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SWT 入門實戰：基於 Java 的原生圖形介面開發 (Eclipse RCP 基石)

編輯：Java 程式設計入門

前言：SWT vs Swing — 另一條原生之路

SWT (Standard Widget Toolkit) 是 IBM 為 Eclipse IDE 開發的圖形介面工具包。其核心理念：**Java 程式碼調用原生 OS 控件 (Win32/Cocoa/GTK) 透過 JNI 實現**，而非像 Swing 那樣純 Java 繪製輕量級組件。這意味著：

**外觀原生**：應用長得像原生應用 (Windows 長得像 Windows，Mac 長得像 Mac)。
**效能優異**：繪製、事件分發由 OS 處理，記憶體佔用低、啟動快。
**平台細節暴露**：需為每個平台打包對應 swt.jar + 原生庫 (.dll/.so/.jnilib)。

Eclipse IDE、RCP 應用、Rap (Remote Application Platform) 皆建立於 SWT 之上。

環境搭建 (以 Eclipse 4.30 / SWT 3.120 / Windows x64 為例)

下載 Eclipse SDK：Eclipse Packages (含 SWT 庫)。
或獨立下載 SWT：Eclipse Downloads → swt-3.120-win32-win32-x86_64.zip。
解壓取得：swt.jar (Java API) + swt-win32-3.120.dll (原生庫)。

Eclipse IDE 專案配置

新建 Java Project → Properties → Java Build Path → Libraries → Add External JARs → 選擇 swt.jar。
關鍵步驟：Run Configurations → Arguments → VM Arguments 添加：
```
-Djava.library.path=/path/to/swt/native/libs/folder
# 例: -Djava.library.path=D:/eclipse/plugins/org.eclipse.swt.win32_3.120.0/os/win32/x86_64
```
建議將原生庫資料夾加入系統 PATH 環境變數，避免每次配置。

第一個 SWT 程式：Hello World

import org.eclipse.swt.widgets.*;
import org.eclipse.swt.layout.*;
import org.eclipse.swt.*;

public class SwtHelloWorld {
    public static void main(String[] args) {
        // 1. Display: 與作業系統圖形子系統連接的橋樑 (每個執行緒通常一個)
        Display display = new Display();

        // 2. Shell: 頂層視窗 (主視窗或對話框)
        Shell shell = new Shell(display);
        shell.setText("SWT Hello World");
        shell.setLayout(new FillLayout()); // 簡單佈局：單一子控件填滿客戶區

        // 3. 建立控件: Label (標籤)
        Label label = new Label(shell, SWT.CENTER); // 水平置中
        label.setText("Hello, SWT! 你好，原生界面！");

        // 4. 佈局與顯示
        shell.pack(); // 根據子控件優選大小調整 Shell 大小
        shell.open(); // 顯示視窗，非阻塞

        // 5. 事件迴圈: 讀取並分發作業系統事件 (阻塞直到視窗關閉)
        while (!shell.isDisposed()) {
            if (!display.readAndDispatch()) {
                display.sleep(); // 無事件時讓出 CPU
            }
        }

        // 6. 資源釋放: 必須顯式釋放 Display (包含原生資源)
        display.dispose();
        System.out.println("Application exited.");
    }
}

核心概念解析

類別	職責	關鍵點
`Display`	管理與 OS 圖形系統的連接、事件迴圈、色彩/字體/圖片資源快取、計時器	應用程式通常只有一個；`dispose()` 釋放所有關聯資源
`Shell`	頂層視窗容器，可有標題欄、選單、工具欄、邊框	`setLayout()` 設定佈局管理器；`open()` 顯示；`isDisposed()` 判斷是否關閉
`Composite`	容器控件 (Panel 等同)，可包含子控件，支援佈局管理	所有容器繼承自 Composite；`Control` 是所有視覺組件基類
`Layout`	佈局管理器：`FillLayout`(單一填滿)、`RowLayout`(流式)、`GridLayout`(網格、最強大)、`FormLayout`(錨點/附著)	GridLayout 是複雜介面首選，類似 Swing 的 GridBagLayout 但更簡潔
`Listener / Typed Listener`	事件處理：`addListener(SWT.Selection, e -> ...)` (低階) 或 `addSelectionListener(new SelectionAdapter() {...})` (高階適配器)	事件物件 `Event` 包含 widget, type, x, y, keyCode, button 等

常用控件速覽

文字輸入：Text (單行/多行/密碼/只讀)、Combo (下拉框)、Spinner (數值微調)。
按鈕類：Button (PUSH/CHECK/RADIO/TOGGLE/ARROW)、ToolBar + ToolItem。
列表/表格/樹：List、Table + TableColumn/TableItem、Tree + TreeItem — **支援虛擬模式 (大數據懶載入)**。
進階：Browser (內嵌 WebView/WebKit/Edge)、Canvas (自定義繪圖)、DateTime (日期時間選擇)、TabFolder (分頁)。

資源管理鐵律

SWT 控件持有**原生 OS 控件句柄 (HWND/NSView/GtkWidget)**，**GC 不會自動回收原生資源**。必須遵守：

誰建立，誰釋放：Color, Font, Image, GC, Printer, Display 等實作 Resource 介面的物件，用完必須呼叫 dispose()。
父容器銷毀會遞歸銷毀子控件：shell.dispose() 會觸發所有子控件 dispose()，但**共享資源 (Color/Font/Image) 不會被自動釋放**，需由建立者管理。
JFace 資源管理器：LocalResourceManager / DeviceResourceManager 可自動追蹤並釋放資源，RCP 開發強烈建議使用。

進階學習路徑

JFace：SWT 之上的 UI 框架，提供 Viewers (TableViewer/TreeViewer/ComboViewer) 綁定模型、資料綁定、動作/貢獻項、對話框/嚮導、資源管理器 — **RCP 開發必學**。
Eclipse RCP (Rich Client Platform)：基於 OSGi 的模組化桌面應用平台，Workbench (透視圖/視圖/編輯器)、擴展點/擴展、偏好設定、幫助系統、自動更新 (p2)。
Data Binding：雙向資料綁定 (UI ↔ Model)，驗證、轉換、驗證狀態傳播。
SWTBot / Jubula：UI 自動化測試框架。