Java实现计算器的步骤可以分为以下几个部分:

设计计算器界面
我们需要设计一个简单的计算器界面,在Java中,我们可以使用Swing库来创建图形用户界面(GUI),以下是一个简单的计算器界面设计:
| 界面元素 | 功能说明 |
|---|---|
| 数字按钮(0-9) | 输入数字 |
| 运算符按钮(+、-、*、/) | 选择运算符 |
| 清除按钮(C) | 清除输入 |
| 等于按钮(=) | 计算结果 |
| 小数点按钮(.) | 输入小数点 |
创建计算器类
我们需要创建一个计算器类,用于处理计算逻辑,以下是一个简单的计算器类实现:
public class Calculator {
private double result;
private String operator;
private boolean start;
public Calculator() {
result = 0;
operator = "=";
start = true;
}
public void numberClick(int number) {
if (start) {
result = number;
} else {
result = result * 10 + number;
}
start = false;
}
public void operatorClick(String op) {
if (!start) {
if (operator.equals("+") || operator.equals("-") || operator.equals("*") || operator.equals("/")) {
result = calculate();
}
}
operator = op;
start = true;
}
public void equalClick() {
result = calculate();
operator = "=";
start = true;
}
private double calculate() {
double value;
switch (operator) {
case "+":
value = result + Double.parseDouble(String.valueOf(result));
break;
case "-":
value = result - Double.parseDouble(String.valueOf(result));
break;
case "*":
value = result * Double.parseDouble(String.valueOf(result));
break;
case "/":
value = result / Double.parseDouble(String.valueOf(result));
break;
default:
value = result;
break;
}
return value;
}
public double getResult() {
return result;
}
}
实现界面与逻辑的交互
在计算器类的基础上,我们需要实现界面与逻辑的交互,以下是一个简单的实现:
import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
public class CalculatorGUI {
private Calculator calculator;
private JFrame frame;
private JTextField display;
private JPanel panel;
public CalculatorGUI() {
calculator = new Calculator();
frame = new JFrame("Java Calculator");
display = new JTextField(12);
display.setEditable(false);
panel = new JPanel();
frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
frame.setSize(400, 400);
frame.setLayout(new BorderLayout());
frame.add(display, BorderLayout.NORTH);
frame.add(panel, BorderLayout.CENTER);
createPanel();
frame.setVisible(true);
}
private void createPanel() {
String[] buttonLabels = {
"7", "8", "9", "/",
"4", "5", "6", "*",
"1", "2", "3", "-",
"0", ".", "=", "+",
"C"
};
panel.setLayout(new GridLayout(5, 4, 5, 5));
for (String label : buttonLabels) {
JButton button = new JButton(label);
button.addActionListener(new ActionListener() {
@Override
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
String command = e.getActionCommand();
if (command.equals("C")) {
calculator = new Calculator();
display.setText("");
} else if (command.equals("=")) {
display.setText(String.valueOf(calculator.getResult()));
} else {
calculator.operatorClick(command);
display.setText(String.valueOf(calculator.getResult()));
}
}
});
panel.add(button);
}
}
public static void main(String[] args) {
new CalculatorGUI();
}
}
经验案例
在我们的实际开发过程中,为了提高计算器的性能,我们采用了事件分派器(Event Dispatch Thread,EDT)来处理用户界面事件,这样可以避免在EDT中执行耗时的计算任务,从而提高用户体验。

FAQs
Q1:Java计算器如何处理异常输入?
A1: 在我们的实现中,如果用户输入了非法的运算符或者除数为零的情况,计算器会显示一个错误信息,并恢复到初始状态。
Q2:Java计算器是否支持科学计算?
A2: 目前我们的计算器仅支持基本的算术运算,如果需要支持科学计算,我们可以扩展计算器类,增加新的功能,如三角函数、指数运算等。

国内详细文献权威来源
《Java编程思想》(第4版),作者:埃克尔·贝克;
《Java Swing程序设计》(第2版),作者:埃里克·费舍尔、凯文·卡尔森。