学习JavaFX Script，第一部分：针对Java程序员的JavaFX介绍

原文地址：http://java.sun.com/developer/technicalArticles/scripting/javafxpart1/

JavaFX Script编程语言（以下称为JavaFX）有Sun微系统公司开发的一种declarative, statically typed(声明性的、静态类型)脚本语言。如Open JavaFX（OpenJFX）网站所述，JavaFX技术有着良好的前景，包括可以直接调用Java API的能力。因为JavaFX Script是静态类型，它同样具有结构化代码、重用性和封装性，如包、类、继承和单独编译和发布单元，这些特性使得使用Java技术创建和管理大型程序变为可能。
这一系列的JavaFX入门文章包括三部分。第一部分是JavaFX编程语言的介绍，目标读者是那些熟悉Java技术并且具有脚本语言基础的开发者。第二和第三部分演示如何使用JavaFX连接使用Remote Method Invocation(RMI)和Java API for XML Web Services(JAX-WS)技术的远程服务器

JavaFX Pad应用程序

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如果在你的系统上已经安装了JRE，最简单的入门方式就是打开Java Web Start**演示程序——JavaFX Pad。一旦运行这个该程序，应该可以看到类似图1所示的界面：

图1 运行在Windows Vista，JDK6上的JavaFX Pad
JavaFX Pad启动时加载并执行一个默认的程序。不过，你也可以从本文的例子中复制代码，粘贴到源码去，然后观察变化。另外，你也可以将代码保存到本地，并从本地加载JavaFX源文件。JavaFX Pad可以实时的查看在运行时你做了什么，做了改变，立即可以看到结果。

JavaFX技术：一种Statically Typed语言

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JavaFX编程语言是一中有着static typing特性的脚本语言。具体怎么理解呢？来看下面的例子：
这种变量的声明方式很类似于JavaScript技术中的变量生命方式，创建一个名称为myVariable的变量，并将其赋值为一个字符串“Hello”。然而，在声明之后我们重新给它赋值：
因为在12345两端没有引号，所以这个变量的值现在被改为了整数。在JavaScript中，是允许动态改变类型的。而静态类型语言如JavaFX是不允许这样做的。这是因为myVariable已经被初始化为了String类型，而后面的代码却尝试重新赋给它一个整数类型的值。在JavaFX中，一个变量被声明为了String类型，就一直保持String类型。
其实，如果把上面的两行代码输入到JavaFX Pad的demo中，立即就会在窗口的下方看到错误提示，如图2：

图2JavaFX中静态类型变量不能其改变类型

JavaFX技术：一个Declarative脚本语言

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JavaFX技术也是一种declarative脚本语言。这里的declarative是什么意思呢？为了回答这个问题，来看OpenJFX网站上的Hello World程序：

多数编译性语言，包括Java，被认为是命令式编程语言（imperative programming language）。其中，它们依赖于一个程序的入口，如Java中的main()方法。它们通过这个入口点实例化其他类或字段，或设置基于变量或程序状态的资源。为了稍微扩展一下这个例子，你也可以说命令式编程语言，在运行时“公式化”地决定其运行的途径。尽管这个公式可能导致每次运行都是同样的途径，但是这种语言仍旧在运行决定其运行途径。
注意，上面JavaFX的Hello World程序并没有包含main()方法。脚本引擎在执行之前读入整个程序，然后让解释器执行其所需要的任何步骤以正确运行程序。更准确地说，引擎需要的所有东西都要在执行之前声明，然后引擎通过声明决定做什么以达到预期目标。

在JavaFX Pad中使用System.out.prinltn()

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接下来我们将要看到的是，JavaFX调用传统Java类库的能力。然而，在你希望在JavaFX Pad程序中使用System.out.println()之前，需要打开控制台支持，操作如下：
1、Microsoft Windows XP或者Vista，点击控制面板中的Java图标，选择高级选项卡，从Java控制台下的条目中选择“显示控制台”。
2、Solaris操作系统，点击参数（Preferences）选项卡中的Java图标，选择高级选项卡，从Java控制台下的条目中选择“显示控制台”。如果在参数选项卡中没有Java图标，运行bin目录下的控制面板程序（或jcontrol）。
3、Linux操作系统，在bin目录中查找控制面板（或jcontrol）程序，运行，点击参数选项卡中的Java图标，选择高级选项卡，然后从Java控制台下的条目中选择“显示控制台”。
4、Mac OS X操作系统，打开/Application/Utilities/Java/[Java version]/下的Preferences程序。选择高级选项卡，然后从Java控制台下的条目中选择“显示控制台”。注意：如果在Java Preferences更改后Java Web Start在Intel Mac上启动错误，尝试打开home目录下的Library/Caches/Java/deployment.properties文件，然后将所有的osarch的值由i386改为ppc.
在JavaFX Pad中，取消对Run菜单下的Run Automatically的选择，在手动运行JavaFX程序前清空Java控制台。使用JavaFX Pad中的Run菜单下的Run菜单项可以手动运行程序。
图3是JavaFX Pad及控制台运行在Intel-based Macintosh上。图4是JavaFX Pad运行在OpenSolaris上。

图3 运行在Mac OS X上的JavaFX Pad和Java控制台，JDK1.5.0_07

图4 运行在OpenSolaris上的JavaFX Pad及Java控制台，JDK6

最后，如果你正要将变量嵌入到JavaFX的字符串中，这在Java中使用System.out.println()方法时非常普通的操作，注意在JavaFX中的正确语法是：

与Java语法不同：

开始了解JavaFX技术

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这一部分讨论JavaFX的基础知识。其中的大部分内容直接来自于官方的JavaFX编程语言参考文档（JavaFX Programming Language Reference），本文作者针对Java编程人员做了一些修改。

原始类型

JavaFX仅支持四种原始类型：String，Boolean，Number和Integer。注意，和Java不一样，JavaFX的原始类型首字母大些。表1列出了JavaFX解释器内的原始类型及与之对应的Java对象。
表1：JavaFX的原始类型及其和Java的对应关系

JavaFX原始类型	相应的Java原始类型或类
String	java.lang.String
Boolean	java.lang.Boolean
Number	java.lang.Number
Integer	byte,short,int,long, java.math.BigInteger

注意：简便期间，Integer表示小数字和大数字，而Java中可能会使用不同的原始类型如short和long。浮点数，如Java中的float和double，全部有Number类型替代。
由于Java对象代表了这些原始类型，因此你可以调用Java中已存在的这些类型的方法。
如果你想看到这些表达式的结果，就把它们放到System.out.println()语句中，并且确保在顶端导入了java.lang.System。同样，如果得到了一个incompatible type的错误，就在这段脚本的结束位置加入一个返回null的语句。如下： 此外，注意关键字var的使用：尽管在Java中没有使用，但是在JavaFX和其他脚本语言中被用来声明一个新的变量。因为JavaFX是静态类型语言，所以在可以声明变量时指定其类型，或者JavaFX解释器通过变量的使用来推断其类型。例如，下面三种形式在JavaFX中都是合法的： 第一和第二种声明正是地为变量赋予String类型，然而第三种就是通过等号（=）右边的初始化推断其为String类型。将其更加形式化，JavaFX的变量声明可以使用下面的方式表示：
问号、加号和星号称为基数操作符。如果使用过表达式语言，对它们一定不陌生。可以使用它们中的一个表示变量的基数（成员的数量），如表2所示。
表2：JavaFX基数操作符

操作符	意义
?	可选（可以为空）
+	一个或多个
*	0个或多个

下面是一个例子：
这个例子声明了一个名为nums的变量，其值被定义为由0个或多个Number类型的实例组成， 初始化值是三个数字：5，9和13。
typeName、基数操作扶和初始化部分都是可选的，因此下面的声明和前一个例子等价：

字面量（Literals）

在JavaFX中，字面量字符串由单引号或者双引号指定：
如作者前面所提，变量甚至整个JavaFX表达式都可以使用花括号（{}）包括的嵌入形式：
嵌入表达式可能自己又包含引用的字符串，它又包含嵌入表达式：
最后，不像Java，双引号中的String字面量可以包含多行：

数组和列表（Array and List Comprehensions）

在前面你可能就已经注意到基数操作符可以创建数组。JavaFX中的数组由方括号和逗号标示。和Java一样，JavaFX数组中的所有元素必须为同一类型。
数组代表了对象序列。在JavaFX中，arrays are not themselves objects。另外，声明嵌套数组（如前面的例子中第二个变量days的初始化）的表达式会自动填充。
注意，如果执行System.out.println(days)，就只会看到数组的第一个元素。使用数组索引可以获得数组元素。同样，如果指定一个并不存在的索引，就会得到ArrayIndexOutOfBoundsException，和Java一样，但是在JavaFX中是0.
可以使用sizeof操作符获得当前数组的大小：
还有一种使用两点（..）的简便形式，其表示数组的元素组成一个算术系列。例如，下面代码创建一个100个元素的数组：
JavaFX同样支持insert和delete语句对数组进行操作。下面是把值插入（into）到数组中的例子：
除into以外，还可以使用before和after关键字，如下：
一些表达式方括号中的看起来并不成对，不用担心。它们其实是Xquery-Update（类似XPath）谓词。在这种情况下，方括号中的部分不是引用索引而是索引的值。JavaFX会测试数组中的每一个元素直到表达式结果为true，然后应用insert。例如，最后一个语句迭代数组中的每一个值，当找到一个元素的值为2时就在该值后面插入数字13，该值是数组的第三个元素。表达式也会在这一点停下来。
delete语句以同样的方式工作。注意，如果方括号中的表达式被省略，将会删除整个数组。
最后，使用select和for each操作符进行一些复杂的数组查询操作。这被认为是list comprehensions。下面是一个使用select的简单例子：
有一种简单的表示形式，如“循环[1..10]数组中的每一个数字，将其赋给局部变量n，然后对每一个n创建一个元素n的平方，并将其添加到一个Integer数组a中”。
可以如下所示增加一个过滤器： 定义做如下改变：“循环[1..10]数组中每一个数字，将其赋给一个局部变量n，但是只有当该数字能被2整除时，换句话说，该数字为偶数时。然后，对于每一个结果n，创建一个新的元素n的平方，并将其添加到一个整形数组a中”。
最后，可以想选择语句中添加多个list：
循环嵌套循环十分有效地创建了笛卡尔乘积的形式。从获得第一个合法的n值2开始，乘上第一个合法的m值100.然后是同样的2乘上下一个合法的m值200。然后，使用下一个合法的n值4重新开始在m（100和200）上的迭代，得到400和800。这是，选择结束，就得到了最终的数组，被放置在数组a中。
使用foreach操作符可以达到同样的效果：

格式化（Formatting）

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操作符format as支持几种格式化命令，如表3所示：
表3：JavaFX格式化命令

指令	格式化使用的类
以%引导的格式化命令	java.util.Formatter
表达式是Number	java.text.DecimalFormat
表达式是java.util.Date	java.text.SimpleDateFormat

下面是一些例子： 注意，此例中法语引用符号（或者双尖括号<< >>）的使用。JavaFX将双尖括号内的标识符包括空格看作普通的字符序列。这就允许在JavaFX的关键字或者其他通常的非法标识符如class，variable，function或者属性的名称。如下例所示： 这个特性是JavaFX可以调用Java中与其关键字相同名称的方法，如下面的例子：

声明类（Declaring Classes）

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JavaFX声明的一个类型的语法是：class关键字后面是类的名称，可选的extends关键字，使用逗号分隔的基类名称。注意，与Java不同，JavaFX可以继承多个类。再接着是一个开放的花括号（{），然后是属性、函数和操作列表，每个都使用分号（；）结尾，最后是一个闭合的花括号（}）。下面是一个例子：