具体目标是创建一个名为油漆桶的应用，用户可以用不同的颜色在手机屏幕上绘画；然后改进功能，让用户用手机拍摄照片，并在照片上进行绘画。

回顾历史，早在20世纪70年代，油漆桶这一类的绘画应用是最早运行在个人电脑上的应用之一，目的是为了证明个人电脑的潜力。那时候，开发这样一款简单的绘画应用是一项极其复杂的工作，而且绘画效果也差强人意。但现在，使用App Inventor，任何人都可以快速地创建一个有趣的绘画应用，这也正是创建2D游戏的起点。

如图2-1，油漆桶应用将实现下列目标：

• 用手指在虚拟的油漆桶中蘸取绘画所需的颜色；
• 用手指在手机屏幕上画线；
• 用手指触碰手机屏幕画圆；
• 点击画布下方的按钮来擦净画布；
• 点击画布下方的按钮来改变画笔的尺寸；
• 用相机拍摄照片，并在照片上绘画。 学习内容

图2-1 应用的外观本章涵盖了以下内容：

• 使用画布组件来绘制图画；
• 处理设备屏幕上的触摸及拖动事件；
• 使用布局组件来控制屏幕的外观；
• 使用带有参数的事件处理程序；
• 定义变量，来保存某些状态，如用户选定的画笔尺寸。

准备开始

登陆App Inventor网站，创建一个名为“油漆桶”的新项目，连接测试设备（或模拟器），为实时测试做好准备。 在正式开始之前，在设计视图右侧的属性面板中，将“Screen1”的标题属性修改为“油漆桶”。在测试设备上可以立即看到这一改变：应用的标题栏将显示“油漆桶”。 这样做是否会导致项目名称与屏幕标题的混淆呢？别担心！在App Inventor中有三个非常重要名称：

• 项目名称：同时也是应用发布时所使用的名称。提示：想修改项目名称，可以点击菜单“项目→另存项目”，就可以为原有项目赋予新的名称，同时原有项目依然得以保留；
• 组件名称：一般的组件名称都可以修改，但Screen1例外，在当前版本中不能修改初始屏幕的名称；
• 屏幕标题：出现在设备的标题栏中，是屏幕的标题属性，默认值是Screen1，如第一章你好猫咪中所见到的，可以随意修改它，例如我们刚刚将它改为“油漆桶”。

设计组件

油漆桶应用中将会用到以下组件：

• 三个按钮组件用来选择画笔颜色：红、蓝、绿，用一个水平布局组件来放置这三个按钮；
• 一个按钮组件用来充当橡皮擦，另外两个按钮组件用来改变画笔的大小，还有一个用来打开照相机拍照；
• 一个画布组件，顾名思义，用户可以在上面绘画，画布组件具有背景图片属性，将其设置为第一章你好猫咪中的kitty.png，稍后还可以将背景图片设置为用户拍摄的照片。

创建颜色按钮

首先按照以下提示创建三个颜色按钮：

• 拖一个按钮组件到工作区域的预览窗口中，设置其显示文本属性为“红”，背景颜色属性设为红色；
• 在组件列表中选中按钮1（可能已经被选中），点击重命名按钮，将组件名称改为RedButton。注意组件名称中不允许有空格，因此通常将组件名称中每个单词的首字母大写（在本书的后续章节中，组件及变量的命名都将尽可能采用中文，以便初学者可以用母语阅读程序、理解其中的逻辑，并最终养成自己的逻辑思维能力。——译者注）。
• 同样，创建另外两个按钮，分别命名为BlueButton和GreenButton，将它们放在RedButton下方。对照图2-2，检查一下你的操作结果。

图2-2 工作区域的预览窗口中显示了创建的三个按钮注意：在项目中，建议为组件起一个有意义的名称，而不是像你好猫咪中那样采用默认的名称。有意义的名称增加了程序的可读性，尤其是在切换到编程视图时，将依据名称来区分不同的组件。本书中约定组件的命名方法：组件名称必须以组件类型结尾（如RedButton） 。

使用布局组件改善布局

现在三个按钮排成一列纵队，我们希望它们能排成一行，如图2-3所示，使用水平布局组件来实现组件的水平排列：

1. 在组件面板的组件布局类中拖出水平布局组件，放在按钮下方；
2. 在属性面板中，设置水平布局组件的宽度为“充满”，以便组件在水平方向上占满整个屏幕；
3. 依次将三个按钮移动到水平布局组件中。注意，当你拖拽按钮时，会看到一条蓝色竖线，提示按钮将会被放置在什么地方。

图2-3 水平布局内的三个按按钮此时查看组件列表，你会发现三个按钮缩进排列在水平布局组件之下，这表明三个按钮组件是水平布局组件的次一级组件。同时注意到所有的组件都缩进排在Screen1之下。

你也可以让三个按钮在屏幕上居中，只要设定水平布局组件的水平对齐属性为“居中”即可。（建议将三个颜色按钮的字号属性改为20，勾选粗体属性，并将红、蓝两个按钮的文本颜色属性改为白色，以便于查看。——译者注）

通常利用布局组件来创建简单的垂直、水平或表格布局，不过，也可以通过逐层嵌套布局组件的方式来创建更加复杂的布局。

添加画布

下面对画布组件进行设置，具体步骤如下：

1. 打开组件面板中的“绘图动画”类组件，将其中的画布组件拖放到预览窗口中，改名为“画布”，宽度设为“充满”，以便画布在水平方向上可以充满整个屏幕；高度设为300像素，以便在画布下方还能够容纳2行按钮。
2. 假设你已经完成了第一章的课程，已经下载了kitty.png；如果尚未下载该文件
3. 将画布的背景图片设置为kitty.png：在设计视图的属性面板中，背景图片的默认设置为“无”，点击“无”及“上传文件”按钮来添加kitty.png文件；
4. 将画布的画笔颜色属性设置为红色，以便当用户刚启动应用但尚未点击颜色按钮时，画笔为红色。对照图2-4检查一下你的操作。

图2-4 将画布组件的背景图片设置为猫咪的图片添加底部按钮及照相机组件

1. 从组件面板中拖出第二个水平布局组件，放在画布下方，设置其宽度属性为充满，水平对齐属性为“居中”；再拖两个按钮放在第二个水平布局组件中；将第一个按钮改名为“拍照按钮”，显示文本属性也设置为“拍照”；第二个按钮改名为“擦除按钮”，显示文本属性也设置为“擦除”；
2. 再拖两个按钮组件到第二个水平布局组件中，放在擦除按钮后面；
3. 两个按钮分别命名为“大圆按钮”、“小圆按钮”，显示文本属性也分别设为“大圆”、“小圆”；
4. 从组件面板的多媒体类中拖出一个照相机组件放在预览窗口中，它将落在非可视组件区。

到此为止，应用外观已经设置完成，如图2-5所示。

图2-5 油漆桶应用的完整用户界面

为组件添加行为

下一步将定义组件的行为。编写一个绘画程序的难度似乎是难以想象的，但无疑App Inventor已经承担了大部分繁重的工作：借助于简单易用的块语言， 不仅可以处理用户的触摸及拖动事件，也可以实现绘画及拍照功能。

在设计视图中，已经添加了叫做“画布”的画布组件，画布组件可以侦测到触摸及拖动事件，对触摸事件编程，来实现画圆功能，当用户的手指触摸到画布时，将在被触摸的位置画上一个圆形；对拖动事件编程，可以实现画线功能，即，当用户的手指在画布上划过时，沿途会画出一条线。还可以通过对按钮的点击事件编程，来改变画笔的颜色、大小、清除画布以将画布的背景图片修改为相机拍摄到的照片。

在触摸事件中画圆

首先处理触摸事件：当用户触摸画布时，在接触点绘制一个圆形：

(1) 在编程视图中，打开画布的代码块抽屉，拖出“当画布被触摸时”块，该代码块有三个参数：x坐标、y坐标及碰到任意精灵，如图2-6所示。其中的x、y坐标提供了接触点的位置信息。

图2-6 事件中携带了触碰点的位置信息提示：在第一章你好猫咪的应用中，我们已经熟悉了按钮点击事件，但对于画布组件的事件还很陌生。按钮点击事件的很简单，不附带任何其他信息；但有些事件则不然，它们附带了与事件有关的“参数”信息。在画布的触摸事件中，提供了触摸点在画布上的x、y坐标，以及是否碰到了位于画布中的对象（在App Inventor中被称作“精灵”），但是在第三章之前我们还不需要使用碰到任意精灵参数。本章我们只用到了触碰点的坐标，利用坐标来绘制圆形。

(2) 从画布的代码块抽屉中拖出“让画布画圆”块，放在画布的触摸事件处理程序中，如图2-7所示；

图2-7 当用户点击画布时画一个圆在“让画布画圆”块的右侧有四个插槽，其中的前三个插槽需要填入参数：圆心x坐标、圆心y坐标、半径，其中圆心x、y坐标用于指定绘制圆形的位置，半径用于指定圆的大小。图中的代码有些令人困惑，有两组x、y坐标，这里要区分清楚：触摸事件中的x、y坐标表示接触点的位置（已知）；而画圆命令块中的x、y坐标插槽，用于设定绘制圆形的圆心位置（待定）。我们恰好要以用户的触摸点为圆心绘制圆形，因此可以从触摸事件中取得x、y坐标的值，作为画圆命令的参数，填充到代码块的插槽中。（“让画布画圆”块中的第四个插槽是最近的版本中新增加的参数——实心，它的默认值是“真”，表示将绘制实心圆，如果设为假，将绘制空心圆。——译者注）

提示：可以从触摸事件块中提取事件的参数，方法是将鼠标悬停在参数上。如图2-8所示。

图2-8 鼠标悬停在事件参数上，可以取得事件的参数值(3) 从事件中拖出“x坐标”、“y坐标”块，并将它们填充到画圆命令块的插槽中，如图2-9所示。

图2-9 圆心的位置已经确定，但还需要设定半径的大小(4) 现在需要设定圆的半径，半径的单位为像素，像素是显示屏幕上所能绘制的最小的点，此时设半径为5个像素：在编程视图工作区的空白处输入数字5，再按回车，将会自动创建一个数字块，将数字块5拖入半径插槽。当数字块5填入到半径插槽后，屏幕左下角的黄色三角形处的数字变为0，因为此时，所有的插槽都已经被填满。如图2-10就是完整的触摸事件处理程序。

提示：在编程视图的工作区中输入5然后回车，这种操作叫做输入块（typeblocking），系统会根据你输入的字符，显示与该字符相匹配的一系列块；如果输入的是数字，那么将创建一个数字块。

图2-10 当用户触摸屏幕时，将以触摸点为圆心绘制一个半径为5的实心圆在拖动事件中画线

下面添加拖动事件处理程序，先看一下触摸事件与拖动事件之间的区别：

• 触摸事件：手指在画布上放下再抬起，其间手指没有移动。
• 拖动事件：手指在画布上放下，手指与屏幕保持接触并移动。

在绘画程序中，手指在屏幕上拖动，沿着手指移动的路径，将绘制出一条线，而这条线实际上是由无数个微小的直线（线段）构成：手指每次微小的移动，都将从手指所在的最后一个位置开始，到手指的当前位置为止，绘制一个微小的线段。

(1) 从画布的代码块抽屉中拖出拖动事件处理程序块，如图2-11所示；拖动事件携带了以下参数：

• 起点X坐标、起点Y坐标：手指开始拖动时所在的位置（整条线的起点）；
• 邻点X坐标、邻点Y坐标：手指的上一个位置（微小线段的起点）；
• 当前X坐标、当前Y坐标：手指的当前位置（微小线段的终点）；
• 拖到任意精灵：布尔值，如果用户拖动过程中碰到过精灵，则其值为真。本章不会用到这个参数。

图2-11 比起触摸事件，拖动事件携带了更多的参数(2) 从画布的代码块抽屉中拖出“让画布画线”块，填充到拖动事件块中，如图2-12所示。

图2-12 添加画线功能(3) 画线命令块有四个参数，分别确定微小线段的起点及终点坐标，其中起点为（第一点X坐标，第一点Y坐标），终点为（第二点X坐标，第二点Y坐标）。你能确定每个参数中需要填入什么值吗？记住，当手指在画布上拖动时，拖动事件将被调用了很多次：在应用中，手指的每次微小的移动都会绘制出一个微小线段，从（邻点X坐标, 邻点Y坐标）到（当前X坐标, 当前Y坐标）。

(4) 从拖动事件中拖出你需要的参数，将邻点X坐标、邻点Y坐标分别填充到第一点x坐标、第一点y坐标中，然后，将当前X坐标、当前Y坐标分别填充到第二点x坐标、第二点y坐标中，如图2-13所示。

图2-13 当用户在屏幕上拖动时，从上一点到当前点绘制线段改变颜色

应用已经实现了画线功能，但现在只能画红线。下面编写颜色按钮的事件处理程序，以便用户可以改变画笔的颜色；同样设置擦除按钮程序，以便用户可以清除画布并重新开始。 在编程视图中完成以下操作：

1. 打开RedButton的代码块抽屉，拖出“当RedButton被点击时”块；
2. 打开画布的代码块抽屉。拖出“设画布的画笔颜色”块（可能需要滚动代码块列表以便在列表的后面找到它），并把它放在点击事件块中“执行”的位置；
3. 打开内置块分组中的颜色抽屉，拖出红色块，将其填入到设置画笔颜色块的插槽中；
4. 重复步骤1-3，设置蓝色及绿色按钮；
5. 最后设置擦除按钮。从擦除按钮的抽屉中拖出“当擦除按钮被点击时”块。再从画布抽屉里拖出“清除画布”块，并将其放在擦除按钮点击事件块中。确认所有块显示如图2-14所示。图2-14 点击颜色按钮改变画笔颜色，单击擦除按钮清空画布

让用户拍照片

App Inventor应用可以调用安卓设备的强大功能，包括相机功能。为了增加应用的趣味性，用户可以打开相机拍摄照片，并将照片设置为画布的背景。

照相机组件有两个关键的代码块：“让照相机拍摄照片”块用来启动设备上的拍照程序；拍照完成时将触发“照相机完成拍摄”事件。在完成拍摄事件处理程序中，可以将刚刚拍摄的照片设置为画布的背景图片。1. 打开拍照按钮的代码块抽屉并拖出按钮点击事件块；2. 从照相机1的抽屉中拖出“让照相机1拍摄照片”块，放在拍照按钮的点击事件处理程序中；3. 从照相机1的抽屉中拖出完成拍摄事件块；4. 从画布抽屉中拖出“设画布的背景图片”块，放在照相机1拍摄完成事件处理程序中；5. 照相机1拍摄完成事件中有一个名为“图片地址”的参数，代表刚刚拍摄完成的照片，从事件块中取出“图片地址”块，并填充到“设画布的背景图片”块的插槽中。所有的代码块如图2-15所示 。

图2-15 将拍好的照片设置为画布的背景图片改变画笔的大小

在画布上画圆时，圆的大小取决于画圆命令中的半径参数，现在半径的值是5，如果想改变圆的大小，需要为半径设置不同的值。试试看将此前的5改为10，然后在测试设备上观察结果。

但问题是，无论开发者如何设置半径参数，应用的用户都只能用某个固定的尺寸画圆。如何让用户来改变圆的大小呢？为此我们来修改程序：当用户点击大圆按钮时，圆的半径设为8，当点击小圆按钮时半径设为2。

我们要用不同的半径画圆，但应用如何知道我们要用哪个值呢？必须通知应用我们选定的值，而应用必须以某种方式记住（或保存）这个值，这样才能在需要的时候使用这个值。之前我们所使用的值，要么设定为组件的属性（如画布的画笔颜色），要么用固定的数字块（如数字5），现在应用需要记住一些属性之外的、不是固定不变的东西，这就需要定义一个变量。变量是一个存储单元，可以把它想象成一个容器，里面存储着可变的数据，如画笔的大小（有关变量的详细信息，请参见本书第16章）。

图2-16 带有Wolber教授涂鸦照片的油漆桶应用让我们先来定义一个变量“画笔宽度”：

1. 在编程视图的内置块分组中，从变量抽屉中拖出一个“声明全局变量”块。将“我的变量”改为“画笔宽度”；
2. 注意，这个“声明全局变量画笔宽度”块有一个开放的插槽，可以在这里设定变量的初始值，初始值指的是应用启动时变量的默认值（编程术语也叫“变量初始化”）。在本应用中，用数字块2来初始化变量画笔宽度，（创建块“2”的方法有两种：在工作区直接输入“2”然后回车；或从数学抽屉中拖出“0”块，将0改为2。）将其填充到“声明全局变量”块的插槽中，如图2-17所示。

图2-17 将全局变量画笔宽度的初始值设为2使用变量

下一步，我们要修改画布的触摸事件处理程序，将其中画圆命令中的半径参数由原来的固定值替换为变量画笔宽度。（乍一看我们使用的半径参数还是预先设定的固定值2，并非一个可变值，不过别急，稍后我们将改变画笔宽度的值，因此也就改变了所画圆的大小。）

1. 从“声明全局变量画笔宽度”块中拖出一个“画笔宽度”块，它提供了变量的值；
2. 来看“让画布画圆”块，将数字块“5”拖出插槽并扔进垃圾桶，用“画笔宽度”块来替换（见图2-18）。当用户触摸到画布时，应用将根据画笔宽度的大小来确定圆的半径。

图2-18 圆的半径取决于变量“画笔宽度”中保存的值修改变量的值

现在，应用将根据画笔宽度的值，来决定绘制圆的大小，不过，画笔宽度既然是变量，就要依据用户的选择进行改变。 通过编写小圆按钮及大圆按钮的点击事件处理程序来实现此功能：

(1) 从小圆按钮的抽屉中拖出点击事件处理程序；再从变量抽屉中拖出第三个块——“设（）为”块，点击小倒三角形周围区域打开下拉列表（此时只有一项），选择“global 画笔宽度”，并将其填充到小圆按钮点击事件中；最后，创建一个数字块“2”，并将其填充到“设 global 画笔宽度”块中。

(2) 创建另一个类似的大圆按钮点击事件处理程序，设置画笔宽度为8。这两个事件处理程序显示在编程视图中，如图2-19所示。

提示： “设global 画笔宽度”中的“global”（全局）指的是该变量适用于程序中所有的事件处理程序，因此被称为全局变量，与全局变量相对应的是局部变量，适用于程序的特定部分（详见第21章）。

图2-19 点击按钮改变画笔宽度，画圆的大小也将随之改变

完整的应用：油漆桶

图2-20中列出了应用中的全部代码。

图2-20 油漆桶应用中的完整代码

改进

可以考虑做以下改进：

• 用户界面中没有提供更多的当前状态信息（如画笔大小或颜色），只能通过画图来了解这些信息。修改应用，向用户显示当前的状态信息；
• 在设置画笔线宽时，让用户有更多的选择，而不仅限于2和8。使用数字滑动条组件可以实现这一功能。

小结

本章涵盖了如下内容：

• 画布组件：用于在其中绘画，也可以感知触摸及拖动事件，可以利用这些事件来实现绘画功能；
• 使用布局组件来安置多个组件，而不是将它们摞在一起；
• 有些事件处理程序携带了与事件有关的信息，例如触摸事件中携带了触摸点的坐标，这些信息用参数来表示。在使用带参数的事件处理程序时，App Inventor在事件块中，为每个参数派生出两个块，分别用来读取和设置这些参数；
• 创建变量可以使用变量抽屉中的“声明全局变量（我的变量）”块，变量可以让应用记住那些没有被保存为组件属性值的信息，如画笔的大小；
• 对于程序中声明的每一个全局变量，App Inventor会自动派生出两个块：“global+变量名”块用来获取变量的值（读操作），而“设 global+变量名”块用来设置或修改变量的值（写操作）。将鼠标悬停在声明变量块的变量名称上，就可以获得这两个块。 本章介绍了如何利用画布组件来实现一个绘画程序。你也可以用它来编写某些2D游戏中的动画，更多信息请参见第3章的打地鼠游戏、第5章的“瓢虫快跑”游戏，以及第17章中关于动画的讨论。