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简易计算器-课后程序(JAVA基础案例教程-黑马程序员编著-第十一章-课后作业)

news 2025/12/3 5:34:59

【案例11-2】 简易计算器

【案例介绍】

1.案例描述

本案例要求利用Java Swing 图形组件开发一个可以进行简单的四则运算的图形化计算器。

2.运行结果

运行结果

 

【案例分析】

要制作一个计算器，首先要知道它由哪些部分组成，如下图所示：

一个简单的图形化界面计算器，需要由界面组件、组件的时间监听器和具体的事件处理逻辑组成。

实现一个简易图形化界面计算器可分以下几个步骤：

1.UI组件创建和初始化：包括窗体的创建，显示计算结果文本框、清除按钮、数字按钮、运算符等按钮的初始化。

2.在窗体中添加UI组件：包括放置数字键及运算符面板、放置清除框面板。

3.布局结束之后，就是计算器的难点：编写事件处理程序。

4.按键的响应实现。

5.计算逻辑的实现。

6.注册监听器

【案例实现】

Calculator.java

  1. package chapter1102;
  2. import java.awt.*;
  3. import java.awt.event.*;
  4. import javax.swing.*;
  5. import java.util.Vector;
  6. import java.math.BigDecimal;
  7. public class Calculator {
  8.           // 操作数1，为了程序的安全，初值一定设置，这里我们设置为0。
  9.           String str1 = "0";
  10.          // 操作数2
  11.      String str2 = "0";
  12.      // 运算符
  13.     String signal = "+";  
  14.      // 运算结果
  15.     String result = "";
  16.      // 以下k1至k5为状态开关
  17.      // 开关1用于选择输入方向，将要写入str1或str2
  18.      // 为 1 时写入 str1，为 2 时写入 str2
  19.     int k1 = 1;
  20.     // 开关 2 用于记录符号键的次数
  21.      // 如果 k2>1 说明进行的是 2+3-9+8 这样的多符号运算
  22.     int k2 = 1;
  23.      // 开关3用于标识 str1 是否可以被清 0
  24.      // 等于 1 时可以，不等于1时不能被清0
  25.     int k3 = 1;
  26.      // 开关4用于标识 str2 是否可以被清 0
  27.      // 等于 1 时可以，不等于1时不能被清0
  28.     int k4 = 1;
  29.      // 开关5用于控制小数点可否被录入
  30.      // 等于1时可以，不为1时，输入的小数点被丢掉
  31.     int k5 = 1;
  32.      // store的作用类似于寄存器，用于记录是否连续按下符号键
  33.     JButton store;
  34.      //vt 存储之前输入的运算符。
  35.     @SuppressWarnings("rawtypes")
  36.     Vector vt = new Vector(20, 10);
  37.      // 创建一个 JFrame 对象并初始化。JFrame 可以理解为程序的主窗体。  
  38.      JFrame frame = new JFrame("Calculator");
  39.  //创建一个JTextField对象并初始化。JTextField用于显示操作和计算结果的文本框。
  40.      // 参数 20 表明可以显示 20 列的文本内容
  41.     JTextField result_TextField = new JTextField(result, 20);
  42.      // 清除按钮
  43.     JButton clear_Button = new JButton("Clear");
  44.      // 数字键0到9
  45.     JButton button0 = new JButton("0");
  46.     JButton button1 = new JButton("1");
  47.     JButton button2 = new JButton("2");
  48.     JButton button3 = new JButton("3");
  49.     JButton button4 = new JButton("4");
  50.     JButton button5 = new JButton("5");
  51.     JButton button6 = new JButton("6");
  52.     JButton button7 = new JButton("7");
  53.     JButton button8 = new JButton("8");
  54.     JButton button9 = new JButton("9");
  55.      // 计算命令按钮，加减乘除以及小数点等
  56.     JButton button_Dian = new JButton(".");
  57.     JButton button_jia = new JButton("+");
  58.     JButton button_jian = new JButton("-");
  59.     JButton button_cheng = new JButton("*");
  60.     JButton button_chu = new JButton("/");
  61.     JButton button_dy = new JButton("=");
  62.     public Calculator() {
  63.         button0.setMnemonic(KeyEvent.VK_0);
  64.     result_TextField.setHorizontalAlignment(JTextField.RIGHT);
  65.         // 创建一个 Jpanel 对象并初始化
  66.          JPanel pan = new JPanel();
  67.          // 设置该容器的布局为四行四列，边距为5像素
  68.         pan.setLayout(new GridLayout(4, 4, 5, 5));
  69.          // 将用于计算的按钮添加到容器内
  70.         pan.add(button7);
  71.         pan.add(button8);
  72.         pan.add(button9);
  73.         pan.add(button_chu);
  74.         pan.add(button4);
  75.         pan.add(button5);
  76.         pan.add(button6);
  77.         pan.add(button_cheng);
  78.         pan.add(button1);
  79.         pan.add(button2);
  80.         pan.add(button3);
  81.         pan.add(button_jian);
  82.         pan.add(button0);
  83.         pan.add(button_Dian);
  84.         pan.add(button_dy);
  85.         pan.add(button_jia);
  86.          // 设置 pan 对象的边距
  87.         pan.setBorder(BorderFactory.createEmptyBorder(5, 5, 5, 5));
  88.          // 按照同样的方式设置第二个JPanel
  89.         JPanel pan2 = new JPanel();
  90.         pan2.setLayout(new BorderLayout());
  91.         pan2.add(result_TextField, BorderLayout.WEST);
  92.         pan2.add(clear_Button, BorderLayout.EAST);
  93.           // 设置主窗口出现在屏幕上的位置
  94.         frame.setLocation(300, 200);
  95.          // 设置窗体可以调大小
  96.         frame.setResizable(true);
  97.          //窗体中可以放置 JPanel，这里我们将面板pan和面板pan2让如窗体
  98.         frame.getContentPane().setLayout(new BorderLayout());
  99.         frame.getContentPane().add(pan2, BorderLayout.NORTH);
  100.         frame.getContentPane().add(pan, BorderLayout.CENTER);
  101.         frame.pack();
  102.         frame.setVisible(true);
  103.          //Listener类中编写的是数字键的响应逻辑。
  104.         class Listener implements ActionListener {
  105.            @SuppressWarnings("unchecked")
  106.            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
  107.                String ss = ((JButton) e.getSource()).getText();
  108.                store = (JButton) e.getSource();
  109.                vt.add(store);
  110.                if (k1 == 1) {
  111.                    if (k3 == 1) {
  112.                        str1 = "";
  113.                        k5 = 1;
  114.                    }
  115.                    str1 = str1 + ss;
  116.                    k3 = k3 + 1;
  117.                    result_TextField.setText(str1);
  118.                } else if (k1 == 2) {
  119.                    if (k4 == 1) {
  120.                        str2 = "";
  121.                        k5 = 1;
  122.                }
  123.                    str2 = str2 + ss;
  124.                    k4 = k4 + 1;
  125.                    result_TextField.setText(str2);
  126.                }                              
  127.            }
  128.         }
  129.           //Listener_signal类中编写了运算符号键的响应逻辑
  130.         class Listener_signal implements ActionListener {
  131.            @SuppressWarnings("unchecked")
  132.            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
  133.                String ss2 = ((JButton) e.getSource()).getText();
  134.                store = (JButton) e.getSource();
  135.                vt.add(store);
  136.                if (k2 == 1) {
  137.                    k1 = 2;
  138.                    k5 = 1;
  139.                    signal = ss2;
  140.                    k2 = k2 + 1;
  141.                } else {
  142.                    int a = vt.size();
  143.                    JButton c = (JButton) vt.get(a - 2);
  144.                    if (!(c.getText().equals("+"))
  145.                            && !(c.getText().equals("-"))
  146.                            && !(c.getText().equals("*"))
  147.                            && !(c.getText().equals("/")))
  148.                    {
  149.                        cal();
  150.                        str1 = result;
  151.                        k1 = 2;
  152.                        k5 = 1;
  153.                        k4 = 1;
  154.                        signal = ss2;
  155.                    }
  156.                    k2 = k2 + 1;
  157.                }
  158.            }
  159.         }
  160.      //Listener_clear类中编写了清除键的响应逻辑
  161.     class Listener_clear implements ActionListener {
  162.            @SuppressWarnings("unchecked")
  163.            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
  164.                store = (JButton) e.getSource();
  165.                vt.add(store);
  166.                k5 = 1;
  167.                k2 = 1;
  168.                k1 = 1;
  169.                k3 = 1;
  170.                k4 = 1;
  171.                str1 = "0";
  172.                str2 = "0";
  173.                signal = "";
  174.                result = "";
  175.                result_TextField.setText(result);
  176.                vt.clear();
  177.            }
  178.         }
  179.      //Listener_dy类中编写的是等于号键的响应逻辑
  180.     class Listener_dy implements ActionListener {
  181.            @SuppressWarnings("unchecked")
  182.            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
  183.                store = (JButton) e.getSource();
  184.                vt.add(store);
  185.                cal();
  186.                k1 = 1;
  187.                k2 = 1;
  188.                k3 = 1;
  189.                k4 = 1;
  190.                str1 = result;
  191.            }
  192.         }
  193. //Listener_xiaos类中编写的是小数点键的相应逻辑
  194. class Listener_xiaos implements ActionListener {
  195.            @SuppressWarnings("unchecked")
  196.            public void actionPerformed(ActionEvent e) {
  197.                store = (JButton) e.getSource();
  198.                vt.add(store);
  199.                if (k5 == 1) {
  200.                    String ss2 = ((JButton) e.getSource()).getText();
  201.                    if (k1 == 1) {
  202.                        if (k3 == 1) {
  203.                            str1 = "";
  204.                            k5 = 1;
  205.                        }
  206.                        str1 = str1 + ss2;
  207.                        k3 = k3 + 1;
  208.                        result_TextField.setText(str1);
  209.                    } else if (k1 == 2) {
  210.                        if (k4 == 1) {
  211.                            str2 = "";
  212.                            k5 = 1;
  213.                        }
  214.                        str2 = str2 + ss2;
  215.                        k4 = k4 + 1;
  216.                        result_TextField.setText(str2);
  217.                    }
  218.                }
  219.                k5 = k5 + 1;
  220.            }
  221.         }
  222.           // 监听等于键
  223.         Listener_dy jt_dy = new Listener_dy();
  224.          // 监听数字键
  225.         Listener jt = new Listener();
  226.          // 监听符号键
  227.         Listener_signal jt_signal = new Listener_signal();
  228.          // 监听清除键
  229.         Listener_clear jt_c = new Listener_clear();
  230.          // 监听小数点键
  231.         Listener_xiaos jt_xs = new Listener_xiaos();
  232.         button7.addActionListener(jt);
  233.         button8.addActionListener(jt);
  234.         button9.addActionListener(jt);
  235.         button_chu.addActionListener(jt_signal);
  236.         button4.addActionListener(jt);
  237.         button5.addActionListener(jt);
  238.         button6.addActionListener(jt);
  239.         button_cheng.addActionListener(jt_signal);
  240.         button1.addActionListener(jt);
  241.         button2.addActionListener(jt);
  242.         button3.addActionListener(jt);
  243.         button_jian.addActionListener(jt_signal);
  244.         button0.addActionListener(jt);
  245.         button_Dian.addActionListener(jt_xs);
  246.         button_dy.addActionListener(jt_dy);
  247.         button_jia.addActionListener(jt_signal);
  248.         clear_Button.addActionListener(jt_c);
  249.           // 窗体关闭事件的响应程序
  250.         frame.addWindowListener(new WindowAdapter() {
  251.            public void windowClosing(WindowEvent e) {
  252.                System.exit(0);
  253.            }
  254.         });
  255.     }
  256.      // calc()方法中编写了计算逻辑的实现。
  257.     public void cal() {
  258.         double a2;
  259.         double b2;
  260.         String c = signal;
  261.         double result2 = 0;
  262.         if (c.equals("")) {
  263.            result_TextField.setText("Please input operator");
  264.         } else {
  265.            if (str1.equals("."))
  266.                str1 = "0.0";
  267.            if (str2.equals("."))
  268.                str2 = "0.0";
  269.            a2 = Double.valueOf(str1).doubleValue();
  270.            b2 = Double.valueOf(str2).doubleValue();
  271.            if (c.equals("+")) {
  272.                result2 = a2 + b2;
  273.            }
  274.            if (c.equals("-")) {
  275.                result2 = a2 - b2;
  276.            }
  277.            if (c.equals("*")) {
  278.                BigDecimal m1 = new BigDecimal(Double.toString(a2));
  279.                    BigDecimal m2 = new
  280.                                     BigDecimal(Double.toString(b2));
  281.                    result2 = m1.multiply(m2).doubleValue();
  282.            }
  283.            if (c.equals("/")) {
  284.                if (b2 == 0) {
  285.                    result2 = 0;
  286.                } else {
  287.                    result2 = a2 / b2;
  288.                }
  289.            }
  290.            result = ((new Double(result2)).toString());
  291.            result_TextField.setText(result);
  292.         }
  293.     }
  294.     @SuppressWarnings("unused")
  295.     public static void main(String[] args) {
  296.     try {  
  297.  //通过 UIManager 来设置窗体的 UI 风格
  298.  UIManager.setLookAndFeel("javax.swing.plaf.metal.MetalLookAndFeel");
  299.         } catch (Exception e) {
  300.            e.printStackTrace();
  301.         }
  302.         Calculator cal = new Calculator();
  303.     }
  304. }

上述代码中，第7-32行代码，定义了一些成员变量，方便响应的逻辑实现。第34-35行代码，创建了一个Vector对象，存储之前输入的运算符。第37行代码，创建了一个 JFrame 对象并初始化。JFrame 可以理解为程序的主窗体。第40行代码，创建了一个JTextField对象并初始化。JTextField用于显示操作和计算结果的文本框。参数 20 表明可以显示 20 列的文本内容。第42行代码，创建了一个清除按钮对象。第44-53行，创建数字键0-9按钮对象。第55-60行，创建计算命令按钮，加减乘除以及小数点等按钮对象。第65-101行代码，是对计算器进行布局。Listener类中编写的是数字键的响应逻辑。Listener_xiaos类中编写的是小数点键的相应逻辑。Listener_signal类中编写了运算符号键的响应逻辑。Listener_dy类中编写的是等于号键的响应逻辑。Listener_clear类中编写了清除键的响应逻辑。calc()方法中编写了计算逻辑的实现。第222-247行代码，创建监听对象，斌对各个按键进行监听。第249-253行代码，为窗体关闭事件的响应程序。第297行代码，通过 UIManager 来设置窗体的 UI 风格。

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编程日记 2023/3/1 16:11:05

李迟2023年02月工作生活总结

本文为 2023 年 2 月工作生活总结。 研发编码 Linux Go 某工程使用到一些数据的统计&#xff0c;为方便&#xff0c;使用 map 存储数量&#xff0c;由于其是无序的&#xff0c;输出的列表顺序不固定&#xff0c;将其和历史版本对比不方便&#xff0c;所以需要将 key 排序再输…...

编程日记 2023/3/1 16:10:00

【Python百日进阶-Web开发-Vue3】Day542 - Vue3 商城后台 02：Windi CSS 与 Vue Router4

文章目录 一、WindiCSS 初始1.1 WindiCSS 是什么？1.2 为什么选择 Windi CSS？1.3. 基础用法1.4 集成二、简单按钮2.1 设置背景色2.2 设置字体颜色和上下左右padding2.3 设置圆角2.4 鼠标悬浮，颜色加深2.5 鼠标划入动画2.6 设置阴影2.7 @apply 抽离class代码到 style 块中三、…...

编程日记 2023/3/1 16:08:54

Jupyter Lab | “丢下R，一起来快乐地糟蹋服务器！”

写作前面 工具永远只是为了帮助自己提升工作效率 —— 沃兹基硕得 所以说&#xff0c;为什么要使用jupyterlab呢&#xff1f;当然是因为基于服务器来处理数据就可以使劲造了&#xff0c;而且深切地感觉到&#xff0c;“R这玩意儿是人用的吗”。 jupyter-lab | mamba安装以及…...

编程日记 2023/3/1 16:07:45

分页与分段

前面我们分析了虚拟地址和物理地址 我们这里进行一个简单的分析 这个是程序运行时的地址映射 那么这些碎片&#xff0c;我们现在的操作系统究竟如何处理呢&#xff1f; 我们再引入一个实际问题 我们如何把右边的进程p塞入左边的内存空间里面 有一种方法将p5kill掉&#xff…...

编程日记 2023/3/1 16:06:36

【UE4 】制作螺旋桨飞机

一、素材资源链接&#xff1a;https://pan.baidu.com/s/1xPVYYw05WQ6FABq_ZxFifg提取码&#xff1a;ivv8二、课程视频链接https://www.bilibili.com/video/BV1Bb411h7qw/?spm_id_from333.337.search-card.all.click&vd_source36a3e35639c44bb339f59760641390a8三、最终效果…...

编程日记 2023/3/1 16:05:29

五.家庭：亲情背后有理性

5.1经济学帝国主义【单选题】以下属于经济学研究范围的是&#xff08; &#xff09;。A、约束最优化B、稀缺资源配置C、价格竞争与非价格竞争D、以上都对我的答案&#xff1a;D【多选题】为何有学科分类?A、分工B、专业化C、累积创新D、科技进步我的答案&#xff1a;ABCD【判断…...

编程日记 2023/3/1 16:04:20

【Leedcode】栈和队列必备的面试题（第三期）

【Leedcode】栈和队列必备的面试题&#xff08;第三期&#xff09; 文章目录【Leedcode】栈和队列必备的面试题&#xff08;第三期&#xff09;一、题目&#xff08;用两个栈实现队列&#xff09;二、思路图解1.定义两个栈2.初始化两个数组栈3. 将数据放入pushST数组栈中4.删除…...

编程日记 2023/3/1 16:03:13

《图机器学习》-GNN Augmentation and Training

GNN Augmentation and Training一、Graph Augmentation for GNNs1、Feature Augmentation2、Structure augmentation3、Node Neighborhood Sampling一、Graph Augmentation for GNNs 之前的假设&#xff1a; Raw input graph computational graph&#xff0c;即原始图等于计算…...

编程日记 2023/3/1 16:02:03

TDengine 快速体验（Docker 镜像方式）

简介 TDengine 可以通过安装包、Docker 镜像 及云服务快速体验 TDengine 的功能&#xff0c;本节首先介绍如何通过 Docker 快速体验 TDengine&#xff0c;然后介绍如何在 Docker 环境下体验 TDengine 的写入和查询功能。如果你不熟悉 Docker&#xff0c;请使用 安装包的方式快…...

编程新知 2025/11/28 20:53:16

FFmpeg 低延迟同屏方案

引言 在实时互动需求激增的当下&#xff0c;无论是在线教育中的师生同屏演示、远程办公的屏幕共享协作&#xff0c;还是游戏直播的画面实时传输&#xff0c;低延迟同屏已成为保障用户体验的核心指标。FFmpeg 作为一款功能强大的多媒体框架&#xff0c;凭借其灵活的编解码、数据…...

编程新知 2025/11/4 6:26:59

Docker 运行 Kafka 带 SASL 认证教程

Docker 运行 Kafka 带 SASL 认证教程 Docker 运行 Kafka 带 SASL 认证教程一、说明二、环境准备三、编写 Docker Compose 和 jaas文件docker-compose.yml代码说明&#xff1a;server_jaas.conf 四、启动服务五、验证服务六、连接kafka服务七、总结 Docker 运行 Kafka 带 SASL 认…...

编程新知 2025/12/3 2:24:58

理解 MCP 工作流：使用 Ollama 和 LangChain 构建本地 MCP 客户端

&#x1f31f; 什么是 MCP&#xff1f; 模型控制协议 (MCP) 是一种创新的协议&#xff0c;旨在无缝连接 AI 模型与应用程序。 MCP 是一个开源协议&#xff0c;它标准化了我们的 LLM 应用程序连接所需工具和数据源并与之协作的方式。 可以把它想象成你的 AI 模型 和想要使用它…...

编程新知 2025/11/28 9:23:35

高等数学（下）题型笔记（八）空间解析几何与向量代数

目录 0 前言 1 向量的点乘 1.1 基本公式 1.2 例题 2 向量的叉乘 2.1 基础知识 2.2 例题 3 空间平面方程 3.1 基础知识 3.2 例题 4 空间直线方程 4.1 基础知识 4.2 例题 5 旋转曲面及其方程 5.1 基础知识 5.2 例题 6 空间曲面的法线与切平面 6.1 基础知识 6.2…...

编程新知 2025/11/28 6:55:55

【OSG学习笔记】Day 16: 骨骼动画与蒙皮（osgAnimation）

骨骼动画基础 骨骼动画是 3D 计算机图形中常用的技术&#xff0c;它通过以下两个主要组件实现角色动画。 骨骼系统 (Skeleton)&#xff1a;由层级结构的骨头组成&#xff0c;类似于人体骨骼蒙皮 (Mesh Skinning)&#xff1a;将模型网格顶点绑定到骨骼上&#xff0c;使骨骼移动…...

编程新知 2025/12/2 11:34:05

k8s业务程序联调工具-KtConnect

概述 原理 工具作用是建立了一个从本地到集群的单向VPN&#xff0c;根据VPN原理&#xff0c;打通两个内网必然需要借助一个公共中继节点&#xff0c;ktconnect工具巧妙的利用k8s原生的portforward能力&#xff0c;简化了建立连接的过程&#xff0c;apiserver间接起到了中继节…...

编程新知 2025/11/16 22:37:34

学校时钟系统，标准考场时钟系统，AI亮相2025高考，赛思时钟系统为教育公平筑起“精准防线”

2025年#高考 将在近日拉开帷幕&#xff0c;#AI 监考一度冲上热搜。当AI深度融入高考&#xff0c;#时间同步 不再是辅助功能&#xff0c;而是决定AI监考系统成败的“生命线”。 AI亮相2025高考&#xff0c;40种异常行为0.5秒精准识别 2025年高考即将拉开帷幕&#xff0c;江西、…...

编程新知 2025/11/23 22:51:58

用机器学习破解新能源领域的“弃风”难题

音乐发烧友深有体会&#xff0c;玩音乐的本质就是玩电网。火电声音偏暖&#xff0c;水电偏冷&#xff0c;风电偏空旷。至于太阳能发的电&#xff0c;则略显朦胧和单薄。 不知你是否有感觉&#xff0c;近两年家里的音响声音越来越冷&#xff0c;听起来越来越单薄&#xff1f; —…...

编程新知 2025/11/28 15:51:51

深入浅出深度学习基础：从感知机到全连接神经网络的核心原理与应用

文章目录 前言一、感知机 (Perceptron)1.1 基础介绍1.1.1 感知机是什么&#xff1f;1.1.2 感知机的工作原理 1.2 感知机的简单应用&#xff1a;基本逻辑门1.2.1 逻辑与 (Logic AND)1.2.2 逻辑或 (Logic OR)1.2.3 逻辑与非 (Logic NAND) 1.3 感知机的实现1.3.1 简单实现 (基于阈…...

编程新知 2025/11/28 4:41:19