[[377526]]

有時(shí)候，除你自己外，沒(méi)有人能制作你所夢(mèng)想的工具。以下是如何開(kāi)始構(gòu)建你自己的文本編輯器。

有很多文本編輯器。有運(yùn)行在終端中、運(yùn)行在 GUI 中、運(yùn)行在瀏覽器和瀏覽器引擎中的。有很多是還不錯(cuò)，有一些則是極好的。但是有時(shí)候，毫無(wú)疑問(wèn)，最令人滿意的就是你自己構(gòu)建的編輯器。

毫無(wú)疑問(wèn)：構(gòu)建一個(gè)真正優(yōu)秀的文本編輯器比表面上看上去要困難得多。但話說(shuō)回來(lái)，建立一個(gè)基本的文本編輯器也不像你擔(dān)心的那樣難。事實(shí)上，大多數(shù)編程工具包已經(jīng)為你準(zhǔn)備好了文本編輯器的大部分組件。圍繞文本編輯的組件，例如菜單條，文件選擇對(duì)話框等等，是很容易落到實(shí)處。因此，雖然是中級(jí)的編程課程，但構(gòu)建一個(gè)基本的文本編輯器是出乎意料的有趣和簡(jiǎn)明。你可能會(huì)發(fā)現(xiàn)自己渴望使用一個(gè)自己構(gòu)造的工具，而且你使用得越多，你可能會(huì)有更多的靈感來(lái)增加它的功能，從而更多地學(xué)習(xí)你正在使用的編程語(yǔ)言。

為了使這個(gè)練習(xí)切合實(shí)際，最好選擇一種具有令人滿意的 GUI 工具箱的語(yǔ)言。有很多種選擇，包括 Qt 、FLTK 或 GTK ，但是一定要先評(píng)審一下它的文檔，以確保它有你所期待的功能。對(duì)于這篇文章來(lái)說(shuō)，我使用 Java 以及其內(nèi)置的 Swing 小部件集。如果你想使用一種不同的語(yǔ)言或者一種不同的工具集，這篇文章在如何幫你處理這種問(wèn)題的方面也仍然是有用的。

不管你選擇哪一種，在任何主要的工具箱中編寫一個(gè)文本編輯器都是驚人的相似。如果你是 Java 新手，需要更多關(guān)于開(kāi)始的信息，請(qǐng)先閱讀我的 猜謎游戲文章 。

工程設(shè)置

通常，我使用并推薦像 Netbeans 或 Eclipse 這樣的 IDE，但我發(fā)現(xiàn)，當(dāng)學(xué)習(xí)一種新的語(yǔ)言時(shí)，手工做一些工作是很有幫助的，這樣你就能更好地理解使用 IDE 時(shí)被隱藏起來(lái)的東西。在這篇文章中，我假設(shè)你正在使用文本編輯器和終端進(jìn)行編程。

在開(kāi)始前，為你自己的工程創(chuàng)建一個(gè)工程目錄。在工程文件夾中，創(chuàng)建一個(gè)名稱為 src 的目錄來(lái)容納你的源文件。

$ mkdir -p myTextEditor/src
$ cd myTextEditor

在你的 src 目錄中創(chuàng)建一個(gè)名稱為 TextEdit.java 的空白的文件：

$ touch src/TextEditor.java

在你最喜歡的文本編輯器中打開(kāi)這個(gè)空白的文件（我的意思是除你自己編寫之外的最喜歡的一款文本編輯器），然后準(zhǔn)備好編碼吧！

包和導(dǎo)入

為確保你的 Java 應(yīng)用程序有一個(gè)唯一的標(biāo)識(shí)符，你必須聲明一個(gè) package 名稱。典型的格式是使用一個(gè)反向的域名，如果你真的有一個(gè)域名的話，這就特別容易了。如果你沒(méi)有域名的話，你可以使用 local 作為最頂層。像 Java 和很多語(yǔ)言一樣，行以分號(hào)結(jié)尾。

在命名你的 Java 的 package 后，你必須告訴 Java 編譯器（javac）使用哪些庫(kù)來(lái)構(gòu)建你的代碼。事實(shí)上，這通常是你邊編寫代碼邊添加的內(nèi)容，因?yàn)槟愫苌偈孪戎滥阕约核枰膸?kù)。然而，這里有一些庫(kù)是顯而易見(jiàn)的。例如，你知道這個(gè)文本編輯器是基于 Swing GUI 工具箱的，因此，導(dǎo)入 javax.swing.JFrame 和javax.swing.UIManager 和其它相關(guān)的特定庫(kù)。

package com.example.textedit;
 
import javax.swing.JFileChooser;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JMenu;
import javax.swing.JMenuBar;
import javax.swing.JMenuItem;
import javax.swing.JOptionPane;
import javax.swing.JTextArea;
import javax.swing.UIManager;
import javax.swing.UnsupportedLookAndFeelException;
import javax.swing.filechooser.FileSystemView;
import java.awt.Component;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.io.File;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileReader;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
import java.util.Scanner;
import java.util.logging.Level;
import java.util.logging.Logger;

對(duì)于這個(gè)練習(xí)的目標(biāo)，你可以提前預(yù)知你所需要的所有的庫(kù)。在真實(shí)的生活中，不管你喜歡哪一種語(yǔ)言，你都將在研究如何解決一些問(wèn)題的時(shí)候發(fā)現(xiàn)庫(kù)，然后，你將它導(dǎo)入到你的代碼中，并使用它。不需要擔(dān)心 —— 如果你忘記包含一個(gè)庫(kù)，你的編譯器或解釋器將警告你！

主窗口

這是一個(gè)單窗口應(yīng)用程序，因此這個(gè)應(yīng)用程序的主類是一個(gè) JFrame ，其附帶有一個(gè)捕捉菜單事件的 ActionListener 。在 Java 中，當(dāng)你使用一個(gè)現(xiàn)有的小部件元素時(shí)，你可以使用你的代碼“擴(kuò)展”它。這個(gè)主窗口需要三個(gè)字段：窗口本身（一個(gè) JFrame 的實(shí)例）、一個(gè)用于文件選擇器返回值的標(biāo)識(shí)符和文本編輯器本身（JTextArea）。

public final class TextEdit extends JFrame implements ActionListener {
private static JTextArea area;
private static JFrame frame;
private static int returnValue = 0;

令人驚奇的是，這數(shù)行代碼完成了實(shí)現(xiàn)一個(gè)基本文本編輯器的 80% 的工作，因?yàn)?nbsp;JtextArea 是 Java 的文本輸入字段。剩下的 80 行代碼大部分用于處理輔助功能，比如保存和打開(kāi)文件。

構(gòu)建一個(gè)菜單

JMenuBar 小部件被設(shè)計(jì)到 JFrame 的頂部，它為你提供你想要的很多菜單項(xiàng)。Java 不是一種 拖放式的編程語(yǔ)言，因此，對(duì)于你所添加的每一個(gè)菜單，你都還必須編寫一個(gè)函數(shù)。為保持這個(gè)工程的可控性，我提供了四個(gè)函數(shù)：創(chuàng)建一個(gè)新的文件，打開(kāi)一個(gè)現(xiàn)有的文件，保存文本到一個(gè)文件，和關(guān)閉應(yīng)用程序。

在大多數(shù)流行的工具箱中，創(chuàng)建一個(gè)菜單的過(guò)程基本相同。首先，你創(chuàng)建菜單條本身，然后創(chuàng)建一個(gè)頂級(jí)菜單（例如 “File” ），再然后創(chuàng)建子菜單項(xiàng)（例如，“New”、“Save” 等）。

public TextEdit() { run(); }
 
public void run() {
    frame = new JFrame("Text Edit");
 
    // Set the look-and-feel (LNF) of the application
    // Try to default to whatever the host system prefers
    try {
      UIManager.setLookAndFeel(UIManager.getSystemLookAndFeelClassName());
    } catch (ClassNotFoundException | InstantiationException | IllegalAccessException | UnsupportedLookAndFeelException ex) {
      Logger.getLogger(TextEdit.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
    }
 
    // Set attributes of the app window
    area = new JTextArea();
    frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
    frame.add(area);
    frame.setSize(640, 480);
    frame.setVisible(true);
 
    // Build the menu
    JMenuBar menu_main = new JMenuBar();
 
    JMenu menu_file = new JMenu("File");
 
    JMenuItem menuitem_new = new JMenuItem("New");
    JMenuItem menuitem_open = new JMenuItem("Open");
    JMenuItem menuitem_save = new JMenuItem("Save");
    JMenuItem menuitem_quit = new JMenuItem("Quit");
 
    menuitem_new.addActionListener(this);
    menuitem_open.addActionListener(this);
    menuitem_save.addActionListener(this);
    menuitem_quit.addActionListener(this);
 
    menu_main.add(menu_file);
 
    menu_file.add(menuitem_new);
    menu_file.add(menuitem_open);
    menu_file.add(menuitem_save);
    menu_file.add(menuitem_quit);
 
    frame.setJMenuBar(menu_main);
    }

現(xiàn)在，所有剩余的工作是實(shí)施菜單項(xiàng)所描述的功能。

編程菜單動(dòng)作

你的應(yīng)用程序響應(yīng)菜單選擇，是因?yàn)槟愕?nbsp;JFrame 有一個(gè)附屬于它的 ActionListener 。在 Java 中，當(dāng)你實(shí)施一個(gè)事件處理程序時(shí)，你必須“重寫”其內(nèi)建的函數(shù)。這只是聽(tīng)起來(lái)可怕。你不是在重寫 Java；你只是在實(shí)現(xiàn)已經(jīng)被定義但尚未實(shí)施事件處理程序的函數(shù)。

在這種情況下，你必須重寫 actionPerformed方法。因?yàn)樵?“File” 菜單中的所有條目都與處理文件有關(guān)，所以在我的代碼中很早就定義了一個(gè) JFileChooser 。代碼其它部分被劃分到一個(gè) if 語(yǔ)句的子語(yǔ)句中，這起來(lái)像接收到什么事件就相應(yīng)地執(zhí)行什么動(dòng)作。每個(gè)子語(yǔ)句都與其它的子語(yǔ)句完全不同，因?yàn)槊總€(gè)項(xiàng)目都標(biāo)示著一些完全唯一的東西。最相似的是 “Open” 和 “Save”，因?yàn)樗鼈兌际褂?nbsp;JFileChooser 選擇文件系統(tǒng)中的一個(gè)位置來(lái)獲取或放置數(shù)據(jù)。

“New” 菜單會(huì)在沒(méi)有警告的情況下清理 JTextArea ，“Quit” 菜單會(huì)在沒(méi)有警告的情況下關(guān)閉應(yīng)用程序。這兩個(gè) “功能” 都是不安全的，因此你應(yīng)該想對(duì)這段代碼進(jìn)行一點(diǎn)改善，這是一個(gè)很好的開(kāi)始。在內(nèi)容還沒(méi)有被保存前，一個(gè)友好的警告是任何一個(gè)好的文本編輯器都必不可少的一個(gè)功能，但是在這里為了簡(jiǎn)單，這是未來(lái)的一個(gè)功能。

@Override
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
    String ingest = null;
    JFileChooser jfc = new JFileChooser(FileSystemView.getFileSystemView().getHomeDirectory());
    jfc.setDialogTitle("Choose destination.");
    jfc.setFileSelectionMode(JFileChooser.FILES_AND_DIRECTORIES);
 
    String ae = e.getActionCommand();
    if (ae.equals("Open")) {
        returnValue = jfc.showOpenDialog(null);
        if (returnValue == JFileChooser.APPROVE_OPTION) {
        File f = new File(jfc.getSelectedFile().getAbsolutePath());
        try{
            FileReader read = new FileReader(f);
            Scanner scan = new Scanner(read);
            while(scan.hasNextLine()){
                String line = scan.nextLine() + "\n";
                ingest = ingest + line;
        }
            area.setText(ingest);
        }
    catch ( FileNotFoundException ex) { ex.printStackTrace(); }
}
    // 保存
    } else if (ae.equals("Save")) {
        returnValue = jfc.showSaveDialog(null);
        try {
            File f = new File(jfc.getSelectedFile().getAbsolutePath());
            FileWriter out = new FileWriter(f);
            out.write(area.getText());
            out.close();
        } catch (FileNotFoundException ex) {
            Component f = null;
            JOptionPane.showMessageDialog(f,"File not found.");
        } catch (IOException ex) {
            Component f = null;
            JOptionPane.showMessageDialog(f,"Error.");
        }
    } else if (ae.equals("New")) {
        area.setText("");
    } else if (ae.equals("Quit")) { System.exit(0); }
  }
}

從技術(shù)上來(lái)說(shuō)，這就是這個(gè)文本編輯器的全部。當(dāng)然，并沒(méi)有真正做什么，除此之外，在這里仍然有測(cè)試和打包步驟，因此仍然有很多時(shí)間來(lái)發(fā)現(xiàn)缺少的必需品。假設(shè)你沒(méi)有注意到提示：在這段代碼中 肯定 缺少一些東西。你現(xiàn)在知道缺少的是什么嗎？（在 猜謎游戲文章 中被大量的提到。）

測(cè)試

你現(xiàn)在可以測(cè)試你的應(yīng)用程序。從終端中啟動(dòng)你所編寫的文本編輯器：

$ java ./src/TextEdit.java
error: can’t find main(String[]) method in class: com.example.textedit.TextEdit

它看起來(lái)像在代碼中沒(méi)有獲得 main 方法。這里有一些方法來(lái)修復(fù)這個(gè)問(wèn)題：你可以在 TextEdit.java 中創(chuàng)建一個(gè) main 方法，并讓它運(yùn)行一個(gè) TextEdit 類實(shí)例，或者你可以創(chuàng)建一個(gè)單獨(dú)的包含 main 方法的文件。兩種方法都可以工作，但從大型工程的預(yù)期來(lái)看，使用后者更為明智，因此，使用單獨(dú)的文件與其一起工作使之成為一個(gè)完整的應(yīng)用程序的方法是值得使用的。

在 src 中創(chuàng)建一個(gè) Main.java 文件，并在最喜歡的編輯器中打開(kāi)：

package com.example.textedit;
 
public class Main {
  public static void main(String[] args) {
  TextEdit runner = new TextEdit();
  }
}

你可以再次嘗試，但是現(xiàn)在有兩個(gè)相互依賴的文件要運(yùn)行，因此你必須編譯代碼。Java 使用 javac 編譯器，并且你可以使用 -d 選項(xiàng)來(lái)設(shè)置目標(biāo)目錄：

$ javac src/*java -d .

這會(huì)在你的軟件包名稱 com/example/textedit 后創(chuàng)建一個(gè)準(zhǔn)確地模型化的新的目錄結(jié)構(gòu)。這個(gè)新的類路徑包含文件 Main.class 和 TextEdit.class ，這兩個(gè)文件構(gòu)成了你的應(yīng)用程序。你可以使用 java 并通過(guò)引用你的 Main 類的位置和 名稱（非文件名稱）來(lái)運(yùn)行它們：

$ java info/slackermedia/textedit/Main`

你的文本編輯器打開(kāi)了，你可以在其中輸入文字，打開(kāi)文件，甚至保存你的工作。

帶有單個(gè)下拉菜單的白色文本編輯器框，有 File、New、Open、Save 和 Quit 菜單

以 Java 軟件包的形式分享你的工作

雖然一些程序員似乎看起來(lái)認(rèn)可以各種各樣的源文件的形式分發(fā)軟件包，并鼓勵(lì)其他人來(lái)學(xué)習(xí)如何運(yùn)行它，但是，Java 讓打包應(yīng)用程序變得真地很容易，以至其他人可以很容易的運(yùn)行它。你已經(jīng)有了必備的大部分結(jié)構(gòu)體，但是你仍然需要一些元數(shù)據(jù)到一個(gè) Manifest.txt 文件中：

$ echo "Manifest-Version: 1.0" > Manifest.txt

用于打包的 jar 命令，與 tar 命令非常相似，因此很多選項(xiàng)對(duì)你來(lái)說(shuō)可能會(huì)很熟悉。要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè) JAR 文件：

$ jar cvfme TextEdit.jar
Manifest.txt
com.example.textedit.Main
com/example/textedit/*.class

根據(jù)命令的語(yǔ)法，你可以推測(cè)出它會(huì)創(chuàng)建一個(gè)新的名稱為 TextEdit.jar 的 JAR 文件，它所需要的清單數(shù)據(jù)位于 Manifest.txt 中。它的主類被定義為軟件包名稱的一個(gè)擴(kuò)展，并且類自身是 com/example/textedit/Main.class 。

你可以查看 JAR 文件的內(nèi)容：

$ jar tvf TextEdit.jar
0 Wed Nov 25 META-INF/
105 Wed Nov 25 META-INF/MANIFEST.MF
338 Wed Nov 25 com/example/textedit/textedit/Main.class
4373 Wed Nov 25 com/example/textedit/textedit/TextEdit.class

如果你想看看你的元數(shù)據(jù)是如何被集成到 MANIFEST.MF 文件中的，你甚至可以使用 xvf 選項(xiàng)來(lái)提取它。

使用 java 命令來(lái)運(yùn)行你的 JAR 文件：

$ java -jar TextEdit.jar

你甚至可以 創(chuàng)建一個(gè)桌面文件 ，這樣，在單擊應(yīng)用程序菜單中的圖標(biāo)時(shí)，應(yīng)用程序就會(huì)啟動(dòng)。

改進(jìn)它

在當(dāng)前狀態(tài)下，這是一個(gè)非常基本的文本編輯器，最適合做快速筆記或簡(jiǎn)短自述文檔。一些改進(jìn)（比如添加垂直滾動(dòng)條）只要稍加研究就能快速簡(jiǎn)單地完成，而另一些改進(jìn)（比如實(shí)現(xiàn)一個(gè)廣泛的偏好系統(tǒng)）則需要真正的工作。

但如果你一直在想學(xué)一種新的語(yǔ)言，這可能是一個(gè)完美的自我學(xué)習(xí)實(shí)用工程。創(chuàng)建一個(gè)文本編輯器，如你所見(jiàn)，它在代碼方面并不難對(duì)付，它在一定范圍是可控的。如果你經(jīng)常使用文本編輯器，那么編寫你自己的文本編輯器可能會(huì)使你滿意和樂(lè)趣。因此打開(kāi)你最喜歡的文本編輯器（你寫的那個(gè)），開(kāi)始添加功能吧！