Java实现计算器的详细思路与代码案例
文章：
计算器是我们日常生活中经常使用的工具，也是程序员学习的重要项目之一。本文将介绍如何使用Java编写一个简单的计算器，并给出详细的思路与代码案例。
一、需求分析
计算器需要具备以下功能：
1. 输入数字和运算符
2. 实现加、减、乘、除四则运算
3. 实现小数点和正负数的运算
4. 实现万能计算功能（可以进行多步运算）
二、设计思路
1. 使用Java Swing实现计算器的UI
2. 创建一个JTextField用于输入数字和运算符， 另外四个JButton用于输入加、减、乘、除运算符
3. 输入数字和小数点使用一个JButton实现，输入正负数使用另一个JButton实现
4. 实现计算器的主要逻辑，将输入的数字和运算符存储在一个字符串中进行拼接，当用户点击等号时，将字符串中的数字和运算符解析出来并进行计算。万能计算功能可以使用栈来实现。
三、代码实现
1. UI代码
public class CalculatorUI extends JFrame {
//输入框和按钮的定义
private JTextField inputText;
private JButton addBtn, subBtn, mulBtn, divBtn;
private JButton btn0, btn1, btn2, btn3, btn4, btn5, btn6, btn7, btn8, btn9;
private JButton dotBtn, negBtn, equBtn, delBtn;
public CalculatorUI() {
//初始化UI组件
inputText = new JTextField();
addBtn = new JButton("+");
subBtn = new JButton("-");
mulBtn = new JButton("*");
divBtn = new JButton("/");
btn0 = new JButton("0");
btn1 = new JButton("1");
btn2 = new JButton("2");
btn3 = new JButton("3");
btn4 = new JButton("4");
btn5 = new JButton("5");
btn6 = new JButton("6");
btn7 = new JButton("7");
btn8 = new JButton("8");
btn9 = new JButton("9");
dotBtn = new JButton(".");
negBtn = new JButton("+/-");
equBtn = new JButton("=");
delBtn = new JButton("Del");
//布局UI组件
JPanel panel = new JPanel();
panel.setLayout(new GridLayout(5, 4));
panel.add(btn7);
panel.add(btn8);
panel.add(btn9);
panel.add(addBtn);
panel.add(btn4);
panel.add(btn5);
panel.add(btn6);
panel.add(subBtn);
panel.add(btn1);
panel.add(btn2);
panel.add(btn3);
panel.add(mulBtn);
panel.add(negBtn);
panel.add(btn0);
panel.add(dotBtn);
panel.add(divBtn);
panel.add(equBtn);
panel.add(delBtn);
//添加组件到窗口
this.add(inputText, BorderLayout.NORTH);
this.add(panel, BorderLayout.CENTER);
//设置窗口属性
this.setTitle("Calculator");
this.setSize(300, 300);
this.setLocationRelativeTo(null);
this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
this.setVisible(true);
}
}
2. 计算逻辑代码
public class Calculator extends CalculatorUI {
//存储输入的数字和运算符
private String calcuStr;
public Calculator()
calcuStr = "";
public void calculation() {
//获取输入的数字和运算符
String inputStr = inputText.getText();
calcuStr += inputStr;
//处理小数点
if (inputStr.equals("."))
return;
//处理正负数
if (inputStr.equals("+/-"))
return;
//处理删除操作
if (inputStr.equals("Del")) {
inputText.setText("");
calcuStr = "";
return;
}
//处理等号操作
if (inputStr.equals("=")) {
calculate();
return;
}
//实现万能计算功能
if (inputStr.equals("+") || inputStr.equals("-") || inputStr.equals("*") || inputStr.equals("/")) {
calculate();
calcuStr += inputStr;
return;
}
//更新输入框
inputText.setText(inputText.getText() + inputStr);
}
private void calculate() {
if (calcuStr.length() == 0)
return;
String[] arr = calcuStr.split("\\+");
Stack
stack = new Stack<>();
Stack
opt = new Stack<>();
for (String s : arr) {
double tmp = Double.parseDouble(s);
stack.add(tmp);
if (!opt.isEmpty()) {
String optTmp = opt.pop();
if (optTmp.equals("*")) {
double num = stack.pop() * stack.pop();
stack.add(num);
} else if (optTmp.equals("/")) {
double num = stack.pop() / stack.pop();
stack.add(num);
} else {
stack.add(Double.parseDouble(optTmp));
}
}
}
double result = 0.0;
while (!stack.empty()) {
result += stack.pop();
}
inputText.setText(Double.toString(result));
calcuStr = Double.toString(result);
}
}
四、关键词
Java、计算器、Swing、UI、栈、逻辑处理
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