Java 菜单

在图形用户界面(GUI)应用程序中，菜单是一种常见且重要的用户交互元素，它允许用户通过选择菜单项来执行特定操作。Java提供了一套完整的菜单系统，使开发者可以轻松地为应用程序添加各种类型的菜单。

菜单系统概述

Java Swing库中的菜单系统主要包括以下组件：

• JMenuBar：菜单栏，通常位于窗口顶部，可包含多个JMenu
• JMenu：下拉菜单，包含多个菜单项
• JMenuItem：菜单项，用户可以点击执行相关操作
• JCheckBoxMenuItem：带有复选框的菜单项
• JRadioButtonMenuItem：带有单选按钮的菜单项
• JPopupMenu：弹出菜单，通常通过鼠标右键激活

创建基本菜单栏

让我们从创建一个简单的菜单栏开始：

java

import javax.swing.*;
import java.awt.event.*;

public class SimpleMenuExample extends JFrame {
    
    public SimpleMenuExample() {
        setTitle("菜单示例");
        setSize(400, 300);
        setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        
        // 创建菜单栏
        JMenuBar menuBar = new JMenuBar();
        
        // 创建文件菜单
        JMenu fileMenu = new JMenu("文件");
        
        // 创建菜单项
        JMenuItem newItem = new JMenuItem("新建");
        JMenuItem openItem = new JMenuItem("打开");
        JMenuItem saveItem = new JMenuItem("保存");
        JMenuItem exitItem = new JMenuItem("退出");
        
        // 添加菜单项到菜单
        fileMenu.add(newItem);
        fileMenu.add(openItem);
        fileMenu.add(saveItem);
        fileMenu.addSeparator(); // 添加分隔线
        fileMenu.add(exitItem);
        
        // 创建编辑菜单
        JMenu editMenu = new JMenu("编辑");
        
        // 创建菜单项
        JMenuItem cutItem = new JMenuItem("剪切");
        JMenuItem copyItem = new JMenuItem("复制");
        JMenuItem pasteItem = new JMenuItem("粘贴");
        
        // 添加菜单项到菜单
        editMenu.add(cutItem);
        editMenu.add(copyItem);
        editMenu.add(pasteItem);
        
        // 添加菜单到菜单栏
        menuBar.add(fileMenu);
        menuBar.add(editMenu);
        
        // 设置窗口的菜单栏
        setJMenuBar(menuBar);
        
        // 为退出菜单项添加事件监听器
        exitItem.addActionListener(new ActionListener() {
            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                System.exit(0);
            }
        });
        
        setVisible(true);
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        new SimpleMenuExample();
    }
}

运行上面的代码，你将看到一个带有"文件"和"编辑"菜单的窗口。点击"文件"菜单中的"退出"选项将关闭应用程序。

添加快捷键

你可以为菜单项添加键盘快捷键，让用户可以通过键盘组合键快速执行操作：

java

// 为菜单项添加助记符（Alt+字母）
fileMenu.setMnemonic('F'); // Alt+F 打开文件菜单
newItem.setMnemonic('N');  // Alt+F, N 执行新建操作

// 为菜单项添加加速键（Ctrl+字母）
newItem.setAccelerator(KeyStroke.getKeyStroke(KeyEvent.VK_N, InputEvent.CTRL_DOWN_MASK));
openItem.setAccelerator(KeyStroke.getKeyStroke(KeyEvent.VK_O, InputEvent.CTRL_DOWN_MASK));
saveItem.setAccelerator(KeyStroke.getKeyStroke(KeyEvent.VK_S, InputEvent.CTRL_DOWN_MASK));

子菜单

你可以创建层级菜单结构，通过在菜单中添加子菜单：

java

// 创建一个主菜单
JMenu formatMenu = new JMenu("格式");

// 创建一个子菜单
JMenu fontMenu = new JMenu("字体");

// 创建子菜单项
JMenuItem arialItem = new JMenuItem("Arial");
JMenuItem timesItem = new JMenuItem("Times New Roman");
JMenuItem courierItem = new JMenuItem("Courier New");

// 将菜单项添加到子菜单
fontMenu.add(arialItem);
fontMenu.add(timesItem);
fontMenu.add(courierItem);

// 将子菜单添加到主菜单
formatMenu.add(fontMenu);

// 将主菜单添加到菜单栏
menuBar.add(formatMenu);

复选框和单选按钮菜单项

对于需要表示状态的菜单项，可以使用复选框或单选按钮菜单项：

java

// 创建复选框菜单项
JCheckBoxMenuItem gridItem = new JCheckBoxMenuItem("显示网格");
JCheckBoxMenuItem statusBarItem = new JCheckBoxMenuItem("显示状态栏");

// 添加到视图菜单
JMenu viewMenu = new JMenu("视图");
viewMenu.add(gridItem);
viewMenu.add(statusBarItem);

// 创建单选按钮菜单项
JRadioButtonMenuItem smallItem = new JRadioButtonMenuItem("小号字体");
JRadioButtonMenuItem mediumItem = new JRadioButtonMenuItem("中号字体");
JRadioButtonMenuItem largeItem = new JRadioButtonMenuItem("大号字体");

// 创建一个按钮组，确保只有一个选项被选中
ButtonGroup fontSizeGroup = new ButtonGroup();
fontSizeGroup.add(smallItem);
fontSizeGroup.add(mediumItem);
fontSizeGroup.add(largeItem);

// 默认选中中号字体
mediumItem.setSelected(true);

// 添加到格式菜单
JMenu fontSizeMenu = new JMenu("字体大小");
fontSizeMenu.add(smallItem);
fontSizeMenu.add(mediumItem);
fontSizeMenu.add(largeItem);
formatMenu.add(fontSizeMenu);

弹出菜单

弹出菜单（也称为上下文菜单或右键菜单）通常在用户右键点击组件时显示：

java

public class PopupMenuExample extends JFrame {
    
    public PopupMenuExample() {
        setTitle("弹出菜单示例");
        setSize(400, 300);
        setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        
        // 创建一个面板
        JPanel panel = new JPanel();
        
        // 创建弹出菜单
        final JPopupMenu popupMenu = new JPopupMenu();
        
        // 添加菜单项
        JMenuItem cutItem = new JMenuItem("剪切");
        JMenuItem copyItem = new JMenuItem("复制");
        JMenuItem pasteItem = new JMenuItem("粘贴");
        
        popupMenu.add(cutItem);
        popupMenu.add(copyItem);
        popupMenu.add(pasteItem);
        
        // 为面板添加鼠标监听器
        panel.addMouseListener(new MouseAdapter() {
            public void mouseReleased(MouseEvent e) {
                if (e.isPopupTrigger()) { // 检测是否为弹出菜单触发事件（右键点击）
                    popupMenu.show(e.getComponent(), e.getX(), e.getY());
                }
            }
        });
        
        add(panel);
        setVisible(true);
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        new PopupMenuExample();
    }
}

提示

在不同操作系统中，弹出菜单的触发方式可能不同。在Windows中，通常是鼠标右键点击；在macOS中，可能是Control+点击。使用isPopupTrigger()方法可以确保兼容所有平台。

添加图标

你可以为菜单项添加图标，使界面更直观：

java

// 创建带图标的菜单项
ImageIcon newIcon = new ImageIcon("icons/new.png");
JMenuItem newItem = new JMenuItem("新建", newIcon);

// 或者设置现有菜单项的图标
openItem.setIcon(new ImageIcon("icons/open.png"));

设置菜单项状态

有时需要启用或禁用某些菜单项：

java

// 禁用保存菜单项
saveItem.setEnabled(false);

// 当文档被修改后启用保存菜单项
documentModified = true;
if (documentModified) {
    saveItem.setEnabled(true);
}

实际案例：简易文本编辑器

以下是一个简单的文本编辑器示例，展示了如何使用菜单实现常见功能：

java

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import java.io.*;

public class SimpleTextEditor extends JFrame {
    
    private JTextArea textArea;
    private JFileChooser fileChooser;
    private File currentFile;
    
    public SimpleTextEditor() {
        setTitle("简易文本编辑器");
        setSize(600, 400);
        setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        
        // 创建文本区域
        textArea = new JTextArea();
        textArea.setFont(new Font("SansSerif", Font.PLAIN, 14));
        JScrollPane scrollPane = new JScrollPane(textArea);
        add(scrollPane, BorderLayout.CENTER);
        
        // 创建文件选择器
        fileChooser = new JFileChooser();
        
        // 创建菜单栏
        JMenuBar menuBar = new JMenuBar();
        
        // 文件菜单
        JMenu fileMenu = new JMenu("文件");
        fileMenu.setMnemonic('F');
        
        JMenuItem newItem = new JMenuItem("新建", 'N');
        newItem.setAccelerator(KeyStroke.getKeyStroke(KeyEvent.VK_N, InputEvent.CTRL_DOWN_MASK));
        newItem.addActionListener(e -> newFile());
        
        JMenuItem openItem = new JMenuItem("打开", 'O');
        openItem.setAccelerator(KeyStroke.getKeyStroke(KeyEvent.VK_O, InputEvent.CTRL_DOWN_MASK));
        openItem.addActionListener(e -> openFile());
        
        JMenuItem saveItem = new JMenuItem("保存", 'S');
        saveItem.setAccelerator(KeyStroke.getKeyStroke(KeyEvent.VK_S, InputEvent.CTRL_DOWN_MASK));
        saveItem.addActionListener(e -> saveFile());
        
        JMenuItem exitItem = new JMenuItem("退出", 'X');
        exitItem.addActionListener(e -> System.exit(0));
        
        fileMenu.add(newItem);
        fileMenu.add(openItem);
        fileMenu.add(saveItem);
        fileMenu.addSeparator();
        fileMenu.add(exitItem);
        
        // 编辑菜单
        JMenu editMenu = new JMenu("编辑");
        editMenu.setMnemonic('E');
        
        JMenuItem cutItem = new JMenuItem("剪切", 'T');
        cutItem.setAccelerator(KeyStroke.getKeyStroke(KeyEvent.VK_X, InputEvent.CTRL_DOWN_MASK));
        cutItem.addActionListener(e -> textArea.cut());
        
        JMenuItem copyItem = new JMenuItem("复制", 'C');
        copyItem.setAccelerator(KeyStroke.getKeyStroke(KeyEvent.VK_C, InputEvent.CTRL_DOWN_MASK));
        copyItem.addActionListener(e -> textArea.copy());
        
        JMenuItem pasteItem = new JMenuItem("粘贴", 'P');
        pasteItem.setAccelerator(KeyStroke.getKeyStroke(KeyEvent.VK_V, InputEvent.CTRL_DOWN_MASK));
        pasteItem.addActionListener(e -> textArea.paste());
        
        JMenuItem selectAllItem = new JMenuItem("全选", 'A');
        selectAllItem.setAccelerator(KeyStroke.getKeyStroke(KeyEvent.VK_A, InputEvent.CTRL_DOWN_MASK));
        selectAllItem.addActionListener(e -> textArea.selectAll());
        
        editMenu.add(cutItem);
        editMenu.add(copyItem);
        editMenu.add(pasteItem);
        editMenu.addSeparator();
        editMenu.add(selectAllItem);
        
        // 格式菜单
        JMenu formatMenu = new JMenu("格式");
        formatMenu.setMnemonic('O');
        
        JCheckBoxMenuItem wordWrapItem = new JCheckBoxMenuItem("自动换行");
        wordWrapItem.addActionListener(e -> {
            textArea.setLineWrap(wordWrapItem.isSelected());
            textArea.setWrapStyleWord(wordWrapItem.isSelected());
        });
        
        JMenu fontMenu = new JMenu("字体");
        ButtonGroup fontGroup = new ButtonGroup();
        
        String[] fonts = {"SansSerif", "Serif", "Monospaced"};
        for (String fontName : fonts) {
            JRadioButtonMenuItem fontItem = new JRadioButtonMenuItem(fontName);
            fontItem.addActionListener(e -> textArea.setFont(new Font(fontName, Font.PLAIN, 14)));
            fontGroup.add(fontItem);
            fontMenu.add(fontItem);
            
            // 默认选择第一个字体
            if (fontName.equals("SansSerif")) {
                fontItem.setSelected(true);
            }
        }
        
        formatMenu.add(wordWrapItem);
        formatMenu.addSeparator();
        formatMenu.add(fontMenu);
        
        // 将菜单添加到菜单栏
        menuBar.add(fileMenu);
        menuBar.add(editMenu);
        menuBar.add(formatMenu);
        
        // 设置菜单栏
        setJMenuBar(menuBar);
        
        // 创建弹出菜单
        JPopupMenu popupMenu = new JPopupMenu();
        popupMenu.add(new JMenuItem("剪切")).addActionListener(e -> textArea.cut());
        popupMenu.add(new JMenuItem("复制")).addActionListener(e -> textArea.copy());
        popupMenu.add(new JMenuItem("粘贴")).addActionListener(e -> textArea.paste());
        
        // 为文本区域添加弹出菜单
        textArea.addMouseListener(new MouseAdapter() {
            public void mouseReleased(MouseEvent e) {
                if (e.isPopupTrigger()) {
                    popupMenu.show(e.getComponent(), e.getX(), e.getY());
                }
            }
        });
        
        setVisible(true);
    }
    
    private void newFile() {
        textArea.setText("");
        currentFile = null;
        setTitle("简易文本编辑器");
    }
    
    private void openFile() {
        int returnVal = fileChooser.showOpenDialog(this);
        if (returnVal == JFileChooser.APPROVE_OPTION) {
            currentFile = fileChooser.getSelectedFile();
            try (BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader(currentFile))) {
                textArea.setText("");
                String line;
                while ((line = reader.readLine()) != null) {
                    textArea.append(line + "\n");
                }
                setTitle("简易文本编辑器 - " + currentFile.getName());
            } catch (IOException e) {
                JOptionPane.showMessageDialog(this, "打开文件出错: " + e.getMessage(), 
                                             "错误", JOptionPane.ERROR_MESSAGE);
            }
        }
    }
    
    private void saveFile() {
        if (currentFile == null) {
            int returnVal = fileChooser.showSaveDialog(this);
            if (returnVal == JFileChooser.APPROVE_OPTION) {
                currentFile = fileChooser.getSelectedFile();
            } else {
                return;
            }
        }
        
        try (BufferedWriter writer = new BufferedWriter(new FileWriter(currentFile))) {
            writer.write(textArea.getText());
            setTitle("简易文本编辑器 - " + currentFile.getName());
        } catch (IOException e) {
            JOptionPane.showMessageDialog(this, "保存文件出错: " + e.getMessage(), 
                                         "错误", JOptionPane.ERROR_MESSAGE);
        }
    }
    
    public static void main(String[] args) {
        SwingUtilities.invokeLater(() -> new SimpleTextEditor());
    }
}

这个文本编辑器示例展示了如何使用菜单实现常见的文件操作（新建、打开、保存）、编辑操作（剪切、复制、粘贴、全选）以及格式设置（自动换行、字体选择）。

总结

Java菜单系统提供了丰富的功能和灵活的组织方式，允许开发者创建符合用户习惯的交互界面：

1. JMenuBar 用于创建位于窗口顶部的菜单栏
2. JMenu 用于创建下拉菜单
3. JMenuItem 及其子类用于创建可点击的菜单项
4. JCheckBoxMenuItem 和 JRadioButtonMenuItem 提供了状态选择功能
5. JPopupMenu 用于创建上下文弹出菜单

菜单系统还支持快捷键、图标、分隔符和层级结构等高级功能，使应用程序的用户界面更加直观和易用。

练习

1. 创建一个带有"文件"、"编辑"和"帮助"菜单的应用程序，并为菜单项添加适当的快捷键。
2. 实现一个画图应用，使用复选框菜单项控制是否显示网格，使用单选按钮菜单项选择绘图颜色。
3. 为一个文本区域添加右键菜单，提供文本格式化选项（如大写、小写转换）。
4. 扩展上面的文本编辑器，添加"查找"和"替换"功能，并通过菜单项和对话框实现这些功能。

附加资源

• Oracle Java Tutorial: How to Use Menus
• Java Swing JMenuBar
• Java Swing JMenu
• Java Swing JMenuItem

通过掌握Java菜单系统，你将能够为你的GUI应用程序添加专业级别的用户交互界面，提高用户体验和应用程序的可用性。