[eclipse][翻译][原创]What is GEF?

[这个贴子最后由黑色魅力在 2006/12/28 09:52pm 第 1 次编辑]

[watermark]The Graphical Editing Framework (GEF) allows developers to create a rich graphical editor from an existing application model. GEF consists of 2 plug-ins. The org.eclipse.draw2d plug-in provides a layout and rendering toolkit for displaying graphics. The developer can then take advantage of the many common operations provided in GEF and/or extend them for the specific domain. GEF employs an MVC (model-view-controller) architecture which enables simple changes to be applied to the model from the view.
GEF is completely application neutral and provides the groundwork to build almost any application, including but not limited to: activity diagrams, GUI builders, class diagram editors, state machines, and even WYSIWYG text editors.
翻译见补充：[/watermark][br][br][color=#990000]-=-=-=- 以下内容由 黑色魅力 在 2006年12月28日 09:51pm 时添加 -=-=-=-
GEF（Graphical Editor Framework，图形编辑框架）使得开发人员能够从已存在的应用模型创造出图形化界面。GEF包括两个插件：
org.eclipse.draw2d plug
    提供了布局、开发工具箱，以显示图形。开发人员得以直接使用GEF提供的图形，或者扩展它们以作为特别的用途。GEF采用MVC(model-view-controller，成为Model2，模型－试图－控制器)结构，使得对模型的改变能体现在视图上。
GEF是一个完全的中间件，几乎为所有应用软件提供了后台支持，包括但不仅限于活动图标，用户界面开发，类图编辑器、状态标志，即时（WYSIWYG，what you see is what you get）文本编辑。[br][br]-=-=-=- 以下内容由 黑色魅力 在 2006年12月28日 09:54pm 时添加 -=-=-=-
上面的英文资料来自www.eclipse.org（eclipse官方站）

一些中文资料：
GEF（Graphical Editor Framework）是一个图形化编辑框架，它允许开发人员以图形化的方式展示和编辑模型，从而提升用户体验。这样的应用程序有很多，例如：UML类图编辑器、图形化XML编辑器、界面设计工具以及图形化数据库结构设计工具等等。归结一下，可以发现它们在图形化编辑方面具有以下共同之处：
提供一个编辑区域和一个工具条，用户在工具条里选择需要的工具，以拖动或单击的方式将节点或连接放置在编辑区域；
节点可以包含子节点；
用户能够查看和修改某个节点或连接的大部分属性；
连接端点锚定在节点上；
提供上下文菜单和键盘命令；
提供图形的缩放功能；
提供一个大纲视图，显示编辑区域的缩略图，或是树状模型结构；
支持撤消/重做功能；
等等。
图1 基于GEF的界面设计工具（Visual Editor，VE）的工作界面
GEF最早是Eclipse的一个内部项目，后来逐渐转变为Eclipse的一个开源工具项目，Eclipse的不少其他子项目都需要它的支持。Eclipse 3.0版本花了很大功夫在从Platform中剥离各种功能部件上，包括GEF和IDE在内的很多曾经只能在Eclipse内部使用的工具成为可以独立使用的软件/插件包了。理论上我们是可以脱离Eclipse用GEF包构造自己的应用程序的，但由于它们之间天然的联系，而且Eclipse确实是一个很值得支持的开发平台，所以我还是推荐你在Eclipse中使用它。
GEF的优势是提供了标准的MVC（Model-View-Control）结构，开发人员可以利用GEF来完成以上这些功能，而不需要自己重新设计。与其他一些MVC编辑框架相比，GEF的一个主要设计目标是尽量减少模型和视图之间的依赖，好处是可以根据需要选择任意模型和视图的组合，而不必受开发框架的局限（不过实际上还是很少有脱离Draw2D的实现）。
现在来看看GEF是如何实现MVC框架的吧，在这个帖子里我们先概括介绍一下它的各个组成部分，以后将结合例子进行更详细的说明。

图2 GEF结构图
模型：GEF的模型只与控制器打交道，而不知道任何与视图有关的东西。为了能让控制器知道模型的变化，应该把控制器作为事件监听者注册在模型中，当模型发生变化时，就触发相应的事件给控制器，后者负责通知各个视图进行更新。
典型的模型对象会包含PropertyChangeSupport类型的成员变量，用来维护监听器成员即控制器；对于与其他对象具有连接关系的模型，要维护连入/连出的连接列表；如果模型对应的节点具有大小和位置信息，还要维护它们。这些变量并不是模型本身必须的信息，维护它们使模型变得不够清晰，但你可以通过构造一些抽象模型类（例如让所有具有连接的模型对象继承Node类）来维持它们的可读性。
相对来讲GEF中模型是MVC中最简单的一部分。
控制器：我们知道，在MVC结构里控制器是模型与视图之间的桥梁，也是整个GEF的核心。它不仅要监听模型的变化，当用户编辑视图时，还要把编辑结果反映到模型上。举个例子来说，用户在数据库结构图上删除一个表时，控制器应该从模型中删除这个表对象、表中的字段对象、以及与这些对象有关的所有连接。当然在GEF中这些操作不是由直接控制器完成的，这个稍后就会说到。
GEF中的控制器是所谓的EditPart对象，更确切的说应该是一组EditPart对象共同组成了GEF的控制器这部分，每一个模型对象都对应一个EditPart对象。你的应用程序中需要有一个EditPartFactory对象负责根据给定模型对象创建对应的EditPart对象，这个工厂类将被视图利用。
RootEditPart是一种特殊的EditPart，它和你的模型没有任何关系，它的作用是把EditPartViewer和contents（应用程序的最上层EditPart，一般代表一块画布）联系起来，可以把它想成是contents的容器。EditPartViewer有一个方法setRootEditPart()专门用来指定视图对应的RooEditPart。

图3 EditPart对象
用户的编辑操作被转换为一系列请求（Request），有很多种类的请求，这些种类在GEF里被称为角色（Role），GEF里有图形化和非图形化这两大类角色，前者比如Layout Role对应和布局有关的的操作，后者比如Connection Role对应和连接有关的操作等等。角色这个概念是通过编辑策略（EditPolicy）来实现的，EditPolicy的主要功能是根据请求创建相应的命令（Command），而后者会直接操作模型对象。对每一个EditPart，你都可以"安装"一些EditPolicy，用户对这个EditPart的特定操作会被交给已安装的对应EditPolicy处理。这样做的直接好处是可以在不同EditPart之间共享一些重复操作。
在GEF SDK提供的帮助文档（GEF开发指南）里有一份详细的EditPolicy、Role和Request类型列表，这里就不赘述了。
视图：前面说过，GEF的视图可以有很多种，GEF目前提供了图形（GraphicalViewer）和树状（TreeViewer）这两种，前者利用Draw2D图形（IFigure）作为表现方式，多用于编辑区域，后者则多用于实现大纲展示。视图的任务同样繁重，除了模型的显示功能以外，还要提供编辑功能、回显（Feedback）、工具提示（ToolTip）等等。
GEF使用EditPartViewer作为视图，它的作用和JFace中的Viewer十分类似，而EditPart就相当于是它的ContentProvider和LabelProvider，通过setContents()方法来指定。我们经常使用的Editor是一个GraphicalEditorWithPalette（GEF提供的Editor，是EditorPart的子类，具有图形化编辑区域和一个工具条），这个Editor使用GraphicalEditViewer和PaletteViewer这两个视图类，PaletteViewer也是GraphicalEditViewer的子类。开发人员要在configureGraphicalViewer()和initializeGraphicalViewer()这两个方法里对EditPartViewer进行定制，包括指定它的contents和EditPartFactory等等。
EditPartViewer同时也是ISelectionProvider，这样当用户在编辑区域做选择操作时，注册的SelectionChangeListener就可以收到选择事件。EditPartViewer会维护各个EditPart的选中状态，如果没有被选中的EditPart，则缺省选中的是作为contents的EditPart。
初步了解了GEF的MVC实现方式，让我们看看典型的GEF应用程序是什么样子的。大部分GEF应用程序都实现为Eclipse的Editor，也就是说整个编辑区域是放置在一个Editor里的。所以典型的GEF应用程序具有一个图形编辑区域包含在一个Editor（例如GraphicalEditorWithPalette）里，可能有一个大纲视图和一个属性页，一个用于创建EditPart实例的EditPartFactory，一些表示业务的模型对象，与模型对象对应的一些EditPart，每个EditPart对应一个IFigure的子类对象显示给用户，一些EditPolicy对象，以及一些Command对象。
GEF应用程序的工作方式如下： EditPartViewer接受用户的操作，例如节点的选择、新增或删除等等，每个节点都对应一个EditPart对象，这个对象有一组按操作Role分开的EditPolicy，每个EditPolicy会对应一些Command对象，Command最终对模型进行直接修改。用户的操作转换为Request分配给适当的EditPolicy，由后者创建适当的Command来修改模型，这些Command会保留在EditDomain（专门用于维护EditPartViewer、Command等信息的对象，一般每个Editor对应唯一一个该对象）的命令堆栈里，用于实现撤消/重做功能。
以上介绍了GEF中一些比较重要的概念，不知道看过之后你是否对它有了一个大概的印象。如果没有也没关系，因为在后面的帖子里将会有结合例子的讲解，我们使用的实例就是序言里提到的第六个项目。
参考资料：GEF开发指南
[br][br]-=-=-=- 以下内容由 黑色魅力 在 2006年12月28日 09:56pm 时添加 -=-=-=-
英文原文链接：
http://www.eclipse.org/gef/overview.html