java計算器課程設(shè)計報告---模擬科學(xué)計算器

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文檔簡介

1、　　高級編程技術(shù)課程設(shè)計　　模擬科學(xué)計算器　　一.概述　　1.程序具備的功能：　　（1）使用圖形用戶界面：一個文本框；0-9數(shù)字按鈕；加、減、乘、除運(yùn)算符；“等于”符號；復(fù)位按鈕

2、；　　（2）完成整數(shù)、實數(shù)的四則運(yùn)算（加、減、乘、除）以及三角函數(shù)的運(yùn)算等等；　?。?）通過按鈕點(diǎn)擊實現(xiàn)數(shù)據(jù)的復(fù)位（清零）；　?。?）實數(shù)運(yùn)算中小數(shù)位的精度一致。　　實現(xiàn)要點(diǎn)：添加相關(guān)組件并進(jìn)行按鈕事件處理。要求提交源程序。　　2

3、．課程設(shè)計的主要設(shè)計思想　　對于此計算器程序，首先要設(shè)計其GUI界面，總體界面有一個文本，總體界面用布局管理器布局。　　布局設(shè)計好后再添加按鈕事件。對于此程序要考慮到點(diǎn)擊加、減、乘、除按鈕時是否有點(diǎn)擊數(shù)字按鈕，如果是第一次點(diǎn)擊數(shù)字按鈕或者是點(diǎn)擊數(shù)字按鈕前點(diǎn)擊了加、減、乘、除按鈕則直接把數(shù)字按鈕的數(shù)值設(shè)置到文本框中，否則則應(yīng)把文本框中的內(nèi)容加上你所點(diǎn)擊按鈕

4、的數(shù)值設(shè)置到文本框中。　　在進(jìn)行加、減、乘、除計算時要把點(diǎn)擊加、減、乘、除按鈕之前的數(shù)值保存下來，運(yùn)算時是這個被保存下來的數(shù)值和文本框中的數(shù)值加、減、乘、除以及三角函數(shù)等一系列的運(yùn)算。　　二.課程設(shè)計思路　　1.界面設(shè)計

5、;　　界面設(shè)計要求用GUI，界面設(shè)計中有用到swing組件的TextField和Button，用到awt中的BorderLayout和GridLayout布局管理方式，其圖形界面如下:　　2.功能介紹　　這是計算器中的一種：簡單計算器，本項目用到了Java中的GUI界面和swing組件以及awt

6、布局，所以簡單易用，它能完成如下的幾個小功能：　　點(diǎn)擊按鈕中的數(shù)字鍵和運(yùn)算符鍵就能進(jìn)行簡單的加、乘、乘、除求模四則運(yùn)算；　　還能通過用戶自己在文本框中輸入數(shù)字，進(jìn)行簡單運(yùn)算；　　如果輸入有誤時可以按Clear撤銷后重新輸入新數(shù)據(jù) 。　　三.設(shè)計過程以及源代碼</

7、p>　　程序流程圖如下：　　UML圖如下：　　附錄源程序：　　import java.awt.*;　　import java.aw

8、t.event.*;　　import java.text.DecimalFormat;　　import javax.swing.*;　　public class Calucator extends JFrame {　　private JTextField tf;</

9、p>　　private JPanel panel1, panel2, panel3, panel4;　　private JMenuBar myBar;　　private JMenu menu1, menu2, menu3;　　private JMenuItem editItem1, e

10、ditItem2, help1, help2, help3;　　private JRadioButtonMenuItem seeItem1, seeItem2;//單選框　　private JCheckBoxMenuItem seeItem3;//復(fù)選框　　private ButtonGroup bgb;<

11、/p>　　private String back;　　private boolean IfResult = true, flag = false;　　private String oper = "=";　　private double result = 0;<

12、/p>　　private Num numActionListener;　　private DecimalFormat df;　　public Calucator(){　　super("科學(xué)計算器");//設(shè)置標(biāo)題欄　　df

13、= new DecimalFormat("#.####");//保留四位小數(shù)　　this.setLayout(new BorderLayout(10, 5));　　panel1 = new JPanel(new GridLayout(1, 3, 10, 10));　　panel2 = new

14、JPanel(new GridLayout(5, 6, 5, 5));//5行6列　　panel3 = new JPanel(new GridLayout(5, 1, 5, 5));　　panel4 = new JPanel(new BorderLayout(5, 5));　　/**</b

15、>　　* 菜單欄　　*/　　myBar = new JMenuBar();　　menu1 = new JMenu("編輯(E)");<p&g

16、t;　　menu2 = new JMenu("查看(V)");　　menu3 = new JMenu("幫助(H)");　　menu1.setFont(new Font("宋體", Font.PLAIN, 12));　　menu2.setFont(new

17、 Font("宋體", Font.PLAIN, 12));　　menu3.setFont(new Font("宋體", Font.PLAIN, 12));　　/**　　* 編輯欄

18、　　*/　　editItem1 = new JMenuItem("復(fù)制(C) Ctrl+C");　　editItem2 = new JMenuItem("粘貼(P) Ctrl+V");　　editItem1.set

19、Font(new Font("宋體",Font.PLAIN,12));　　editItem2.setFont(new Font("宋體",Font.PLAIN,12));　　/**　　* 查看欄&l

20、t;/p>　　*/　　seeItem1 = new JRadioButtonMenuItem("科學(xué)型(T)");　　seeItem2 = new JRadioButtonMenuItem("標(biāo)準(zhǔn)型(S)");

21、;　　seeItem3 = new JCheckBoxMenuItem("數(shù)字分組(I)");　　seeItem1.setFont(new Font("宋體",Font.PLAIN,12));　　seeItem2.setFont(new Font("宋體",Font.PLAIN,12));<

22、;/p>　　seeItem3.setFont(new Font("宋體",Font.PLAIN,12));　　/**　　* 幫助欄　　*/</p&

23、gt;　　help1 = new JMenuItem("幫助主題(H)");　　help2 = new JMenuItem("關(guān)于計算器(A)");　　help1.setFont(new Font("宋體",Font.PLAIN,12));<p

24、>　　help2.setFont(new Font("宋體",Font.PLAIN,12));　　bgb = new ButtonGroup();//選項組　　menu1.add(editItem1);　　menu1.add(editItem2);

25、;　　menu2.add(seeItem1);　　menu2.add(seeItem2);　　menu2.addSeparator();//添加一條分割線　　menu2.add(seeItem3);　　menu3.add(help1);<p&

26、gt;　　menu3.addSeparator();//添加一條分割線　　menu3.add(help2);　　myBar.add(menu1);　　myBar.add(menu2);　　myBar.add(menu3);　　th

27、is.setJMenuBar(myBar);　　numActionListener = new Num();//實現(xiàn)數(shù)字監(jiān)聽　　/**　　* 文本域，即為計算器的屏幕顯示區(qū)域　　*/</p&

28、gt;　　tf = new JTextField();　　tf.setEditable(false);//文本區(qū)域不可編輯　　tf.setBackground(Color.white);//文本區(qū)域的背景色　　tf.setHorizontalAlignment(JTextField.RIGH

29、T);//文字右對齊　　tf.setText("0");　　tf.setBorder(BorderFactory.createLoweredBevelBorder());　　init();//對計算器進(jìn)行初始化　　}

30、;　　/**　　* 初始化操作　　* 添加按鈕　　*/　　private vo

31、id init(){　　addButton(panel1, "Backspace", new Clear(), Color.red);　　addButton(panel1, "CE", new Clear(), Color.red);　　addButton(panel1,

32、"C", new Clear(), Color.red);　　addButton(panel2, "1/x", new Signs(), Color.magenta);　　addButton(panel2, "log", new Signs(), Color.magenta);

33、;　　addButton(panel2, "7", numActionListener, Color.blue);　　addButton(panel2, "8", numActionListener, Color.blue);　　addButton(panel2, "9",

34、 numActionListener, Color.blue);　　addButton(panel2, "÷", new Signs(), Color.red);　　addButton(panel2, "n!", new Signs(), Color.magenta);<p&

35、gt;　　addButton(panel2, "sqrt", new Signs(), Color.magenta);　　addButton(panel2, "4", numActionListener, Color.blue);　　addButton(panel2, "5", numActio

36、nListener, Color.blue);　　addButton(panel2, "6", numActionListener, Color.blue);　　addButton(panel2, "×", new Signs(), Color.red);　　ad

37、dButton(panel2, "sin", new Signs(), Color.magenta);　　addButton(panel2, "x^2", new Signs(), Color.magenta);　　addButton(panel2, "1", numActionListener

38、, Color.blue);　　addButton(panel2, "2", numActionListener, Color.blue);　　addButton(panel2, "3", numActionListener, Color.blue);　　addButton

39、(panel2, "-", new Signs(), Color.red);　　addButton(panel2, "cos", new Signs(), Color.magenta);　　addButton(panel2, "x^3", new Signs(), Color.magenta);

40、　　addButton(panel2, "0", numActionListener, Color.blue);　　addButton(panel2, "-/+", new Clear(), Color.blue);　　addButton(panel2, ".&q

41、uot;, new Dot(), Color.blue);　　addButton(panel2, "+", new Signs(), Color.red);　　addButton(panel2, "tan", new Signs(), Color.magenta);　　ad

42、dButton(panel2, "%", new Signs(), Color.magenta);　　addButton(panel2, "π", numActionListener, Color.orange);　　addButton(panel2, "e", numActionListene

43、r, Color.orange);　　addButton(panel2, "′″", new Signs(), Color.orange);　　addButton(panel2, "=", new Signs(), Color.red);　　JButton btns = n

44、ew JButton("計算器");　　btns.setBorder(BorderFactory.createLoweredBevelBorder());　　btns.setEnabled(false);//按鈕不可操作　　btns.setPreferredSize(new Dimension

45、(20, 20));　　panel3.add(btns);//加入按鈕　　addButton(panel3, "MC", null, Color.red);//用于清除存儲區(qū)中的數(shù)值　　addButton(panel3, "MR", null, Color.red);//可

46、將存儲區(qū)中的數(shù)調(diào)出到顯示欄中　　addButton(panel3, "MS", null, Color.red);//存儲當(dāng)前的顯示值　　addButton(panel3, "M+", null, Color.red);//將當(dāng)前顯示的數(shù)與存儲區(qū)中的數(shù)相加　　panel4.

47、add(panel1, BorderLayout.NORTH);　　panel4.add(panel2, BorderLayout.CENTER);　　this.add(tf, BorderLayout.NORTH);　　this.add(panel3, BorderLayout.WEST);

48、　　this.add(panel4);　　pack();　　this.setResizable(false);//窗口不可改變大小　　this.setLocation(300, 200);　　this.setDe

49、faultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);　　}　　/**　　* 統(tǒng)一設(shè)置按鈕的的使用方式　　* @param panel<

50、p>　　* @param name　　* @param action　　* @param color　　*/　　private void addButton(JPanel panel, String name, ActionLi

51、stener action, Color color){　　JButton bt = new JButton(name);　　panel.add(bt);//在面板上增加按鈕　　bt.setForeground(color);//設(shè)置前景（字體）顏色　　bt.addAct

52、ionListener(action);//增加監(jiān)聽事件　　}　　/**　　* 計算器的基礎(chǔ)操作（+ - × ÷）　　* @param x<p&g

53、t;　　*/　　private void getResult (double x){　　if(oper == "+"){result += x;}　　else if(oper == "-"){result -= x;}

54、;　　else if(oper == "×"){result *= x;}　　else if(oper == "÷"){result /= x;}　　else if(oper == "="){result = x;}<p&g

55、t;　　tf.setText(df.format(result));　　}　　/**　　* 運(yùn)算符號的事件監(jiān)聽　　*/

56、;　　class Signs implements ActionListener{　　public void actionPerformed(ActionEvent e) {　　/*　　* 用ActionEvent對象的getActionCommand()方法</p&g

57、t;　　* 取得與引發(fā)事件對象相關(guān)的字符串　　*/　　String str = e.getActionCommand();　　/* sqrt求平方根 */　　if(str.equals("sqrt&qu

58、ot;)){　　double i = Double.parseDouble(tf.getText());　　if(i>=0){　　/*　　* String.valueOf() 轉(zhuǎn)換為字符串&

59、lt;/p>　　* df.format() 按要求保留四位小數(shù)　　* Math.sqrt() 求算數(shù)平方根　　*/　　tf.setText(String.valueOf(df.format(Math.sqrt(i))));&

60、lt;p>　　}　　else{　　tf.setText("負(fù)數(shù)不能開平方根");　　}　　}&

61、lt;/p>　　/* log求常用對數(shù) */　　else if(str.equals("log")){　　double i = Double.parseDouble(tf.getText());　　if(i>0){<

62、/p>　　tf.setText(String.valueOf(df.format(Math.log(i))));　　}else{　　tf.setText("負(fù)數(shù)不能求對數(shù)");　　}<

63、/p>　　}　　/* %求百分比 */　　else if(str.equals("%")){　　tf.setText　　(df.format(Double.parseDouble(tf.

64、getText()) / 100));　　}　　/* 1/x求倒數(shù) */　　else if(str.equals("1/x")){　　if(Double.parseDouble(tf.getText()) == 0

65、){　　tf.setText("除數(shù)不能為零");　　}else{　　tf.setText(df.format(1 / Double.parseDouble(tf.getText())));　　}

66、　　}　　/* sin求正弦函數(shù) */　　else if(str.equals("sin")){　　double i = Double.parseDouble(tf.getText());<

67、;/p>　　tf.setText(String.valueOf(df.format(Math.sin(i))));　　}　　/* cos求余弦函數(shù) */　　else if(str.equals("cos")){

68、;　　double i = Double.parseDouble(tf.getText());　　tf.setText(String.valueOf(df.format(Math.cos(i))));　　}　　/* tan求正切函數(shù) */</p&g

69、t;　　else if(str.equals("tan")){　　double i = Double.parseDouble(tf.getText());　　tf.setText(String.valueOf(df.format(Math.tan(i))));<b&

70、gt;　　}　　/* n!求階乘 */　　else if(str.equals("n!")){　　double i = Double.parseDouble(tf.getText());　　if((i%2==0)||(i%2==1)

71、)//判斷為整數(shù)放進(jìn)行階乘操作　　{　　int j = (int)i;//強(qiáng)制類型轉(zhuǎn)換　　int result=1;　　for(int k=1;k<=j;k++)　　result *=

72、k;　　tf.setText(String.valueOf(result));　　}　　else　　{　　tf.se

73、tText("無法進(jìn)行階乘");　　}　　}　　/* x^2求平方 */　　else if(str.equals("x^2")){&

74、lt;p>　　double i = Double.parseDouble(tf.getText());　　tf.setText(String.valueOf(df.format(i*i)));　　}　　/* x^3求立方 */

75、　else if(str.equals("x^3")){　　double i = Double.parseDouble(tf.getText());　　tf.setText(String.valueOf(df.format(i*i*i)));　　}<

76、/p>　　/* ′″角度轉(zhuǎn)換 */　　/**　　* 將角度值轉(zhuǎn)換成弧度值，方便三角函數(shù)的計算　　*/　　else if(str.equals("′″"

77、;)){　　double i = Double.parseDouble(tf.getText());　　tf.setText(String.valueOf(i/180*Math.PI));　　}　　else{<

78、/b>　　if(flag){　　IfResult = false;　　}　　if(IfResult){　　oper = str;

79、　　}else{ 　　getResult(Double.parseDouble(tf.getText()));　　oper = str;　　IfResult = true;　　}</b&g

80、t;　　}　　}　　}　　/**　　* 清除按鈕的事件監(jiān)聽

81、　　*/　　class Clear implements ActionListener{　　public void actionPerformed(ActionEvent e) {　　/*&l

82、t;p>　　* 用ActionEvent對象的getActionCommand()方法　　* 取得與引發(fā)事件對象相關(guān)的字符串　　*/　　String str = e.getActionCommand();　　if(str ==

83、"C"){　　tf.setText("0");　　IfResult = true;　　result = 0;　　}else if(str == "-/+"){　　doub

84、le i = 0 - Double.parseDouble(tf.getText().trim());　　tf.setText(df.format(i));　　}else if(str == "Backspace"){　　if(Double.parseDouble(tf.getText())

85、> 0){　　if(tf.getText().length() > 1){　　tf.setText(tf.getText().substring(0, tf.getText().length() - 1));　　//使用退格刪除最后一位字符

86、　}else{　　tf.setText("0");　　IfResult = true;　　}　　}else{　　i

87、f(tf.getText().length() > 2){　　tf.setText(tf.getText().substring(0, tf.getText().length() - 1));　　}else{　　tf.setText("0");<

88、;/p>　　IfResult = true;　　}　　}　　}else if(str == "CE"){　　tf.setText("0&q

89、uot;);　　IfResult = true;　　}　　}　　}　　/**&

90、lt;/p>　　* 數(shù)字輸入的事件監(jiān)聽　　*/　　class Num implements ActionListener{　　public void actionPerformed(ActionEvent e) {<p

91、>　　String str = e.getActionCommand();　　if(IfResult){　　tf.setText("");　　IfResult = false;　　}&

92、lt;p>　　if(str=="π")　　{　　tf.setText(String.valueOf(Math.PI));　　}　　else if(str=="e

93、")　　{　　tf.setText(String.valueOf(Math.E));　　}　　else{

94、　tf.setText(tf.getText().trim() + str);　　if(tf.getText().equals("0")){　　tf.setText("0");　　IfResult = true;　　flag = t

95、rue;　　}　　}　　}　　}　　/**

96、;　　* 小數(shù)點(diǎn)的事件監(jiān)聽　　*/　　class Dot implements ActionListener{　　public void actionPerformed(ActionEvent e) {<

97、p>　　IfResult = false;　　if(tf.getText().trim().indexOf(".") == -1){　　tf.setText(tf.getText() + ".");　　}&

98、lt;p>　　}　　}　　/**　　* main方法　　*/</p&g

99、t;　　public static void main(String[] args) {　　new Calucator().setVisible(true);　　}　　}

100、四.程序的調(diào)試與運(yùn)行結(jié)果說明　　界面展示：　　實際運(yùn)算結(jié)果展示：55+45　　當(dāng)除數(shù)為0時，對應(yīng)的輸出：“除數(shù)不能為0”的提示：　　五.課程設(shè)計總結(jié)　　在

101、做本項目是時候，會遇到很多小問題，比如說：如何保存輸入的數(shù)字和下一個數(shù)進(jìn)行加、減、乘、除運(yùn)算。還有如何判斷它是第幾個輸入的數(shù)字。后來進(jìn)行多次研究和查詢才知道可以通過設(shè)運(yùn)算符標(biāo)志位來判斷是輸入的第幾個數(shù)值。　　此次課程設(shè)計讓我更了解熟悉了Java中的圖形用戶界面和它的編程方式。在完成課題的過程中也不斷充實了自己，學(xué)習(xí)到了很多以前沒有學(xué)習(xí)到的知識，收獲很大。最大的收獲就是對大學(xué)學(xué)習(xí)的總結(jié)和培養(yǎng)了解決

102、困難的信心和能力，使我對所學(xué)知識能夠融會貫通，又不斷豐富了新知識。Java計算器設(shè)計使得我們對所學(xué)的專業(yè)課有了更為深刻的認(rèn)識，使得知識得到了鞏固和提高。　　感觸最深的是：學(xué)程序類的東西，光是看書時不行的，學(xué)的也吃力枯燥，實踐中學(xué)習(xí)，不斷的練習(xí)揣摩，這才是好方法。　　六.參考書籍資料<p&

103、gt;　　1. 耿祥義、張躍平，Java2實用教程，清華大學(xué)出版社，2001　　2. (美)Bruce Eckel，java編程思想，機(jī)械工業(yè)出版社，2001　　3. 　　4. 林邦杰，高級編程技術(shù) 程序設(shè)計入門教程，中國青年出版社，2001<p

眾賞文庫> 全部分類> 畢業(yè)設(shè)計

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