Java带计算过程的计算器课程设计报告.docx
《Java带计算过程的计算器课程设计报告.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《Java带计算过程的计算器课程设计报告.docx（30页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
Java带计算过程的计算器课程设计报告
Java程序设计课程设计报告
保存计算过程的计算器
1概述
1.1课程设计目的
1.掌握JAVA语言编程的基础知识并能熟练运用。
2.熟悉类声明与对象的使用。
3.理解委托时间处理模型。
4.了解JAVA语言的图形用户界面JAVASWING的设计知识。
5.运用JAVASWING编写简单计算器程序，并实现其功能。
1.2课程设计内容
设计GUI界面的计算机程序，用户可以通过鼠标依次输入参加计算的数值，进行加，减，乘，除，等混合运算。
2系统需求分析
2.1系统目标
一个简单的计算器程序。
用户可以利用鼠标点击数值或操作符按键完成计算的输入，计算的结果将被显示在窗口上部的文本框中。
2.2主体功能
1.按下数字键在文本框上会显示数字，这是计算器最基本的功能
2.在任何时候按下“+-”键，计算器文本框上的数字置反
3.上面一个文本框显示计算过程，下面一个文本框显示输入的数字
4.当按下的运算符号时前面已经按下过运算符号时，下面一个文本框显示上一个运算符号以及两个数之间的运算结果。
5.按下清除“C”键，数据被全部清除。
2.3开发环境
JDK
3系统概要设计
3.1系统的功能模块划分
1．主界面模块
2．事件相应模块
3.2系统流程图
4系统详细设计
1．主界面模块详细设计
顶层容器：
ComputerPad类实现主窗口,顶层容器中包含了1个panel容器，1个resultshow文本框，1个process文本框。
各组件作用：
其中panel容器用于放数字按钮，小数点，运算符按钮，清零按钮，正负转换按钮以及退格按钮。
两个文本框一个用于显示输入数据和计算结果，另一个用于显示计算过程。
布局方式：
顶层容器用BroadLayOut布局，process和resultshow文本框以及panel容器分别放在定岑容器的noth，center以及south面，panel容器用GridLayOut布局
部分代码如下
数字按钮类：
实现数字按钮的定义
publicclassNumberButtonextendsButton{}
运算符按钮类：
实现运算符号的定义
publicclassOperationButtonextendsButton{}
主窗口类实现监视器的注册，窗口布局，组件颜色大小等的设置
publicclassComputerPadextendsFrameimplementsActionListener
{
NumberButtonnumberButton[];
OperationButtonoprationButton[];
Button小数点按钮,正负号按钮,退格按钮,
求倒数按钮,等号按钮,清零按钮;
Panelpanel;
JTextFieldresultShow;
JTextFieldprocess;
String运算符号[]={"+","-","*","/"};
LinkedList链表;
boolean是否按下等号=false;
publicComputerPad（）
{
super（"计算器"）;
链表=newLinkedList（）;
//进行组件的声明，初始化设置，注册监视器
numberButton=newNumberButton[10];
for（inti=0;i<=9;i++）
{
numberButton[i]=newNumberButton（i）;
numberButton[i].addActionListener（this）;
}
oprationButton=newOperationButton[4];
for（inti=0;i<4;i++）
{
oprationButton[i]=newOperationButton（运算符号[i]）;
oprationButton[i].addActionListener（this）;
}
小数点按钮=newButton（"."）;
正负号按钮=newButton（"+/-"）;
等号按钮=newButton（"="）;
求倒数按钮=newButton（"1/x"）;
退格按钮=newButton（"退格"）;
清零按钮=newButton（"C"）;
清零按钮.setForeground（Color.red）;
退格按钮.setForeground（Color.red）;
等号按钮.setForeground（Color.red）;
求倒数按钮.setForeground（Color.blue）;
正负号按钮.setForeground（Color.blue）;
小数点按钮.setForeground（Color.blue）;
退格按钮.addActionListener（this）;
清零按钮.addActionListener（this）;
等号按钮.addActionListener（this）;
小数点按钮.addActionListener（this）;
正负号按钮.addActionListener（this）;
求倒数按钮.addActionListener（this）;
//对显示过程的文本框进行设置
process=newJTextField（10）;
process.setHorizontalAlignment（JTextField.LEFT）;
process.setForeground（Color.blue）;
process.setFont（newFont（"TimesRoman",Font.PLAIN,14））;
process.setBorder（newSoftBevelBorder（BevelBorder.LOWERED））;
process.setBackground（Color.white）;
process.setEditable（false）;
//对显示输入值以及运算结果的文本框进行设置
resultShow=newJTextField（10）;
resultShow.setHorizontalAlignment（JTextField.RIGHT）;
resultShow.setForeground（Color.blue）;
resultShow.setFont（newFont（"TimesRoman",Font.PLAIN,14））;
resultShow.setBorder（newSoftBevelBorder（BevelBorder.LOWERED））;
resultShow.setBackground（Color.white）;
resultShow.setEditable（false）;
//进行主窗口布局
panel=newPanel（）;
panel.setLayout（newGridLayout（5,4））;
Panel.add（清零按钮）;
Panel.add（退格按钮）;
panel.add（numberButton[1]）;
panel.add（numberButton[2]）;
panel.add（numberButton[3]）;
Panel.add（numberButton[4]）;
panel.add（numberButton[5]）;
panel.add（numberButton[6]）;
Panel.add（numberButton[7]）;
panel.add（numberButton[8]）;
panel.add（numberButton[9]）;
Panel.add（numberButton[0]）;
Panel.add（oprationButton[0]）;
panel.add（oprationButton[1]）;
panel.add（oprationButton[2]）;
panel.add（oprationButton[3]）;
panel.add（求倒数按钮）;
panel.add（正负号按钮）;
panel.add（小数点按钮）;
Panel.add（等号按钮）;
add（panel,BorderLayout.SOUTH）;
add（resultShow,BorderLayout.CENTER）;
add（process,BorderLayout.NORTH）;
addWindowListener（newWindowAdapter（）
{publicvoidwindowClosing（WindowEvente）
{
System.exit（0）;
}
}）;
setVisible（true）;
setBounds（100,50,170,190）;
setResizable（false）;
validate（）;
}
2．事件响应模块详细设计
模块功能：
事件响应模块用于实现数据输入，保存，运算以及显示。
具体实现：
将主窗口作为窗口中所有组件的监视器，链表用来存储输入的数字以及操作符以便运算时提取出来，监视器用if，elseif语句分数字按钮，小数点，运算符按钮，清零按钮，正负转换按钮以及退格按钮6种情况进行相应处理，其中除了清零按钮每种情况又分成链表长度为1，2，3作相应的处理。
事件响应模块的框架代码如下
publicvoidactionPerformed（ActionEvente）{
按下数字按钮时的事件处理
if（e.getSource（）instanceofNumberButton）
{
NumberButtonb=（NumberButton）e.getSource（）;
if（链表.size（）==0）{}
elseif（链表.size（）==1&&是否按下等号==false）{}
elseif（链表.size（）==1&&是否按下等号==true）{}
elseif（链表.size（）==2）{}
elseif（链表.size（）==3）{}
}
//按下运算符号时的事件处理
elseif（e.getSource（）instanceofOperationButton）
{
OperationButtonb=（OperationButton）e.getSource（）;
if（链表.size（）==1）{}
elseif（链表.size（）==2）{}
elseif（链表.size（）==3）{}
}
//按下等号后的事件处理
elseif（e.getSource（）==等号按钮）
{
是否按下等号=true;
if（链表.size（）==1||链表.size（）==2）{}
elseif（链表.size（）==3）{}
}
//按下小数点后的事件处理
elseif（e.getSource（）==小数点按钮）
{
if（链表.size（）==0）{}
elseif（链表.size（）==1）{}
elseif（链表.size（）==3）{}
}
//按下退格键后的事件处理
elseif（e.getSource（）==退格按钮）
{
if（链表.size（）==1）{}
elseif（链表.size（）==3）{}
}
//按下正负号后的事件处理
elseif（e.getSource（）==正负号按钮）
{if（链表.size（）==1）{}
elseif（链表.size（）==3）{}
}
//按下求倒数按钮后的事件处理
elseif（e.getSource（）==求倒数按钮）
{
if（链表.size（）==1||链表.size（）==2）{}
elseif（链表.size（）==3）{}
}
//按下清零按钮后的事件处理
elseif（e.getSource（）==清零按钮）{}
}
}
5测试
5.1测试方案
进行各种情况的输入检测进行加，减，乘，除运算，数字很大，小数，整数以及先按下“=”等非法输入情况。
5.2测试结果
程序正常的响应按钮事件，能显示计算过程，当运算结果很大时用科学记数法显示运算结果
6小结
在做本项目是时候，会遇到很多问题，最大的问题的如何保存已经输入的数字或者符号进行运算，如何显示运算过程，经过多次研究和查询发现运可以运用链表进行存储和提取数据，用栈也是可以的。
此次课程设计让我更了解熟悉了Java中的图形用户界面和它的编程方式。
在完成课题的过程中也不断充实了自己，学习到了很多以前没有学习到的知识，收获很大。
最大的收获是在弯完成过程中培养的解决问题的能力，在做项目时必然会遇到困难，会有不会的东西，重要的不是现在会不会，而是遇到问题知道如何找到解决的途径。
还使我对所学知识能够融会贯通，又不断丰富了新知识。
Java计算器设计使得我们对所学的专业课有了更为深刻的认识，使得知识得到了巩固和提高。
参考文献
[1]耿祥义,张跃平. Java2实用教程（第三版）[M].北京：
清华大学出版社，2006[2]耿祥义. Java课程设计（第三版）[M].北京：
清华大学出版社，2004
[3]张跃平.Java2实用教程实验指导与习题解答（第三版）[M].北京：
清华大学出版社，2004
附录
附录1源程序清单
NumberButton.java
importjava.awt.*;
importjava.awt.event.*;
importjavax.swing.*;
publicclassNumberButtonextendsButton
{
intnumber;
publicNumberButton（intnumber）
{
super（""+number）;
this.number=number;
setForeground（Color.blue）;
}
publicintgetNumber（）
{
returnnumber;
}
}
OperateButton.java
importjava.awt.*;
importjava.awt.event.*;
importjavax.swing.*;
publicclassOperationButtonextendsButton
{
String运算符号;
publicOperationButton（Strings）
{
super（s）;
运算符号=s;
setForeground（Color.red）;
}
publicStringget运算符号（）
{
return运算符号;
}
}
ComputerPad.java
importjava.awt.*;
importjava.awt.event.*;
importjavax.swing.*;
importjavax.swing.border.*;
importjava.util.LinkedList;
importjava.text.NumberFormat;
publicclassComputerPadextendsFrameimplementsActionListener
{
NumberButtonnumberButton[];
OperationButtonoprationButton[];
Button小数点按钮,正负号按钮,退格按钮,
求倒数按钮,等号按钮,清零按钮;
Panelpanel;
JTextFieldresultShow;
JTextFieldprocess;
String运算符号[]={"+","-","*","/"};
LinkedList链表;
boolean是否按下等号=false;
publicComputerPad（）
{
super（"计算器"）;
链表=newLinkedList（）;
numberButton=newNumberButton[10];
for（inti=0;i<=9;i++）
{
numberButton[i]=newNumberButton（i）;
numberButton[i].addActionListener（this）;
}
oprationButton=newOperationButton[4];
for（inti=0;i<4;i++）
{
oprationButton[i]=newOperationButton（运算符号[i]）;
oprationButton[i].addActionListener（this）;
}
小数点按钮=newButton（"."）;
正负号按钮=newButton（"+/-"）;
等号按钮=newButton（"="）;
求倒数按钮=newButton（"1/x"）;
退格按钮=newButton（"退格"）;
清零按钮=newButton（"C"）;
清零按钮.setForeground（Color.red）;
退格按钮.setForeground（Color.red）;
等号按钮.setForeground（Color.red）;
求倒数按钮.setForeground（Color.blue）;
正负号按钮.setForeground（Color.blue）;
小数点按钮.setForeground（Color.blue）;
退格按钮.addActionListener（this）;
清零按钮.addActionListener（this）;
等号按钮.addActionListener（this）;
小数点按钮.addActionListener（this）;
正负号按钮.addActionListener（this）;
求倒数按钮.addActionListener（this）;
process=newJTextField（10）;
process.setHorizontalAlignment（JTextField.LEFT）;
process.setForeground（Color.blue）;
process.setFont（newFont（"TimesRoman",Font.PLAIN,14））;
process.setBorder（newSoftBevelBorder（BevelBorder.LOWERED））;
process.setBackground（Color.white）;
process.setEditable（false）;
resultShow=newJTextField（10）;
resultShow.setHorizontalAlignment（JTextField.RIGHT）;
resultShow.setForeground（Color.blue）;
resultShow.setFont（newFont（"TimesRoman",Font.PLAIN,14））;
resultShow.setBorder（newSoftBevelBorder（BevelBorder.LOWERED））;
resultShow.setBackground（Color.white）;
resultShow.setEditable（false）;
panel=newPanel（）;
panel.setLayout（newGridLayout（5,4））;
Panel.add（清零按钮）;
Panel.add（退格按钮）;
panel.add（numberButton[1]）;
panel.add（numberButton[2]）;
panel.add（numberButton[3]）;
Panel.add（numberButton[4]）;
panel.add（numberButton[5]）;
panel.add（numberButton[6]）;
Panel.add（numberButton[7]）;
panel.add（numberButton[8]）;
panel.add（numberButton[9]）;
Panel.add（numberButton[0]）;
Panel.add（oprationButton[0]）;
panel.add（oprationButton[1]）;
panel.add（oprationButton[2]）;
panel.add（oprationButton[3]）;
panel.add（求倒数按钮）;
panel.add（正负号按钮）;
panel.add（小数点按钮）;
Panel.add（等号按钮）;
add（panel,BorderLayout.SOUTH）;
add（resultShow,BorderLayout.CENTER）;
add（process,BorderLayout.NORTH）;
addWindowListener（newWindowAdapter（）
{publicvoidwindowClosing（WindowEvente）
{
System.exit（0）;
}
}）;
setVisible（true）;
setBounds（100,50,170,190）;
setResizable（true）;
validate（）;
}
publicvoidactionPerformed（ActionEvente）
{
if（e.getSource（）instanceofNumberButton）
{
NumberButtonb=（NumberButton）e.getSource（）;
if（链表.size（）==0）
{
intnumber=b.getNumber（）;
链表.add（""+number）;
resultShow.setText（""+number）;
process.setText（""+number）;
是否按下等号=false;
}
elseif（链表.size（）==1&&是否按下等号==false）
{
intnumber=b.getNumber（）;
Stringnum=（String）链表.getFirst
升级会员 