- 课程目的
1.1. 课程性质
JAVA 程序设计是计算机专业本科生的必修专业主干课程,授课对象为计算
机科学与技术专业、数字媒体技术、信息安全专业等相关专业的本科生。
课程全面、系统地介绍 JAVA 语言的基本知识及程序设计技术,使学生掌握
Java 语言的语法、数据类型、流程控制等基本知识和面向对象程序设计思想的
Java 实现;了解 Java 常用的系统类;学习异常处理、线程、图形用户界面设计、
网络通信等内容。使学生的专业知识进一步完善和丰富,为将来的开发和研究工
作打下一定的基础。
1.2. 课程任务
(1) 巩固和加深学生对 Java 语言课程的基本知识的理解和掌握;
(2) 掌握 Java 语言编程和程序调试的基本技能;
(3) 利用 Java 语言进行基本的程序设计;
(4) 掌握书写程序设计说明文档的能力;
(5) 提高运用 Java 语言解决实际问题的能力。 - 课程设计要求
编写一个计算器,可实现加减乘除等一系列运算。
编程要求:选择某一种运算后,根据输入的数据给出运算结果。
编程提示:在设计出的计算器界面上,通过按钮来实现基本的功能。 - 课程设计内容 3.1. 选题描述 使用图形用户界面,设计计算器,用户通过鼠标依次输入需要计算的数值, 点击相应计算功能按钮,可以完成以下功能:
3.2. 画出流程图
(1) 核心功能流程图
3.3. 题目设计 (代码)
public class Calculator extends MouseAdapter {
JFrame list;
// Container con;
JTextField show;
JButton[] jbNum = new JButton[10];
JPanel jpMain; // 主面板
JPanel jpRight; // 右子面板主要用于存放运算符和等号
JPanel jpLight; // 左子面板用于存放数字,符号, “.”
JButton dight; // 小数点
JButton sign; // 正负号
JButton add; // 加号
JButton sub; // 减号
JButton multiply; // 乘号
JButton divide; // 除号
JButton power; // 求幂
JButton cos; // cos
JButton sin; // sin
JButton ln; // ln
JButton ce; // 清除
JButton equal; // 等于
JButton mod; // 取余
JButton sqrt; // sqrt
double sum = 0; // 临时结果
boolean b = false; // 监控运算符是否被点击,错误是否出现,用于实现下一次点击按钮时清空
operator i = operator.un; // 记录等号符点击前某一运算符点击次数,用于实现连加或者连减等
int op; // 记录操作符
// 操作符一包括+-*/%^
enum operator {
add, sub, mul, div, mod, pow, sin, cos, sqrt, ln, un
}
void display() {
// 创建主窗口,添加一个Text框,
list = new JFrame("计算器");
list.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
list.setSize(360, 230);
list.setLocation(400, 300);
list.setBackground(Color.LIGHT_GRAY); // 设置窗口背景颜色
list.setResizable(false);
list.setLayout(new FlowLayout(FlowLayout.CENTER));
show = new JTextField(31);
show.setHorizontalAlignment(JTextField.RIGHT); // 文本框内文字右对齐
show.setEditable(false); // 文本框不可编辑
list.add(show);
// 创建面板并设置布局
jpMain = new JPanel();
jpRight = new JPanel();
jpLight = new JPanel();
jpMain.setLayout(new GridLayout(1, 2));
jpRight.setLayout(new GridLayout(4, 3, 3, 3));
jpLight.setLayout(new GridLayout(4, 3, 3, 3));
list.add(jpMain);
jpMain.add(jpLight);
jpMain.add(jpRight);
// 创建0~9按钮对象
for (int i = 9; i >= 0; i--) {
jbNum[i] = new JButton(String.valueOf(i));
jbNum[i].setForeground(Color.BLUE);
jpLight.add(jbNum[i]);
jbNum[i].addMouseListener(this);
}
add = new JButton("+");
sub = new JButton("-");
multiply = new JButton("*");
divide = new JButton("/");
power = new JButton("x^y");
sin = new JButton("sin");
cos = new JButton("cos");
ln = new JButton("ln");
ce = new JButton("CE");
equal = new JButton("=");
mod = new JButton("%");
sqrt = new JButton("sqrt");
jpRight.add(divide);
jpRight.add(sqrt);
jpRight.add(ln);
jpRight.add(multiply);
jpRight.add(sin);
jpRight.add(mod);
jpRight.add(sub);
jpRight.add(cos);
jpRight.add(ce);
jpRight.add(add);
jpRight.add(power);
jpRight.add(equal);
// 给所有按钮注册监听器
dight = new JButton(".");
sign = new JButton("±");
jpLight.add(sign);
jpLight.add(dight);
add.addMouseListener(this);
sub.addMouseListener(this);
multiply.addMouseListener(this);
divide.addMouseListener(this);
power.addMouseListener(this);
sin.addMouseListener(this);
cos.addMouseListener(this);
ln.addMouseListener(this);
ce.addMouseListener(this);
equal.addMouseListener(this);
mod.addMouseListener(this);
sqrt.addMouseListener(this);
dight.addMouseListener(this);
sign.addMouseListener(this);
list.setVisible(true);
}
public void mouseClicked(MouseEvent e) {
// 0~9的输入
if (e.getSource() == jbNum[0]) {
input(0, e);
}
if (e.getSource() == jbNum[1]) {
input(1, e);
}
if (e.getSource() == jbNum[2]) {
input(2, e);
}
if (e.getSource() == jbNum[3]) {
input(3, e);
}
if (e.getSource() == jbNum[4]) {
input(4, e);
}
if (e.getSource() == jbNum[5]) {
input(5, e);
}
if (e.getSource() == jbNum[6]) {
input(6, e);
}
if (e.getSource() == jbNum[7]) {
input(7, e);
}
if (e.getSource() == jbNum[8]) {
input(8, e);
}
if (e.getSource() == jbNum[9]) {
input(9, e);
}
// 小数点,正负号,CE,等号
if (e.getSource() == dight) {
if (show.getText().indexOf('.') == -1) {
show.setText(show.getText() + ".");
}
}
if (e.getSource() == sign) {
if (show.getText().indexOf("-") == -1) {
show.setText("-" + show.getText());
} else {
show.setText(show.getText().replace('-', '\0'));
}
}
if (e.getSource() == ce) {
show.setText("0");
sum = 0;
i = operator.un;
b = false;
}
outer: if (e.getSource() == equal) {
try {
if (i == operator.un) {
b = true;
} else {
if (i == operator.add) {
sum += Double.parseDouble(show.getText());
}
if (i == operator.sub) {
sum -= Double.parseDouble(show.getText());
}
if (i == operator.mul) {
sum *= Double.parseDouble(show.getText());
}
if (i == operator.div) {
if (Double.parseDouble(show.getText()) != 0) {
sum /= Double.parseDouble(show.getText());
} else {
show.setText("ERROR");
b = true;
sum = 0;
break outer; // 不执行trimIn()方法 屏幕显示错误
}
}
if (i == operator.mod) {
sum %= Double.parseDouble(show.getText());
}
if (i == operator.pow) {
sum = Math.pow(sum, Double.parseDouble(show.getText()));
}
trimIn(sum);
}
} catch (Exception ex) {
show.setText("ERROR");
b = true;
sum = 0;
}
sum = 0;
i = operator.un;
b = true;
}
// 加减乘除//幂指函数//取余
if (e.getSource() == add) {
cal(i);
i = operator.add;
b = true;
}
if (e.getSource() == sub) {
cal(i);
i = operator.sub;
b = true;
}
if (e.getSource() == multiply) {
cal(i);
i = operator.mul;
b = true;
}
if (e.getSource() == divide) {
cal(i);
i = operator.div;
b = true;
}
if (e.getSource() == mod) {
cal(i);
i = operator.mod;
b = true;
}
if (e.getSource() == power) {
cal(i);
i = operator.pow;
b = true;
}
// sqrt,sin,cos,ln
try {
if (show.getText() != "ERROR") {
if (e.getSource() == sqrt) {
sum = Math.sqrt(Double.parseDouble(show.getText()));
trimIn(sum);
b = true;
}
if (e.getSource() == sin) {
sum = Math.sin(Double.parseDouble(show.getText()));
trimIn(sum);
b = true;
}
if (e.getSource() == cos) {
sum = Math.cos(Double.parseDouble(show.getText()));
trimIn(sum);
b = true;
}
if (e.getSource() == ln) {
sum = Math.log(Double.parseDouble(show.getText()));
trimIn(sum);
b = true;
}
}
} catch (Exception ex) {
show.setText("ERROR");
b = true;
}
}
3.4. 运行程序(结果截图)
(1) 运行界面
(2)加减乘除(±*/)
(3)清除运算(CE)
(4)开平方根(sqrt)
(5)三角函数(sin\cos)
- 总结
该文章分析了一个系统设计与实现,实际上就是让我们建立一个技术体现出来,最主要是要明白自己开发的这个程序它到底有哪些功能,这都是需要我们一开始就需要思考并且根据流程图来设计的。
为此,从题目上来讲,这个系统是需要JAVA一定基础及图形化界面的知识,但仅靠这两个是不行的,中间会运用到网页相关模块。而且开发这个系统我也需要去思考这个开发环境和开发的工具,我在做这个项目的时候,中途很多不会的技术需要自己去学习,比如运算符的实现,界面api函数的调用,都需要解决,经过网上资料的查阅,及同学的帮助。最终设计出一个比较完整的图形化GUI计算器系统。 - 参考文献
[1]张墨华,张永强.Java程序设计[M].北京:清华大学出版社,.2021:123-124.
[2]贾素玲等编译.J2EE技术实践[M]. 高等教育出版社. 2018.
[3]柳永坡,刘雪梅,赵长海.JSP应用开发技术[M].北京:人民邮电出版, 2019.
[4]林帅,林雄.Java泛型研究[J]. 电脑开发与应用. 2018(03).