Java 实现预览与打印功能详解：打印技术的那些事儿

喵手
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哈喽，各位小伙伴们，你们好呀，我是喵手。

  今天我要给大家分享一些自己日常学习到的一些知识点，并以文字的形式跟大家一起交流，互相学习，一个人虽可以走的更快，但一群人可以走的更远。

  我是一名后端开发爱好者，工作日常接触到最多的就是Java语言啦，所以我都尽量抽业余时间把自己所学到所会的，通过文章的形式进行输出，希望以这种方式帮助到更多的初学者或者想入门的小伙伴们，同时也能对自己的技术进行沉淀，加以复盘，查缺补漏。

小伙伴们在批阅的过程中，如果觉得文章不错，欢迎点赞、收藏、关注哦。三连即是对作者我写作道路上最好的鼓励与支持！

目录

  • 前言
  • Java 打印系统概述
  • 打印预览与设置
    • 使用 PageFormat 和 PrinterJob 类
    • 设置页面格式与纸张大小
  • 实现打印功能
    • 自定义打印内容
    • 打印文本与图片示例
  • 扩展：实现多页打印
  • 注意事项与优化建议
  • 结语

前言

  哈喽，小伙伴们！不知道大家有没有遇到过这样的场景：客户要求一个直接打印功能，并希望在打印之前能够预览，看一下打印的效果？这听起来像一个“复杂又冷门”的需求对吧？但实际上，Java 提供了非常强大的打印 API，不仅可以满足各种打印需求，还可以定制页面格式，插入图片、表格等等！今天我们就来拆解一下，如何用 Java 实现打印预览和打印功能，不仅让打印功能更友好，还能展示打印技术的灵活性和强大。

Java 打印系统概述

  在 Java 中，打印功能主要依赖 java.awt.print 包。该包提供了与打印相关的一些关键类，比如 PrinterJob 和 PageFormat，它们构成了 Java 打印框架的核心。

  • PrinterJob：打印任务的入口。我们可以通过它创建打印任务、设置页面格式、调出打印对话框等。
  • PageFormat：页面格式类，用于设置页面的大小、方向、边距等。
  • Printable：一个接口，用于定义打印内容。我们可以通过实现 Printable 的 print() 方法来自定义要打印的内容。

  接下来我们将一步步实现一个简单的预览和打印功能，并通过实例代码来直观理解。也就是如下截图所示：

打印预览与设置

使用 PageFormat 和 PrinterJob 类

  首先，创建一个打印任务并获取打印页面的格式。

PrinterJob printerJob = PrinterJob.getPrinterJob();
PageFormat pageFormat = printerJob.defaultPage();

  在这个代码片段中，我们通过 PrinterJob.getPrinterJob() 创建一个打印任务。defaultPage() 方法会返回一个默认的 PageFormat 对象，我们可以根据需要自定义这个格式，比如修改纸张大小、方向等。

设置页面格式与纸张大小

  接着，我们可以利用 PageFormat 来设置纸张的尺寸、方向等。Java 提供了 Paper 类，可以通过它来精细设置纸张的宽高以及边距。

Paper paper = new Paper();
paper.setSize(595, 842); // 设置纸张为 A4 大小 (595x842 points)
paper.setImageableArea(10, 10, 575, 822); // 设置可打印区域

pageFormat.setPaper(paper);
pageFormat.setOrientation(PageFormat.PORTRAIT); // 设置打印方向为纵向

  上面的代码中，我们先设置了纸张大小为标准的 A4，调整边距并设置了可打印区域，然后选择纵向模式。这样，我们的打印任务就拥有了特定的页面格式和纸张大小。

实现打印功能

自定义打印内容

  Java 中要实现自定义打印内容，需要实现 Printable 接口并重写其中的 print() 方法。在 print() 方法中，我们可以绘制文本、图片等，定义好打印的内容。

public class MyPrintable implements Printable {
    @Override
    public int print(Graphics graphics, PageFormat pageFormat, int pageIndex) throws PrinterException {
        if (pageIndex > 0) {
            return NO_SUCH_PAGE;
        }

        Graphics2D g2d = (Graphics2D) graphics;
        g2d.translate(pageFormat.getImageableX(), pageFormat.getImageableY());

        g2d.drawString("Hello, Java Printing!", 100, 100); // 打印文本
        return PAGE_EXISTS;
    }
}

  在 print() 方法中，我们可以通过 Graphics2D 的 drawString() 方法在指定位置绘制文本内容。这个方法非常灵活，还可以用来绘制图形、表格、图片等。

打印文本与图片示例

  在打印文本之外，Java 打印框架还支持图形和图片的绘制，以下是添加图片的示例：

public class MyPrintable implements Printable {
    @Override
    public int print(Graphics graphics, PageFormat pageFormat, int pageIndex) throws PrinterException {
        if (pageIndex > 0) {
            return NO_SUCH_PAGE;
        }

        Graphics2D g2d = (Graphics2D) graphics;
        g2d.translate(pageFormat.getImageableX(), pageFormat.getImageableY());

        // 打印文本
        g2d.drawString("Hello, Java Printing!", 100, 100);

        // 打印图片
        Image image = Toolkit.getDefaultToolkit().getImage("path/to/image.jpg");
        g2d.drawImage(image, 100, 150, null);

        return PAGE_EXISTS;
    }
}

代码解析：

  针对如上示例代码，这里我给大家详细的代码剖析下，以便于帮助大家理解的更为透彻，帮助大家早日掌握。

  如上我提供的这段代码定义了一个实现 Printable 接口的类 MyPrintable，用于处理打印内容的定制化逻辑。以下是对代码的详细解析：

  1. 类定义与接口实现
    MyPrintable 类实现了 java.awt.print.Printable 接口，必须实现其唯一方法 print。这个方法负责定义打印的页面内容。

  2. print 方法签名
    方法参数：

    • Graphics graphics：提供绘图功能的对象，用于在打印页面上绘制内容。
    • PageFormat pageFormat：包含页面尺寸和打印区域等信息。
    • int pageIndex：当前打印的页面索引，从 0 开始。

    返回值：

    • 如果 pageIndex 超出可打印页面的范围，返回常量 NO_SUCH_PAGE。
    • 否则返回 PAGE_EXISTS，表示页面可打印。

  3. 页面索引检查

   if (pageIndex > 0) {
       return NO_SUCH_PAGE;
   }

该检查用于限制只打印第一页。如果请求打印其他页（pageIndex > 0），方法直接返回 NO_SUCH_PAGE，打印流程会终止。

  1. 坐标系的平移
   Graphics2D g2d = (Graphics2D) graphics;
   g2d.translate(pageFormat.getImageableX(), pageFormat.getImageableY());

使用 Graphics2D 提供更高级的绘图功能。translate 方法将绘图原点平移到可打印区域的左上角，确保绘制内容不会超出打印机支持的边界。

  1. 打印文本

    g2d.drawString("Hello, Java Printing!", 100, 100);

    使用 drawString 方法在指定坐标 (100, 100) 绘制文本 "Hello, Java Printing!"。坐标以打印区域左上角为原点。

  2. 打印图片

    Image image = Toolkit.getDefaultToolkit().getImage("path/to/image.jpg");
g2d.drawImage(image, 100, 150, null);
    • Toolkit.getDefaultToolkit().getImage 加载指定路径的图片。
    • drawImage 将图片绘制在 (100, 150) 坐标位置。
    • 第四个参数 null 为 ImageObserver，用于异步图片加载时通知更新。这里无需图片更新监听，因此传入 null。

  3. 返回打印状态

    return PAGE_EXISTS;

    表示当前页面的内容已存在并可打印。

  总的梳理下来，如上代码的功能是打印一页内容，包括一段文本和一张图片。文本和图片的具体位置可以根据需求通过调整坐标参数（如 100, 100 和 100, 150）来改变，是不是非常的灵活，无妨大家可以亲自去试试。

扩展：如何实现多页打印？

  如果要打印多页内容呢？那又该如何实现，其实也简单， 我们只需在 print() 方法中根据 pageIndex 来判断当前页数，并绘制不同的内容。以下是一个简单的多页打印示例，仅供参考：

public class MultiPagePrintable implements Printable {
    @Override
    public int print(Graphics graphics, PageFormat pageFormat, int pageIndex) throws PrinterException {
        if (pageIndex > 1) { // 假设只有两页
            return NO_SUCH_PAGE;
        }

        Graphics2D g2d = (Graphics2D) graphics;
        g2d.translate(pageFormat.getImageableX(), pageFormat.getImageableY());

        if (pageIndex == 0) {
            g2d.drawString("这是第一页内容", 100, 100);
        } else if (pageIndex == 1) {
            g2d.drawString("这是第二页内容", 100, 100);
        }

        return PAGE_EXISTS;
    }
}

  在我上述提供的这个例子中，我们根据 pageIndex 判断当前页数，并根据页数显示不同的内容。这样实现了多页打印的效果。但是为了帮助更多的小伙伴能够消化吸收，这里我直接对代码进行一波解析，大家请看：

如上代码我是直接定义了一个实现多页打印逻辑的类 MultiPagePrintable，通过实现 Printable 接口自定义打印内容。以下是详细解析：

  1. 类定义与接口实现
    MultiPagePrintable 类实现了 Printable 接口，必须实现其唯一方法 print，用来定义每一页的打印内容。

  2. print 方法签名

    • 参数：
      • Graphics graphics：绘图工具对象，提供绘制功能。
      • PageFormat pageFormat：页面格式对象，包含页面尺寸和打印区域等信息。
      • int pageIndex：当前需要打印的页面索引，从 0 开始。
    • 返回值：
      • NO_SUCH_PAGE：表示页面不存在，打印结束。
      • PAGE_EXISTS：页面有效且可打印。

  3. 页面索引检查

    if (pageIndex > 1) {
    return NO_SUCH_PAGE;
}

    假设只有两页内容，索引 pageIndex 超过 1 时，返回 NO_SUCH_PAGE，终止打印流程。

  4. 坐标系平移

    Graphics2D g2d = (Graphics2D) graphics;
g2d.translate(pageFormat.getImageableX(), pageFormat.getImageableY());

    将绘图原点平移到页面的可打印区域的左上角，避免绘制内容超出打印机支持范围。

  5. 按页面索引绘制内容

    • 第一页内容： 
      if (pageIndex == 0) {
    g2d.drawString("这是第一页内容", 100, 100);
}
      如果 pageIndex == 0，在坐标 (100, 100) 绘制文本 "这是第一页内容"。
    • 第二页内容： 
      else if (pageIndex == 1) {
    g2d.drawString("这是第二页内容", 100, 100);
}
      如果 pageIndex == 1，在相同位置绘制文本 "这是第二页内容"。

  6. 返回页面状态

    return PAGE_EXISTS;

    返回 PAGE_EXISTS 表示当前页面内容可打印。

这段代码实现了简单的多页打印逻辑：

  • 当打印请求是 pageIndex == 0 或 pageIndex == 1 时，分别绘制对应页面的内容。
  • 对于超出范围的 pageIndex，方法返回 NO_SUCH_PAGE，结束打印任务。

  通过修改 pageIndex 的判断条件和绘图逻辑，可以扩展为支持更多页面的打印。

注意事项与优化建议

  1. 预览功能：Java 的打印框架自带了一个打印对话框，但如果需要更复杂的预览功能，可以将打印内容绘制到 JPanel 或 JFrame 上，模仿预览效果。
  2. 分页控制：在大文档或报表场景中，打印时需要更精确的分页控制，可以结合 pageIndex 和内容高度来分割页面。
  3. 性能优化：大量图形和图片绘制时，打印速度可能变慢。可以考虑降低图片分辨率、精简图形复杂度来提升打印性能。

总结

  打印可能是开发中不太常见的需求，但掌握 Java 的打印 API 能让我们在需要时得心应手地实现各种打印功能。无论是简单的文本打印，还是图片、报表等复杂打印需求，Java 打印框架都提供了足够的灵活性和功能。希望通过本文的解析，能够帮助你对 Java 的打印相关知识点有更深的了解，下次有需求时，能够轻松实现预览与打印功能！而不是先进行一波学习。感兴趣的同学可直接去试着写一个。

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文末

好啦，以上就是我这期的全部内容，如果有任何疑问，欢迎下方留言哦，咱们下期见。

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学习不分先后，知识不分多少；事无巨细，当以虚心求教；三人行，必有我师焉！！！

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