Java SE 圖形界面（GUI）入門：AWT 與 Swing 核心組件實戰

從零構建第一個 Java 桌面視窗：Frame、布局、按鈕全解析

Java 提供了兩套 GUI 工具包：AWT（Abstract Window Toolkit） 依賴本地系統原生組件，重量級、跨平台一致性差；Swing 純 Java 實現，輕量級、可插拔外觀，是現代 Java 桌面開發主流。本文以最基礎的 Frame 為例，演示視窗創建、尺寸定位、布局管理、組件添加與顯示的完整流程。

一、 核心類與繼承體系

• java.awt.Frame：頂級視窗容器，擁有標題欄、邊框、最小化/最大化/關閉按鈕。
• java.awt.Button：基礎按鈕組件（AWT 版）。
• java.awt.FlowLayout：流式布局管理器，組件按添加順序左到右、上到下排列。

二、 視窗創建四步驟

1. 實例化 Frame：Frame frame = new Frame("我是視窗標題");
2. 設置尺寸與位置：
   • frame.setSize(400, 300); // 寬 400px，高 300px
   • frame.setLocation(500, 200); // 屏幕座標 (500, 200)
3. 設置布局管理器：frame.setLayout(new FlowLayout());
4. 添加組件並顯示：

   Button button = new Button("按鈕");
   frame.add(button);
   frame.setVisible(true); // 關鍵：使視窗可見，啟動事件分發線程

三、 完整可運行示例代碼

import java.awt.Button;
import java.awt.FlowLayout;
import java.awt.Frame;

public class GuiDemo {
    public static void main(String[] args) {
        Frame frame = new Frame("我是視窗");
        frame.setSize(400, 300);
        frame.setLocation(500, 200);
        frame.setLayout(new FlowLayout());
        Button button = new Button("按鈕");
        frame.add(button);
        frame.setVisible(true);
    }
}

四、 運行效果與線程模型說明

執行後會彈出一個標題為「我是視窗」的桌面視窗，內含一個「按鈕」。值得注意的是：調用 setVisible(true) 後，主線程（main）雖然結束，但程序不會退出，因為 AWT/Swing 內部啟動了事件分發線程（Event Dispatch Thread, EDT） 專門處理繪製、事件循環，這是一個非守護線程，會一直存活直到所有視窗關閉或調用 System.exit()。

五、 進階學習路線圖

• 布局管理器：BorderLayout（邊界）、GridLayout（網格）、CardLayout（卡片）、GridBagLayout（網格包）、GroupLayout（組佈局）。
• Swing 組件：JFrame、JPanel、JButton、JLabel、JTextField、JTable、JTree 等，支持圖標、工具提示、HTML 文本。
• 事件處理：監聽器模式（ActionListener, MouseListener, WindowListener 等），Lambda 表達式簡化代碼。
• 繪圖與自定義組件：重寫 paintComponent(Graphics g)，雙緩衝防閃爍。
• 現代替代方案：JavaFX（FXML + CSS + Scene Builder）、TornadoFX (Kotlin)、Compose for Desktop (Jetpack Compose 移植版)。