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基于java网络浏览器的开发与实现

摘要

毫无疑问，网页浏览器已经彻底地改变了历史。对个人来说，它改变了我们的学习方式、言论与交流方式、生活购物方式等等，进而影响了我们的思考方式。对整体来说，整个地球变小了，资源的查找、共享都变得异常方便。网页浏览器( Browser )是一个软件程序，用于与WWW建立联结，并与之进行通信。它可以在WWW系统中根据链接确定信息资源的位置，并将用户感兴趣的信息资源取回来，对 HTML 文件进行解释，然后将文字图像显示出来，或者将多媒体信息还原出来。

本网页浏览器是采用JDIC项目提供的WebBrowser组件实现浏览器模块,包括的部分有:菜单栏模块,工具栏模块,地址栏模块,浏览器选项卡模块以及收藏夹模块。1菜单栏模块内容包括文件菜单,转到菜单,调整菜单和收藏夹菜单。主要是通过菜单栏的操作实现网页的前进,后退,停止,刷新和转到功能,还包括收藏夹的新建与整理。2。.工具栏的功能则是实现常用的操作,通过点击工具图标来实现菜单栏中所有的操作。3.地址栏模块则用来接收用户输入的网站地址,然后将该地址传给浏览器组件,呈现指定的网页。4.浏览器选项卡模块实现在同一个窗体中显示多个页面。5.收藏夹模块是本设计中最重要的一部分,包括整理收藏夹菜单和添加收藏夹菜单,可在程序运行的过程中根据用户保存的内容,填充收藏夹的内容,且在网页浏览器重新启动的情况下依旧保留有上次保存的网页。

在最初的功能模块构思中,遇到许多复杂的难题,特别是收藏夹的实现,在开始的时候,收藏夹里的内容与分类都会因为程序的关闭而丢失,一直不能解决,后面查了很多书,才知道因为他们没有被持久化。于是通过资料的学习,用Java的对象序列化技术,来实现收藏夹的持久保存。

【关键词】网页浏览器; 模块; 收藏夹;

ABSTRACT

There is no doubt that web browser has completely changed our history. For individuals, it changed our way of learning, speech and communication, life way to shop and so on, in turn affected our way of thinking. On the whole, the whole earth has become smaller and the resources to find, share, has become very convenient. Web Browser is a software program for the establishment of links with the WWW, and to communicate with it. It can determine the location of information resources according the WWW system, and take back the interest information resources of users, then interpret the HTML file, and then display the text image, or revert the Multimedia information.

The web browser is provided by JDIC Web Browser component to achieve the project browser module, including part are: menu bar module, the toolbar module, the address bar module, the browser bar module and favorite module. 1 The menu bar module includes the file menu , go to the menu, adjust menu and favorites menu. Mainly through the menu bar of the operation to achieve the page forward, backward, stop, refresh and go to features, including new favorites and order.2 Toolbar function of the operation to achieve common, by clicking on the Tools menu bar icon to realize all the operations .3. The address bar is used to receive user input module website address, and then pass the address of the browser components of a given Web page .4. module browser tab to display the same form multiple pages .5. favorites module is the most important part of the design, including the Organize Favorites menu and Favorites Folder menu, you can run the process according to the user to save the contents of the contents of fill Favorites. And restart the Web browser case still retains the last stored page.

In the initial concept of functional modules, face many complex challenges, in particular the realization of favorites, at the beginning of the favorites in the content and classification of the closing will be lost because the program, Yi Zhi can not solve, Houmian check a lot of book, before we know because they were not persistent. So learning through data using Java's object serialization technology to achieve a lasting preservation favorites.

Key words Web browser; module; Favorites

第一章绪论 (1)

1.1 研究的背景 (1)

1.2 研究的现状 (2)

1.3 研究的目的与意义: (2)

1.4 研究的方法 (3)

第二章.程序开发的基础 (4)

2.1 Java技术 (4)

2.1.1 Java概述 (4)

2.1.2 java平台简介 (4)

2.1.3JDIC项目简介 (5)

2.2 实现目标 (5)

2.3开发环境 (5)

第三章．系统的总体分析与设计 (7)

3.1 需求分析 (7)

3.2 系统结构与设计分析 (7)

3.2.1 响应模式 (7)

3.2.2 结构分析 (7)

3.3 功能结构图 (8)

第四章系统功能与实现 (9)

4．1 核心技术 (9)

4.1.1 JDIC项目实现浏览器组件 (9)

4.1.2 收藏夹的保存与装载 (9)

4.1.3阻止IE打开弹出窗口 (10)

4.2菜单栏的实现 (10)

4.2.1 文件菜单 (10)

4.2.2 转到菜单 (10)

4.2.3 调整菜单 (11)

4.3 工具栏的实现 (11)

4.4 地址栏的实现 (12)

4.5 浏览器选项卡的实现 (13)

4.5.1 继承扩展浏览器组件 (13)

4.5.2 编写浏览器面板 (14)

4.5.3 编写浏览器选项卡面板 (14)

4.5.4编写浏览器组件监听器 (14)

4.6 收藏夹的实现 (14)

4.6.1 添加到收藏夹 (14)

4.6.2 整理收藏夹 (15)

第五章测试 (16)

5.1 测试与调试的基本概念 (16)

5.2 测试时间 (16)

5.3 软件测试的内容 (17)

结论............................................... 错误！未定义书签。

致谢............................................... 错误！未定义书签。参考文献.. (20)

第一章绪论

1.1 研究的背景:

1991年WorldWideWeb浏览器发布

这款由Web之父 Tim Berners-Lee 亲手设计的图形化浏览器还包含一个所见即所得 HTML 编辑器，为了避免同WWW混淆，这个浏览器后来改名为 Nexus。

1993年Mosaic发布

Internet的流行应该归功于 Mosaic，这款浏览器将Web带向了大众。诸如IE, Firefox一类的当代浏览器仍然在延用Mosaic的图形化操作界面思想。

1994年Netscape成立

Marc Andreessen带领Mosaic的程序员成立了Netscape公司，并发布了第一款商业浏览器 Netscape Navigator。

1995年IE发布，浏览器之战即将爆发

微软针对Netscape发布了他们自己的浏览器，IE，第一场浏览器之战爆发。

1996年Opera发布

Telenor是挪威最大的通讯公司，他们推出了Opera，并在两年后进军移动市场，推出Opera的移动版。

1998年Mozilla项目成立

Netscape成立Mozilla开源项目，开发下一代浏览器，后来证明，使用原有代码开发新东西是一种负担，接着他们着手从新开发。

1998年Netscape浏览器走向开源

随着同 IE 征战的失利，Netscape市场份额急剧下降，Netscape决定将自己的浏览器开源以期重整山河。

2002年IE 开始主导浏览器市场

市场份额达到95%，借助同操作系统的捆绑优势，IE赢得第一场浏览器之战。

2003年，苹果Safari浏览器登场

苹果进入了浏览器市场，推出自己的Webkit引擎，该引擎非常优秀，后来被包括Google，Nokia之类的厂商用于手机浏览器。

2004年Firefox引发第二场浏览器之战

Firefox 1.0 推出。早在 Beta 测试期间就积累了大量人气的Firefox引发了第二场浏览器之战，当年年底，Firefox已经赢得7.4%的市场份额。

2006年IE7发布

IE6发布后的第六年，迫于Firefox的压力，微软匆匆推出IE7应战，吸取了Firefox的一些设计思想，如标签式浏览，反钓鱼等。但这款浏览器现在看来并不成功。

2008年Google携Chrome参战

Google发布了他们自己的浏览器，加入这场战争。轻量，快，异常的稳固让这款浏览器成为不可轻视的一个对手。

1.2 研究的现状：

随着21世纪新时代的到来,网络越来越普及到各行各业,我们的生活,工作和学习已经和网络都有这息息相关的联系,而网页浏览器的存在无疑使我们对网络的使用更得心应手,如果说浏览器推动了网络的普及与发展，推动了信息社会和经济全球化的到来，那完全是没有任何夸张的。浏览器作为网络普及中的核心因素之一，它发展可以说是网络的发展的写照。浏览器技术的改进与更新，无疑是网络普及的重要推动力之一。

目前运行于PC机上的较受欢迎的WWW浏览器有IE，Navigator,其主要特点有：通过频道和人工输入地址来获取Web站点资源；能够将最近和最常用的网友站点添加到收藏夹河保存在历史文件夹中；提供了键入WEB地址的帮助项及表格自动完成功能；提供缓存网页的功能；更新所选择地Web站点并在空闲时浏览，支持脱机浏览功能；安全浏览Web；支持不同的脚本语言；可以外挂其它程序来支持比如多媒体播放等。而传统浏览器的局限越来越突出出来。主要体现在：网址获取能力差。一般我们通过人工输入来得到网址，这需要用户记忆网址。即浏览器提供了类似于收藏夹或书签之类的功能，也需通过手工加入网址，使用不够方便。

语言翻译功能差。由于80%以上的网站位于英语国家，使得网络信息主要以英文为主，这就给中国用户带来了不便，我们只能借助另外的软件来翻译。

信息搜索能力差。Internet上的信息不但数量巨大，而且复杂，难以快速获取有用的信息，信息的发布与检索式网路信息服务的主要内容，而浏览器并没有提供一定的搜索能力，需借助于其他的搜索引擎。

外挂程序的不足。当今浏览器的外挂程序仅限于对网友浏览的支持，如图像，动画播放等等。而用户需要的还包括文件下载上传，音乐欣赏等实用程序的支持。

缺乏个性化服务。IE浏览器虽然内核稳定，能支持多种脚本，但在打开多个窗口时，会消耗大量的系统资源，使浏览速度变慢；而Navigation兼容性太差，且都是单页浏览器，界面固定，不能随用户的喜爱而方便定制客户端界面智能化程度偏低。这是当前浏览器最大的不足，例如缺乏网页的自动分类，却反通过学习用户的配置而自动调整服务策略的能力等。

1.3 研究的目的与意义:

从各方面来说,网页浏览器都在不断的扩张,它不仅是客户的互联网软件同时正在逐渐的往服务器领域扩张和渗入。最近几年,浏览器正在逐步的进军移动设

备,除了桌面浏览器,移动电话浏览器,移动手机浏览器也越来越为人们所熟悉,我相信未来的浏览器将会出现很多新功能,会又恨多新的标准出台。

浏览器之未来展望:

1.很多Web应用程序依靠javaScript语言运行,基本所有浏览器都把JavaScript运行速度放在首位。

2.通过先进技术,浏览器让每一台电脑既成为客户端也成为服务器,从此电脑之间可以直接通过网络进行点对点互动和信息共享,再也不需要通过第三方服务器中转。

3.CSS样式和SVG等标准将提高浏览器的图形处理能力。

4.在用户的许可下,Geolocation(可设置的全局变量)技术可以让网站知晓你的确切位置。

1.4 研究的方法:

本项目采用Java技术实现网页浏览器。Java是一个广泛使用的编程语言,它基于Java虚拟机技术,从而实现跨平台。它简单,面向对象,不依赖与机器的结构,具有可移植性,安全性,并且提供了并发的机制,具有很高的性能。其次,它最大限度的利用了网络,Java的小应用程序(applet)可在网络上传输而不受CPU和环境的限制,另外,Java还提供了丰富的类库,使程序设计者可以很方便地建立自己的系统。项目包括菜单栏模块，工具栏模块，地址栏模块，浏览器选项卡模块和收藏夹模块。

其中重要的事浏览器选项卡和收藏夹的实现，浏览器选项卡是采用https://www.doczj.com/doc/be14494267.html,社团中的一个桌面开发组件项目JDIC项目提供的WebBrowser组件来实现。JDIC包含很多功能组件,其中WebBrowser浏览器组件可以呈现网页内容,包括JavaScript,Flash等都能正确显示,它也可以控制浏览器的后退,前进,刷新,停止和打印等操作。而收藏夹的实现则较为复杂，内容包括选择将网页保存到网络收藏夹后，建立该网页超级链接与关键字属性的映射关系，并将所述映射关系保存在服务器中；在网络收藏夹中选择希望浏览的网页的超级链接后，根据所选择网页的超级链接获取该网页超级链接与该网页关键字属性的映射关系，得到所选择网页的关键字属性，将该关键字属性作为搜索关键字查找与该网页关键字属性匹配并且有效的超级链接，根据查找到的超级链接从对应的网络服务器下载与该超级链接对应的网页并显示。

第二章.程序开发的基础

2.1 Java技术

2.1.1 Java概述

Java是一个广泛使用的编程语言,它基于Java虚拟机技术,从而实现跨平台。它简单,面向对象,不依赖与机器的结构,具有可移植性,安全性,并且提供了并发的机制,具有很高的性能。其次,它最大限度的利用了网络,Java的小应用程序(applet)可在网络上传输而不受CPU和环境的限制,另外,Java还提供了丰富的类库,使程序设计者可以很方便地建立自己的系统。 Java平台是一种纯软件平台，它有三个版本Java SE、JavaEE、Java ME。

JavaSE允许开发和部署在桌面、服务器、嵌入式环境和实时环境中使用的Java 应用程序。Java SE还包含了支持Java Web服务开发的类，并为Java EE 这个版本提供基础。JavaEE下有很多流行的开发框架，像Struts、Spring、Hibernate这种流行的所谓SSH组合等。JavaME应用领域像各种移动设备和嵌入式设备，比如：手机、PDA、电视机顶盒和打印机。

2.1.2 java平台简介

Java平台版本

Java平台版本主要有：J2EE（企业版本）、J2SE（标准版本）、J2ME（迷你版本）。这三个版本有不同的用途，J2EE主要用于分布式的网络程序的开发，如电子商务网站和ERP系统；J2SE主要用于桌面应用软件的编程；J2ME主要应用于嵌入是系统开发，如手机和PDA的编程。

Java平台的组成

Java平台主要是由一个compiler(编译器)，一个运行环境(runtime environment),和一个核心的API组成。

1、JVM（Java虚拟机）：Java程序并不是直接在本地机器的操作系统上执行，而是通过JVM解释成本地的机器语言，其优点是可以保证Java代码在Windows、Linux、Solaris等操作系统上的移植性，其代价是执行速度比C代码要慢。考虑到软件越来越庞大，而计算机硬件性能越来越快，而且WEB应用的发展，其代价是可接受的。

2、JDK（Java Development Kit）：Java平台开发包；JSDK（Java 2 Software Development Kit):Java 2平台开发包。目前普遍采用J2SDK。

3、JRE（Java Runtime Environment）：Java运行环境，一般情况下已集成到J2SDK中，但如果用户只是执行Java程序，而不进行Java代码的开发，则只需安装JRE。

Java环境变量的设置

安装完J2SDK之后，需要设置环境变量，方法如下：控制面板－〉高级设置－〉环境变量－〉系统变量－〉path里添加一个路径。这个路径是安装J2SDK 的bin文件夹的路径。

2.1.3JDIC项目简介

JDesktop Integration Components，或JDIC，是一个给Java开发人员提供通过交差平台API存取本地特性的包罗万象的项目。该项目由Sun的Desktop 组启动，目的是让Java应用能更好地和它们所运行的桌面环境集成。为了能从开发人员那里得到想要的特性的快速反馈，他们将JDIC做成了开源项目。尽管目前没有计划，但JDIC团队正考虑把JDIC的特征加入Java核心类库的未来版本中去。

JDIC分为五个部分和一个孵化中的项目：

桌面：为了打开、编辑和用email邮寄文件来打开桌面程序；

文件类型：设置桌面文件类型关联；

浏览器：在AWT画布上嵌入本地浏览器(Internet Explorer或者Mozilla)；包装器：把Java Web Start程序转换成本地安装程序的命令行工具；

托盘API：支持系统托盘图标和弹出式菜单；

lSaverBeans：Java中的系统屏幕保护；

2.2 实现目标

本项目是网页浏览器，包括五个部分，菜单栏模块,工具栏模块,地址栏模块,浏览器选项卡模块以及收藏夹模块。

1菜单栏模块内容包括文件菜单,转到菜单,调整菜单和收藏夹菜单。主要是通过菜单栏的操作实现网页的前进,后退,停止,刷新和转到功能,还包括收藏夹的新建与整理。

2。.工具栏的功能则是实现常用的操作,通过点击工具图标来实现菜单栏中所有的操作。

3.地址栏模块则用来接收用户输入的网站地址,然后将该地址传给浏览器组件,呈现指定的网页。

4.浏览器选项卡模块实现在同一个窗体中显示多个页面。

5.收藏夹模块是本设计中最重要的一部分,包括整理收藏夹菜单和添加收藏夹菜单,可在程序运行的过程中根据用户保存的内容,填充收藏夹的内容,且在网页浏览器重新启动的情况下依旧保留有上次保存的网页。

2.3开发环境

以下版本是本次使用:

操作系统: Windows XP

Java虚拟机: JDK1.6

开发工具: MyEclipse5.5

第三章．系统的总体分析与设计

3.1 需求分析

本模块要实现的功能模块包括:菜单栏模块,工具栏模块,地址栏模块,浏览器选项卡模块以及收藏夹模块。

1.菜单栏模块内容包括文件菜单,转到菜单,调整菜单和收藏夹菜单。主要是通过菜单栏的操作实现网页的前进,后退,停止,刷新和转到功能,还包括收藏夹的新建与整理。

2.工具栏的功能则是实现常用的操作,通过点击工具图标来实现菜单栏中所有的操作。

3.地址栏模块则用来接收用户输入的网站地址,然后将该地址传给浏览器组件,呈现指定的网页。

4.浏览器选项卡模块实现在同一个窗体中显示多个页面。

3.2 系统结构与设计分析

3.2.1 响应模式

用户在地址栏输入一个URL，单击“转到”按钮，请求发出，浏览器内核进行读取识别，并通过特征提取模块进行特征比对，按照网页分类算法对网页类别库中的网页中符合的网页提取出来返回给用户。

图1 响应模式

3.2.2 结构分析

本模块设计的浏览器，有菜单栏，工具栏，地址栏，页面显示区，收藏夹。

它的主要特点有：

1基于IE内核,采用多窗口多线程工作方式，节约了系统资源，稳定性好，不会像那样因打开多窗口而使系统速度缓慢，甚至出现“程序没有相应“等现象。

2．对网页自动分类，这是它的特点。当用户在浏览网页进入一个从未到过的网站时，很容易导致迷航，用户先阅读网页才能判定该网页是否是自己所感兴趣的网页。这样，用户把大量时间和精力花费在不必要的网页上，分散了用户的注意力。

3. 提供类别导航功能。它将已分类的网站地址置入各类别中，用户可以根据自己感兴趣的主题进行访问和浏览。类别的跟新，修改，添加等维护一般由系统进行，也可由用户自己手动维护。系统可以根据类别的更改而自行调整系统的分类结果。

3.3 功能结构图

以下是本模块的功能结构图：

图2 功能结构

第四章系统功能与实现

浏览器的窗体是程序的主界面,它包括浏览指定的网站,收藏网站信息等业务。主要由菜单栏,工具栏,地址栏,浏览器选项卡和状态栏组成。

4．1 核心技术

4.1.1 JDIC项目实现浏览器组件

浏览器组件API可以让你访问几个浏览器事件以及在历史记录上的控制(向前，后退，刷新)。未来修订的API版本希望能提供更多存取浏览器和任意装载的文档的功能。

在你的应用里使用浏览器组件实在是非常容易：

import org.jdesktop.jdic.browser.*;

import https://www.doczj.com/doc/be14494267.html,.*;

import javax.swing.*;

public class BrowserTest {

public static void main(String[] args) throws Exception {

WebBrowser browser = new WebBrowser();

browser.setURL(new URL("https://www.doczj.com/doc/be14494267.html,"));

JFrame frame = new JFrame("Browser Test");

frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);

frame.getContentPane().add(browser);

frame.pack();

frame.setSize(500,500);

frame.setVisible(true);

}

正如你所看到的那样，WebBrowser对象仅仅是一个你可以把它放入一个标准的Jframe中的AWT组件。Main方法的第一行创建了一个新的WebBrowser，第二行设置了你想显示的URL。其他的代码创建了一个frame，把浏览器加入其中，并使得frame可见

记住WebBrowser是个本地AWT组件，因此你可能陷入与Swing结合的困境。混合它们的两个规则是1)不要让Swing和AWT组件重叠和2)在你的菜单上调用setLightWeightPopupEnabled(false)否则它们将消失在浏览器组件后边。

4.1.2 收藏夹的保存与装载

收藏夹模块的功能可以将正在浏览的网址添加到收藏夹中,并且提供分类,通常的做法是将收藏夹的内容存放在集合类中,如果程序关闭,收藏夹的内容和分类将丢失,因为它们没有被持久化。

将收藏夹持久化的方法有两种:

持久化到数据库

可以将收藏夹内容全部保存到数据库中,在程序关闭时,收藏夹的内容保存在数据库而不在内存中,这样可以避免数据丢失,在程序下次启动的时候,可以从数据库中读取收藏夹内容从新显示

持久化到文件中

另一种方法将收藏夹的内容保存到一个数据文件中,例如”favorite.data”,这种方法保存收藏夹数据可以节省访问数据库的开销,也可以随浏览器模块一同发布,既方便又节省资源。

4.1.3阻止IE打开弹出窗口

使用WebBrowser组件编写的浏览器模块,可以在本窗口中浏览各种信息,可以通过超级链接访问其他网页,如果某个超级连接要在新的窗体中打开网页,那么这个网页会默认使用IE或操作系统默认的浏览器打开,这就破坏了模块的外观,使本模块处于可有可无的状态。因此必须拦截这些需要在新窗体显示的网页信息,本模块继承了WebBrowser组件实现了浏览器组件的Browser类,它从写了父类的willOpenWindow()方法,在有需要显示在新窗体的网页信息时,该方法会创建新的选项卡显示这个网页。

4.2菜单栏的实现

浏览器模块的菜单栏几乎容纳了所有功能的操作连接,它用于整个浏览器模块的导航,快速方便的执行浏览操作,例如前进,后退,刷新等。

4.2.1 文件菜单

文件菜单包括”设置主页”,”打印”,”退出”3个菜单项,其中”设置主页”将用户输入的网址信息创建为URL对象。如果创建URL对象时抛出异常,说明URL格式不标准,将以对话框的形式提示用户URL格式非法,当输入格式正确时,程序将URL对象序列化到收藏夹得数据文件中。

单击打印菜单时,将调用工具栏上”打印”按钮的doClick()方法,执行按钮的鼠标单击操作,程序会执行按钮的时间处理代码。

单击菜单栏的“退出”菜单项时，菜单项的事件监听器将调用业务方法完成退出命令。在业务方法中执行了System类的exit()方法退出Java虚拟机，从而终止程序运行。

4.2.2 转到菜单

转到菜单包含了浏览器的控制命令,这些命令包括”主页”,”前进””后退””停止””刷新”。这些控制命令，在菜单栏中也提供了相应的操作按钮，为减少代码重复，本模块在这些菜单栏的事件处理中直接调用工具栏相应按钮的doClick()方法，执行按钮的业务代码。

// 停止菜单项的业务

private void stopMenuItemActionPerformed(java.awt.event.ActionEvent evt) {

stopButton.doClick(); // 执行停止按钮的单击方法

}

// 刷新菜单项的业务方法

private void refreshMenuItemActionPerformed(java.awt.event.ActionEvent evt) {

refreshButton.doClick(); // 执行刷新按钮的单击方法

}

// 后退菜单项的业务方法

private void backMenuItemActionPerformed(java.awt.event.ActionEvent evt) {

backButton.doClick(); // 执行后退按钮的单击方法

}

// 前进菜单项的业务方法

private void forwardMenuItemActionPerformed(java.awt.event.ActionEvent evt) {

forwardButton.doClick(); // 执行前进按钮的单击方法

}

// 打印菜单项的业务方法

private void printMenuItemActionPerformed(java.awt.event.ActionEvent evt) {

printButton.doClick(); // 执行主页按钮的单击方法

}

4.2.3 调整菜单

本模块的网页浏览器部分布置在一个选项卡组件中,选项卡的标签名称为网页的标题命名,这样用户可以创建多个选项卡浏览更多的网站。

4.3 工具栏的实现

工具栏用于执行常用的操作,网页浏览器模块的控制命令使用最频繁,因此将浏览器的控制命令提取到工具栏中。工具栏上的每个按钮都设置了文本提示,每个按钮都添加了单独的事件监听器,在不同的事件监听器中调用处理该按钮业务的方法。

编写各个按钮的事物处理方法,这些业务处理方法被不同按钮的事件监听器调用。浏览器的控制按钮的业务逻辑,基本通过调用Browser浏览器组件的方法实现,例如print()方法可以执行打印任务,

// 后退按钮的事件处理方法

private void backButtonActionPerformed(java.awt.event.ActionEvent evt)

{