Curs programare JavaFX

Java FX reprezintă o tehnologie nouă pentru crearea aplicaţiilor desktop şi web avansate vizual. Este important de subliniat că Java FX face parte de fapt din platforma Java 7 şi se poate folosi pe toate sistemele de operare susţinute de Java 6. În plus, Java FX asigură un model de program consistent pentru construirea aplicaţiilor şi realizează o diferenţă clară între interfaţa utilizator (UI) şi logica business. 

Tehnologia Java FX cu care se ocupă acest curs a apărut în 2007 când a fost plasată pe piaţă de către compania Sun Microsystems pentru a permite dezvoltarea aplicaţiilor grafice pentru o gamă largă de dispozitive precum calculatoare, telefoane mobile, televizoare, entertainment auto etc. Java FX permite o utilizare simplă şi elegantă a accesului declarativ la dezvoltarea interfeţei utilizator grafice, folosind limbajul special FXML. 

În acest curs va fi prezentată verificarea acestei tehnologii relativ noi pentru crearea interfeţei utilizator grafice folosind Java FX. Înainte de a păşi în lumea Java FX, să vedem puţin dezvoltarea acestei tehnologii. 

Una dintre cele mai importante versiuni ale tehnologiei JAva FX este versiunea 2.0, care a apărut în 2011. Printre cele mai importante noutăţi se distinge trecerea completă la utilizarea limbajului de programare Java şi părăsirea Java FX Script language. De asemenea, această opţiune se referă la câteva componente UI finite. Odată cu apariţia versiunii 8 a limbajului de programare Java – Java FX a fost ridicat la versiunea 8. Începând cu această versiune, Java FX face parte din JRE/JDK. Versiunea 8 aduce suport şi pentru grafica 3d, senzori şi tipar. În martie 2015, odată cu ediţia Java standard apare versiunea Java FX 9. 

Scopul şi descrierea cursului Java FX

La acest curs veţi avea posibilitatea de a vă pregăti pentru crearea individuală a interfeţei utilizator grafice folosind Java FX. Pentru a vă dezvolta fără probleme noile abilităţi şi pentru a asimila cunoştinţe utile oferite de acest curs, mai întâi trebuie să finalizaţi cu succes cursurile Core Java Programming, Advanced Java Programming, Introducere în HTML şi CSS şi Java web services şi XML care, de asemenea, fac parte din planul şi programa din cadrul departamentului Java development. Cursul Java FX este împărțit în 5 module prin care profesorii cu experienţă vă vor familiariza, pas cu pas, cu toate competenţele necesare şi vă vor introduce treptat în cele mai complexe cunoştinţe din acest domeniu. 

Primele lecţii vor introduce cursanţii în lumea Java FX,  îi vor pregăti pentru crearea primei aplicaţii Java FX.De asemenea, în prima unitate tematică a cursului veţi învăţa şi noţiuni precum Java FX properties, binding şi observable collections. 

Apoi, urmează modulul care va fi dedicat elementelor de bază Java FX UI, respectiv familiarizarea detaliată cu noţiunea de stage, care este baza creării fiecărei aplicaţii. Cu această ocazie veţi învăţa ce este stage, cum se setează dimensiunile şi stilurile sale, precum şi tot ce vă trebuie pentru a asimila în totalitate noţiunea de aplicaţie Java FX. Această parte vă va oferi şi cunoştinţe despre ce este stage, cum se creează şi ce reprezintă noţiunea de Node. 

După aceasta, al treilea modul se va concentra pe componentele numite containere sau Java FX Layout panes. În plus, veţi învăţa şi să manipulaţi controalele HBox şi VBox şi vă veţi familiariza cu noţiunile FlowPane şi TilePane. Modulul 5 va prezenta cele mai importante controale accesibile în sistemul grafic Java FX, în timp ce în ultima unitate tematică vă veţi familiariza cu toate funcţionalităţile Java FX importante. 

Obiectivul acestui curs este familiarizarea tuturor cursanţilor cu conceptele de bază Java FX, cu sintaxa declarativă, cu instrumentele pentru dezvoltarea aplicaţiilor Jaca FX şi cu aplicare practică. După finalizarea cu succes a cursului veţi fi pregătiţi pentru lucru cu Java FX API şi dezvoltarea aplicaţiilor cu mediul grafic de utilizator folosind Java FX. 

Cursul JavaFX vă va răspunde la următoarele întrebări:

1. Ce este JavaFX?

JavaFX a fost conceput ca tehnologie primară pentru dezvoltarea aplicațiilor grafice bogate pentru un spectru larg de dispozitive, precum calculatoare, telefoane mobile, televizoare, sisteme militare de entertainment etc. Din cauza lipsei de cadru modern pentru abordarea dezvoltării dispozitivelor grafice de utilizator, noua abordare privind dezvoltarea GUI s-a impus ca un pas logic. Deși Java AWT și SWING au o mulțime de funcționalități, definirea interfeței grafice cu utilizatorul folosind aceste tehnologii are numeroase dezavantaje, care se referă în primul rând la mentenanța îngreunată. 

Ambele tehnologii pentru definirea mediului grafic de utilizator folosesc abordarea procedurală, adică codul Java. Pe de altă parte, JavaFX permite utilizarea simplă și elegantă a abordării declarative privind dezvoltarea interfeței grafice cu utilizatorul. Cursul JavaFX prezintă această tehnologie și cele mai importante tehnici pentru crearea interfeței grafice cu utilizatorul folosind JavaFX. 

2. Ce sunt Stage, Scene și Node?

Crearea mediului grafic de utilizator folosind tehnologia JavaFX în mod abstract este folosirea noțiunilor Stage, Scene și Node. Acestea sunt noțiunile de bază pe care le vor folosi utilizatorii în timpul familiarizării cu dezvoltarea aplicațiilor JavaFX. 

Dacă știți că Stage înseamnă, de fapt, scenă, se poate concluziona cu ușurință că acest concept este folosit pentru prezentarea unei scene. Astfel, se poate spune că scena reprezintă un conținut vizual pentru Stage. Scena este alcătuită din element vizuale precum text, forme, imagini, controale, animații și efecte, cu care poate interacționa utilizatorul. Toate aceste elemente sunt prezentate în cadrul scenei folosind arborele nodurilor. Se poate spune că scena se comportă ca și container pentru arborele nodurilor (tree of nodes) menționate mai devreme. Nodurile reprezintă elemente vizuale care pot exista pe o scenă, adică principalul element vizual al scenei este nodul (node). 

3. Ce sunt containerele JavaFX?

La fel cum a fost cazul și la celelalte biblioteci pentru crearea mediului grafic de utilizator, controalele JavaFX, din care este alcătuit user interface, se grupează și se aranjează folosind elemente speciale numite containere. De fapt, containerele sunt componente care conțin alte componente, iar în tehnologia JavaFX, acestea se numesc Layout Panes. 

Containerele sunt componente de bază care dictează modul în care elementele grafice vor fi aranjate în mediul grafic de utilizator. În JavaFX există două moduri pentru poziționarea componentelor în cadrul scenei: poziționare statică și dinamică. Ambele modalități de aranjare, prin studierea diferitelor elemente container, sunt abordate în detaliu la cursul JavaFX. 

4. Cum se numesc controalele JavaFX?

Cunoașterea caracteristicilor și a comportamentului controalelor din care este alcătuit mediul grafic de utilizator face parte din sarcinile de bază ale programatorului care se ocupă de dezvoltarea UI. De aceea, în cursul JavaFX este acordată o atenție deosebită privind cunoașterea caracteristicilor diferitelor controale. Cursanții vor avea șansa de a se familiariza cu diferite controale pentru editarea textului, precum TextField, PasswordField și TextArea.

Vor fi abordate și controale care permit alegerea uneia sau mai multor opțiuni din cele oferite: controale Toggle (ToggleButton, CheckBox și RadioButton), ChoiceBox, ComboBox și ListView. La final, în cursul JavaFX vor fi prezentate și diferite controale cu care utilizatorul poate activa anumite acțiuni (Button, Hyperlink). În cadrul materialelor suplimentare, cursanții vor putea, dacă doresc, să afle pe scurt mai multe despre unele JavaFX avansate (TableView, DatePicker, HTMLEditor și Pagination), precum și modul de utilizare a unor efecte de transformare și tranziții asupra controalelor și containerelor JavaFX.

5. Ce este FXML?

Două biblioteci mai vechi pentru crearea mediului grafic de utilizator a aplicațiilor Java, AWT și Swing, presupuneau crearea programabilă UI, folosind diferite clase și interfețe. Adevărul este că un astfel de sistem oferă o separare slabă straturilor de aplicații, o transparență mai mică și eficiență redusă de muncă. De aceea, tendința generală în dezvoltarea UI pentru diferite platforme de creare UI este declarativă, folosind limbajele bazate pe XML. 

Ca și UI framework modern, și JavaFX permite o astfel de creare UI, folosind limbajul special numit FXML. FXML este limbajul bazat pe XML, folosit pentru construirea declarativă a interfeței aplicațiilor JavaFX. La cursul JavaFX, participanții vor avea posibilitatea de a se familiariza cu sintaxa și utilizarea acestui limbaj.

6. Cum se stilizează aplicațiile JavaFX?

Procesul de stilizare este unul dintre cele mai importante când vine vorba de dezvoltarea aplicațiilor cu mediul grafic de utilizator. Platforma JavaFX asigură un sistem foarte puternic pentru stilizarea aplicațiilor, cu care cursanții se vor familiariza pe durata cursului JavaFX. Pentru a face acest lucru, când vine vorba de JavaFX, se poate folosi limbajul descriptiv CSS. 

Oricine are puțină experiență în lucrul cu aplicațiile web, noțiunea CSS nu ar trebui să fie necunoscută. CSS este limbajul care se folosește pentru descrierea stratului de prezentare a aplicațiilor cu interfața grafică cu utilizatorul. CSS a fost dezvoltat în primul rând pentru web, respectiv pentru stilizarea paginilor HTML, dar, pe lângă asta, se folosește și în alte scopuri. JavaFX permite definirea aspectului aplicației folosind CSS. Aceasta permite o separare foarte bună a straturilor aplicației, în special în combinație cu FXML.

7. Cum se folosește MVC la dezvoltarea aplicațiilor JavaFX?

Noțiunea de design a șabloanelor software pentru cursanții de la departamentul Java Development la LINK Academy nu este o necunoscută. De fapt, cursanții au posibilitatea de a se familiariza cu diferite șabloane de design la diferite cursuri. La cursul JavaFX, unul dintre aceste șabloane de design se folosește la dezvoltarea aplicațiilor JavaFX cu mediul grafic de utilizator JavaFX. Este vorba despre șablonul software Model–View–Controller.

MVC este unul dintre cele mai vechi șabloane software care se ocupă de problema creării structurii aplicative de trei straturi. De fapt, la dezvoltarea aplicațiilor tinde să se dezvolte o parte de domeniu cât mai independentă, adică partea de domeniu care nu cunoaște partea de prezentare. Această abordare aduce numeroase avantaje. Partea de domeniu se dezvoltă o dată, apoi se poate folosi în combinație cu diferite straturi de prezentare. Cursanții vor afla beneficiile folosirii MVC la dezvoltarea aplicațiilor JavaFX pe durata cursului JavaFX.

Planul şi programa cursului:

1. Introducere în Java FX

• Introducere în lumea Java FX
• Crearea primei aplicaţii Java FX
• Ce reprezintă noţiunea de Java FX properties?  
• Cum funcţionează Java FX bindings? 
• Familiarizarea cursanţilor cu colecţiile observabile 

2. Principalele elemente ale Java FX UI

• Ce este Stage?
• Familiarizarea cu noţiunile stage şi node 

3. Containere 

• Introducere în utilizarea Layout Pane 
• Cum se folosesc controalele HBox şi VBox? 
• Familiarizarea cu noţiunile FlowPane şi TilePane 
• BorderPane şi StackPane 
• Ce este GridPane 5?
• AnchorPane şi TextFlow 

4. Controale 

• Label, Button, Hyperlink 
• ToggleButton, CheckBox, RadioButton 
• ChoiceBox, ComboBox, ListView 
• TextField, PasswordField, TextArea 

5. Funcţionalităţile Java FX

• Crearea UI folosind FXML
• Stilizarea UI folosind CSS
• Dezvoltarea aplicaţiilor folosind MVC