Java課程設(shè)計-基于JavaJDK的簡易計算器.doc

Java課程設(shè)計設(shè)計題目 基于JavaJDK的計算器 設(shè)計時間 2017 學(xué)生姓名 學(xué)生學(xué)號 所在班級 1402班 指導(dǎo)教師 摘要計算器在我們的生活中常常會使用到，本次課程設(shè)計，利用課堂所學(xué)到的知識，通過界面以及其中的邏輯處理，完成了基本的四則運算的處理。通過awt包或者swing包中的界面設(shè)計，實現(xiàn)了通過界面來顯示輸入過程和運算結(jié)果，同時也使設(shè)計出來的計算器符合人性化的基本要求。面向?qū)ο蟮乃枷霃暮艽蟪潭壬峡梢宰尦绦虻乃悸犯忧逦?，而且可重用性很高。關(guān)鍵詞 java；計算器；四則運算；面向?qū)ο螅荒?錄一課設(shè)題目及要求.11.1課設(shè)題目描述.11.2基本要求.1二功能描述及設(shè)計方案.12.1計算器功能描述.12.2設(shè)計思想及方案.1三程序說明.33.1界面設(shè)計.33.1.1UI組件創(chuàng)建與初始化.33.1.2在窗體中添加UI組件.43.2添加事件響應(yīng)邏輯.63.3計算邏輯實現(xiàn).7四運行效果及存在的不足.94.1運行效果.104.2存在的不足.10五結(jié)果分析及心得體會11六參考文獻.12七源程序附錄12一.課設(shè)題目及要求1.1課設(shè)題目描述在JavaJDK平臺上設(shè)計并實現(xiàn)一個基于窗口界面的計算器1.2基本要求該計算器可以運算兩個兩位數(shù)的加減乘除運算，可以通過點擊窗口的按鍵來實現(xiàn)所有操作（包括輸入數(shù)字和運算符號以及作為計算等等）,輸入過程及運算結(jié)果都要與按鍵所在同一窗口中呈現(xiàn)二功能描述及設(shè)計方案2.1計算器功能描述本次課程設(shè)計的計算器具有能夠進行加、減、乘、除四則基本運算的基本功能，并且通過自己的努力為此計算器添加了兩個附加的功能：清零和異常處理機制，即除數(shù)為0以及只單擊運算符運算的算法錯誤，并且能很好的實現(xiàn)其功能。2.2設(shè)計思想及方案2.2.1設(shè)計思想概述要制作一個計算器，首先需要知道它由哪些部分組成。調(diào)用具體算法計算數(shù)值計算邏 輯界面組件事件響應(yīng)邏 輯界 面響應(yīng)按鈕等到的點擊事件 更新文本框等組件顯示的值 傳遞計算結(jié)果結(jié)構(gòu)上來說，一個簡單的圖形界面，需要由界面組件、組件的事件監(jiān)聽器（響應(yīng)各類事件的邏輯）和具體的事件處理邏輯組成。2.2.2設(shè)計方案結(jié)構(gòu)圖基本運算功能方案圖異常處理機制功能方案圖運行輸入計算的數(shù)值值單擊運算符號，再單擊等于符號單擊運算符號，彈出一個消息框，提醒錯誤輸出結(jié)果YN設(shè)計好實現(xiàn)方案后，接下來，我們首先需要制作界面部分。這部分主要的工作就是創(chuàng)建各個界面組件對象，對其進行初始化，以及控制各組件之間的層次關(guān)系和布局大小三程序說明3.1界面設(shè)計與實現(xiàn)3.1.1 UI 組件創(chuàng)建和初始化（1）、面板 JPanel txtpanel：用于放置文本框 Panel btnpanel： 用于放置按鈕（0-9和+,-,*,/,=） （2）、顯示部分 a.第一個面板：txtpanel 位置以及排列方式BorderLayout.NORTH txtpanel.add(txtinput)：添加文本框到txtpanel面板中 b.第二個面板：btnpanel 排列方式：setLayout(gl)（3）、基本按鈕 btnpanel.add(b7) btnpanel.add(b8) btnpanel.add(b9); btnpanel.add(multiply) btnpanel.add(b4) btnpanel.add(b5); btnpanel.add(b6) btnpanel.add(divide) btnpanel.add(b1); btnpanel.add(b2) btnpanel.add(b3) btnpanel.add(add); btnpanel.add(b0) .add(bdes) btnpanel.add(equal); btnpanel.add(subtract) 以上是在第二個面板btnpanelH中添加的0到9和+,-,*,/,=的按鈕。首先我們需要將界面中要用到的 UI 組件作為 Calculator 類的成員變量在一開始聲明。主要代碼如下：/ 繼承一個 JFrame 對象。JFrame 可以理解為程序的主窗體。public class Calculator extends JFrame implements ActionListener/txtpanel用于放置文本框，btnpanel用于放置按鈕JPanel txtpanel,btnpanel;/創(chuàng)建文本框，用于顯示內(nèi)容 JTextField txtinput;./聲明各個UI組件對象并初始化public Calculator()super(基于JavaJDK的計算器);txtpanel=new JPanel();btnpanel=new JPanel();/ 參數(shù) 25 表明可以顯示 25 列的文本內(nèi)容txtinput=new JTextField(25);/ 設(shè)置文本框不能編輯txtinput.setEditable(false); / 設(shè)置文本框為右對齊，使輸入和結(jié)果都靠右顯示txtinput.setHorizontalAlignment(JTextField.RIGHT); txtinput.setText();/ 數(shù)字鍵0到9b1=new JButton(1);b2=new JButton(2);b3=new JButton(3);b4=new JButton(4);b5=new JButton(5);b6=new JButton(6);b7=new JButton(7);b8=new JButton(8);b9=new JButton(9);b0=new JButton(0);/ 計算命令按鈕，加減乘除以及小數(shù)點，清除等bdes=new JButton(.);add=new JButton(+);subtract=new JButton(-);multiply=new JButton(*);divide=new JButton(/);clear=new JButton(清 零);equal=new JButton(=);3.1.2 在窗體中添加 UI 組件這個計算器有兩個 JPanel JPanel文本框按鈕按鈕什么是 JPanel：JPanel 是一般輕量級容器。如上圖所示，你可以將其理解為一個盛放其他 UI 組件的“籃子”。 JPanel 位于javax.swing包中，為面板容器，可以加入到 JFrame 中 ， 它自身是個容器，也可以把其他 component （組件） 加入到 JPanel 中，例如 JButton、JTextArea、JTextField 等。在這個項目中，兩個 JPanel 分別對應(yīng)這個計算器按鍵除 “清零” 鍵外其他的鍵，另個面板則是文本框跟 “清零” 鍵。主要代碼如下：/ 創(chuàng)建Jpanel 的兩個對象并初始化/txtpanel用于放置文本框，btnpanel用于放置按鈕JPanel txtpanel,btnpanel;./將UI組件添加進容器內(nèi)getContentPane().add(txtpanel,BorderLayout.NORTH);txtpanel.add(txtinput);txtpanel.add(clear); / 設(shè)置該容器的布局為四行四列，邊距為5像素gl=new GridLayout(4,4,5,5);btnpanel.setLayout(gl);getContentPane().add(btnpanel); / 將用于計算的按鈕添加到容器內(nèi)btnpanel.add(b7);btnpanel.add(b8);btnpanel.add(b9);btnpanel.add(multiply);btnpanel.add(b4);btnpanel.add(b5);btnpanel.add(b6);btnpanel.add(divide);btnpanel.add(b1);btnpanel.add(b2);btnpanel.add(b3);btnpanel.add(add);btnpanel.add(b0);btnpanel.add(bdes);btnpanel.add(equal);btnpanel.add(subtract);/ 設(shè)置主窗口大小setSize(400,250);setVisible(true);/ 設(shè)置主窗口出現(xiàn)在屏幕上的位置setLocation(300,200); setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);布局結(jié)束后，就是計算器的難點：事件處理程序3.2、添加事件響應(yīng)邏輯對于計算器而言，涉及到的事件響應(yīng)邏輯主要有：數(shù)字鍵、加減乘除運算、等于以及清除主要代碼如下:/綁定事件響應(yīng)邏輯到各個UI組件上public void btnCancelActionPerformed() txtinput.setText();public void actionPerformed(ActionEvent e) tryObject obj=e.getSource();if(obj=b1)txtinput.setText(txtinput.getText()+1);else if(obj=b2)txtinput.setText(txtinput.getText()+2);else if(obj=b3)txtinput.setText(txtinput.getText()+3);else if(obj=b4)txtinput.setText(txtinput.getText()+4);else if(obj=b5)txtinput.setText(txtinput.getText()+5);else if(obj=b6)txtinput.setText(txtinput.getText()+6);else if(obj=b7)txtinput.setText(txtinput.getText()+7);else if(obj=b8)txtinput.setText(txtinput.getText()+8);else if(obj=b9)txtinput.setText(txtinput.getText()+9);else if(obj=b0)txtinput.setText(txtinput.getText()+0);else if(obj=bdes)txtinput.setText(txtinput.getText()+.);else if(obj=add) d1=Double.parseDouble(txtinput.getText();s=+;txtinput.setText();else if(obj=subtract) d1=Double.parseDouble(txtinput.getText();s=-;txtinput.setText(); else if(obj=divide) d1=Double.parseDouble(txtinput.getText();s=/;txtinput.setText();else if(obj=multiply) d1=Double.parseDouble(txtinput.getText();s=*;txtinput.setText();3.3、計算邏輯的實現(xiàn)計算的邏輯要針對輸入的不同運算符來對操作數(shù)進行運算，同時還要考慮到除數(shù)為0這種不合理的以及只單擊運算符運算的算法錯誤，。主要代碼如下：double d1;/操作數(shù)1double d2;/ 操作數(shù)2String s;/ 運算符./計算邏輯else if(obj=equal) if(s=+) d2=d1+Double.parseDouble(txtinput.getText();/顯示結(jié)果txtinput.setText(Double.toString(d2);else if(s=-) d2=d1-Double.parseDouble(txtinput.getText();/顯示結(jié)果txtinput.setText(Double.toString(d2);else if(txtinput.equals(txtinput.getText()&obj=subtract) d2=d1-Double.parseDouble(txtinput.getText();/顯示結(jié)果txtinput.setText(Double.toString(d2); else if(s=/) if(Double.parseDouble(txtinput.getText()=0)/ 除數(shù)為零：當除數(shù)為零時，彈出“除數(shù)不能為零”窗體JOptionPane.showMessageDialog(this, 除數(shù)不能為0);d2=d1/Double.parseDouble(txtinput.getText();txtinput.setText(Double.toString(d2);else if(s=*) d2=d1*Double.parseDouble(txtinput.getText();txtinput.setText(Double.toString(d2); catch(Exception ouch)/錯誤輸入：當只單擊運算符時，彈出“錯誤輸入”窗體 JOptionPane.showMessageDialog(null,錯誤輸入,error,JOptionPane.ERROR_MESSAGE); 四效果及存在的問題4.1運行效果（1）加法運算功能：例如12+14=先輸入12，在按+,在輸入14在按=，結(jié)果如下圖(2)減法運算功能：例如26-14=先輸入26，在按-,在輸入14，在按=，結(jié)果如下圖(3)乘法運算功能：例如25*15=先輸入25，在按*,在輸入15，在按=，結(jié)果如下圖（4）除法運算功能：例如1255=先輸入125，在按,在輸入5,在按=，結(jié)果如下圖（5） “清零按鈕”數(shù)據(jù)清除功能清除前清除后（6）. 異常處理機制當除數(shù)為0時當只單擊運算符號運算時4.2本計算器存在的不足在完成課程設(shè)計的期間，參閱了相關(guān)的書籍并在網(wǎng)絡(luò)上查找相關(guān)的資料，對實現(xiàn)這個設(shè)計提供了很大的幫助。由于目前知識方面的匱乏，本次課程設(shè)計的計算器沒能夠順利實現(xiàn)開方運算、正余弦正切運算、階乘運算,進制轉(zhuǎn)換等高級，更復(fù)雜的數(shù)據(jù)計算功能，希望在以后的時間里豐富這方面的知識，以便更好的運用。五結(jié)果分析及心得體會在這次課程設(shè)計中，我利用課堂所學(xué)的知識和通過查閱課外資料，順利的實現(xiàn)了計算器的各個功能，并對其進行按鍵的排版、監(jiān)聽、處理、運算等各個步驟的親力親為，基本上完成了任務(wù)書上的各項內(nèi)容。雖然在這次的課程設(shè)計的過程和結(jié)果中，也存在一些的不足， 但通過分析和解決，我也收獲了很多。其次，在本次的課程設(shè)計中，通過與同學(xué)們的交流，解決了不少長久以來困擾我的java語言問題，讓我深切體會到了大家共同努力的重要性。在設(shè)計這個系統(tǒng)的時候，我查閱了很多相關(guān)的書籍，并通過網(wǎng)絡(luò)解決了不少問題。通過這次課程設(shè)計，我對eclipse的開發(fā)環(huán)境和使用也有了更多的認識和了解，讓我對java語言的認識又加深了一步，不僅使我學(xué)會了如何查閱資料，同時也讓我發(fā)現(xiàn)了網(wǎng)絡(luò)這個好老師，總之收獲了很多。六參考文獻1雍俊海Java程序設(shè)計教程(第三版)清華大學(xué)出版社2（美）?？藸栔愱基i譯Java編程思想（第4版）.機械工業(yè)出版社3李興華Java從入門到精通人民郵電出版社2010-4-1版4溫沿書Java入門與實戰(zhàn)教程人民郵電出版社2010-03-01版5李鐘尉Java范例完全自學(xué)手冊人民郵電出版社2009-10-1七源程序附錄package com.demo1;import javax.swing.*;import java.awt.*;import java.awt.event.*;public class Calculator extends JFrame implements ActionListenerJPanel txtpanel,btnpanel;/txtpanel用于放置文本框，btnpanel用于放置按鈕JTextField txtinput;JButton b1,b2,b3,b4,b5,b6,b7,b8,b9,b0,bdes,multiply,divide,add,subtract,clear,equal;GridLayout gl;double d1;/操作數(shù)1double d2;/ 操作數(shù)2String s;/ 運算符/聲明各個UI組件對象并初始化public Calculator()super(基于JavaJDK的計算器);txtpanel=new JPanel();btnpanel=new JPanel();txtinput=new JTextField(25);txtinput.setEditable(false);/ 設(shè)置文本框不能編輯txtinput.setHorizontalAlignment(JTextField.RIGHT); / 設(shè)置文本框為右對齊，使輸入和結(jié)果都靠右顯示txtinput.setText();b1=new JButton(1);b2=new JButton(2);b3=new JButton(3);b4=new JButton(4);b5=new JButton(5);b6=new JButton(6);b7=new JButton(7);b8=new JButton(8);b9=new JButton(9);b0=new JButton(0);bdes=new JButton(.);add=new JButton(+);subtract=new JButton(-);multiply=new JButton(*);divide=new JButton(/);clear=new JButton(清 零);equal=new JButton(=);/清除鍵的邏輯（Clear）clear.addActionListener(new ActionListener()/注冊監(jiān)聽 public void actionPerformed(ActionEvent argh) btnCancelActionPerformed(););b1.addActionListener(this);b2.addActionListener(this);b3.addActionListener(this);b4.addActionListener(this);b5.addActionListener(this);b6.addActionListener(this);b7.addActionListener(this);b8.addActionListener(this);b9.addActionListener(this);b0.addActionListener(this);bdes.addActionListener(this);multiply.addActionListener(this);divide.addActionListener(this);add.addActionListener(this);subtract.addActionListener(this);equal.addActionListener(this);/將UI組件添加進容器內(nèi)getContentPane().add(txtpanel,BorderLayout.NORTH);txtpanel.add(txtinput);txtpanel.add(clear);gl=new GridLayout(4,4,5,5);btnpanel.setLayout(gl);getContentPane().add(btnpanel);btnpanel.add(b7);btnpanel.add(b8);btnpanel.add(b9);btnpanel.add(multiply);btnpanel.add(b4);btnpanel.add(b5);btnpanel.add(b6);btnpanel.add(divide);btnpanel.add(b1);btnpanel.add(b2);btnpanel.add(b3);btnpanel.add(add);btnpanel.add(b0);btnpanel.add(bdes);btnpanel.add(equal);btnpanel.add(subtract);setSize(400,250);setVisible(true);setLocation(300,200);/ 設(shè)置主窗口出現(xiàn)在屏幕上的位置setDefaultCloseOperation(WindowConstants.EXIT_ON_CLOSE);/注冊各個監(jiān)聽器，即綁定事件響應(yīng)邏輯到各個UI組件上public void btnCancelActionPerformed() txtinput.setText();public void actionPerformed(ActionEvent e) tryObject obj=e.getSource();if(obj=b1)txtinput.setText(txtinput.getText()+1);else if(obj=b2)txtinput.setText(txtinput.getText()+2);else if(obj=b3)txtinput.setText(txtinput.getText()+3);else if(obj=b4)txtinput.setText(txtinput.getText()+4);else if(obj=b5)txtinput.setText(txtinput.getText()+5);else if(obj=b6)txtinput.setText(txtinput.getText()+6);else if(obj=b7)txtinput.setText(txtinput.getText()+7);else if(obj=b8)txtinput.setText(txtinput.getText()+8);else if(obj=b9)txtinput.setText(txtinput.getText()+9);else if(obj=b0)txtinput.setText(txtinput.getText()+0);else if(obj=bdes)txtinput.setText(txtinput.getText()+.);else if(obj=add) d1=Double.parseDouble(txtinput.getText();s=+;txtinput.setText();else if(obj=subtract) d1=Double.parseDouble(txtinput.getText();s=-;txtinput.setText(); else if(obj=divide) d1=Double.parseDouble(txtinput.getT