北邮JAVA第三次作业科学计算器附源代码

JAVA第三次作业选题：科学计算器一、设计思路⑴布局.数字键盘有0~9和小数点.符号键盘有+-X+,哥，开方，lg,ln.功能按键有清屏(AC)和删除(Del)(2)计算器流程状态转移图设定的标志位和变量有:////解决浮点数的精度丢失问booleannumflag=false;booleanopflag=false;Stringtxt=null;Stringnum_txt="";Stringop="";num1=0;num2=0;privateBigDecimalbig_num1题privateBigDecimalbig_num2

//标志：是否输入数字//标志：是否输入运算操作符//显示到文本框里的字符串//当前操作数的字符串形式//存放输入的运算操作符//第一个操作数//第二个操作数=newBigDecimal(Double.toString(0));=newBigDecimal(Double.toString(0));.关于操作数操作数为输入数字时会改变的数，有numl和num2。按下运算符和控制字符，会设定当前卜在键入的操作数，由opflag控制，false表示正在操作numl,true表示正在操作num2。初始状态下的操作数为numl。按下AC会恢复操作数为初始状态numl。按Delete、开方、lg、ln不会改变当前的操作数。其中后三者只对numl有效。其他的运算符和控制符都会使操作数为num2o.计算器的状态框图numl的结果上处理。其中按下结果存入numl的结果上处理。其中按下结果存入在上述图中没有画出的还有:任何时彳II按下AC,都会回到初始状态任何时彳II按下Del,都会把当前的操作数回删一位程序截图按下9+3.3,再按下+0.25按下=,再按DelAC后进行乘法和除法测试。3/9*3Z井■棘03333X3333333333r3TOC\o"1-5"\h\zR*[KWOn56iqr|AC33叼06In

JVrt摘tapo*M456mn*L23IgiDOD哥测试2A10开方测试根号65。开方是对文本框里只有一个操作数时有效卜面是lg101和ln2.718的结果。ln和lg对文本框里只有一个操作数时有效M0l+NB后面的功能已经验证了可以对结果继续操作没有出现bug。三、代码分析.声明控件这些就不写了，包括JFrame在内用了25个控件，23个JButton,1个Jframe,一个显示计算界面的文本框resultprivateJTextFieldresult;.初始化用于控制计算流程的变量几个变量，用于计算、判定，存放结构等。*/privatebooleannumflag=false;//标志：是否输入数字privatebooleanopflag=false;//标志：是否输入运算操作符privateStringtxt=null;//显示到文本框里的字符串privateStringnum_txt="";//正在键入的操作数的字符串形式privateStringop="";//存放输入的运算操作符privatedoublenum1=0;//num1和num2用作运算privatedoublenum2=0;privateBigDecimalbig_num1=newBigDecimal(Double.toString(0));//解决浮点数的精度问题privateBigDecimalbig_num2=newBigDecimal(Double.toString(0));.main方法里创建窗体publicstaticvoidmain(String口args){EventQueue.invokeLater(newRunnable(){//添加到线程队列publicvoidrun(){try{MyFramewindow=newMyFrame();//创建对象时初始化控件window.frame.setVisible(true);}catch(Exceptione){e.printStackTrace();}}});

.窗体的构造函数*Constructor*/publicMyFrame(){initialize();)5.initialize。函数里摆放控件，并设置事件的处理Jframeframe=newJFrame("Java计算器");frame.setResizable(false);frame.setBounds(100,100,371+60,371);frame.setDefaultCloseOperation(DISPOSE_ON_CLOSE);frame.getContentPane().setLayout(null);文本框result=newJTextField();result.setFont(newFont("Helvetica",Font.PLAIN,15));result.setHorizontalAlignment(SwingConstants.RIGHT);result.setBounds(29,28,308+60,50);frame.getContentPane().add(result);result.setColumns(10);result.setText(txt);数字按钮，用0举例，其他都一样bt_0=newJButton("0");bt_0.addActionListener(newActionListener(){@OverridepublicvoidactionPerformed(ActionEvente){numBtnAction("0");//按钮被按下时触发的事件，在后面写了)});bt_0.setBounds(99,273,50,50);frame.getContentPane().add(bt_0);一按钮bt_equal=newJButton("=");bt_equal.addActionListener(newActionListener(){publicvoidactionPerformed(ActionEvente){if(opflag==true){//如果此时opflag//如果此时opflag为true的话，证明big_num1.doubleValue())));big_num1.doubleValue()));已经输入运算符，这时候刚输入的数为num2,num1和num2进行运算big_num2=newBigDecimal(num_txt);calc(op);}result.setText(subZeroAndDot(Double.toString(//显示结果。结果存入num1num_txt=subZeroAndDot(Double.toString(}.});+、-、*、/和哥方按钮，以+举例，其他都一样bt_plus=newJButton("+");bt_plus.addActionListener(newActionListener(){publicvoidactionPerformed(ActionEvente){opBtnAction("+");}});开方，lg,ln按钮，以开方举例，其他都一样bt_sqrt=newJButton("sqrt");bt_sqrt.addActionListener(newActionListener(){publicvoidactionPerformed(ActionEvente){num1时有效if(opflag==false){//num1时有效calc("sqrt");txt=num_txt;result.setText(txt);}}});ac和del的初始化，重点在事件处理上bt_ac.addActionListener(newActionListener(){publicvoidactionPerformed(ActionEvente){result.setText(null);//全部运算标志和文本框置为初始状态txt=null;numflag=opflag=false;num1=num2=0;big_num1=big_num2=newBigDecimal(Double.toString(0.0));num_txt="";TOC\o"1-5"\h\z}.});bt_del.addActionListener(newActionListener(){publicvoidactionPerformed(ActionEvente){if(num_txt!=""&&num_txt.length()>0){//"通过截取字符串的方式而删一个字符num_txt=num_txt.substring(0,num_txt.length()-1);}"一if(txt!=null&&txt.length()>0){txt=result.getText();//文本框的回删，且不能删除运算符if(txt.charAt(txt.length()-1)=='+'||txt.charAt(txt.length()-1)=='-'||txt.charAt(txt.length()-1)=='*'||txt.charAt(txt.length()-1)=='/'||txt.charAt(txt.length()-1)==w){}else{txt=txt.substring(0,txt.length()-1);}result.setText(txt);}}});数字键盘事件处理函数/**数字键盘里的按键按下后触发的事件。*@paramnum传入字符串形式的数字**/

privatevoidnumBtnAction(Stringnum){numflag=true;//只要输入一个数，则把numflag置为true,表示已有数字输入num_txt+=num;//把输入的数加入到最终要转换成都double运算的字符串txt=result.getText()+num;//加到txt,使输入的数显示到文本框中。result.setText(txt);运算符处理的函数/**运算符按键触发的动作*@paramoperator点击的运算符**///进行判断，如果opflag为//进行判断，如果opflag为false,则表示还没//这个时候把num_txt转换成double赋给numl//如果opflag为true,表示第一个数输入完毕，num2//先计算两数结果，赋给numl,num2置为0,以if(opflag==false&&num_txt!=""){TOC\o"1-5"\h\z输入运算符，一numl=Double.parseDouble(num_txt);big_num1=newBigDecimal(num_txt);)一一if(opflag==true&&num_txt!=""){num2=Double.parseDouble(num_txt);且已输入相应的运算符，这个时候是在输入第二个要参与运算的薮，则加到big_num2=newBigDecimal(num_txt);calc(op);便后面多层混合运算使用。)操作数");))操作数");)numflag=false;//numflag置为0,表示当前需要输入数进行运算opflag=true;//opflag置为true,表示当前已输入一个或多个op=operator;result.setText(subZeroAndDot(big_num1//在文本框显示，正则表达式去多余的0num_txt="";//把新输入的运算符赋给op.toString())+""+operator+”//num_txt置为空，为了存储下一个操作数8.进行运算的函数/**进行+、-、*、/等的运算@paramop运算符**/privatevoidcalc(Stringop){switch(op){case"+":numl=numl+num2;num2=0;big_num1=big_num1.add(big_num2);big_num2=newBigDecimal(O);opflag=false;num_txt="";break;casenum1=num2=0;big_num1num1-num2;big_num1.subtract(big_num2);

num1=num2=0;big_num1num1-num2;big_num1.subtract(big_num2);casebig_num2=newBigDecimal(0);casebig_num2=newBigDecimal(0);opflag=false;num_txt="";break;num1=num1*num2;num2=0;big_num1=big_num1.multiply(big_num2);big_num2=newBigDecimal(0);opflag=false;num_txt="";breakcase"/":if(num2!=0){num1=num1/num2;num2=0;big_num1=big_num1.divide(big_num2,17,BigDecimal.ROUND_HALF_UP);big_num2=newBigDecimal(0);opflag=false;num_txt="";).break;case"A"numl=Math.pow(numl,num2);num2=0;big_num1=newBigDecimal(Double.toString(numl));big_num2=newBigDecimal(0);opflag=false;num_txt="";break;case"sqrt":num1=Double.parseDouble(num_txt);num1=Math.sqrt(num1);num2=0;big_num1=newBigDecimal(Double.toString(num1));big_num2=newBigDecimal(0);num_txt=subZeroAndDot(Double.toString(numl));break;case"lg":num1=Double.parseDouble(num_txt);num1=Math.log10(num1);num2=0;big_num1=newBigDecimal(Double.toString(num1));big_num2=newBigDecimal(0);num_txt=subZeroAndDot(Double.toString(num1));break;case"ln":num1=Double.parseDouble(num_txt);num1=Math.log(num1);num2=0;big_num1=newBigDecimal(Double.toString(num1));big_num2=newBigDecimal(0);num_txt=subZeroAndDot(Double.toString(num1));break;defaultopflagnum_txtbreak;false;;

;defaultopflagnum_txtbreak;false;;

;9.正则表达式去掉字符串多余的0/**使用java正则表达式去掉多余的.与0@params@return/publicstaticStringsubZeroAndDot(Strings){if(s.indexOf(".")>0){s=s.replaceAll("0+?$","");//去掉多余的0s=s.replaceAll("[.]$","");//如最后一位是.则去掉}returns;}}四、问题.浮点数精度丢失（已解决）在计算12.3+0.72时，得到的结果是13.020000000000001。由于数在机器里是以二进制存储，0.72的二进制长度是无限长，但double位数是有限的，必然会存在精度丢失问题。应该使用BigDecimal类进行计算。.操作数与显示的不同步（已解决）在程序中一个重要的点就是保持显示的数和内存中的数是相等的，尤其在回删的时候，可能会显示删除运算符，但实际内存中只删掉了操作数的位数，运算符相关变量和标识没有重置。保持显示的操作数的同步是很重要的.BigDecimal除不尽报错（已解决）BigDecimal除法要限制scale不然会报错。精度要大于浮点数的16位。五、总结,并且程序逻辑需要完整，对各计算器里面小的坑挺多的，看似写完的时候还有一堆事件要处理,个计算状态的步骤要清晰。,并且程序逻辑需要完整，对各*@authorlingnanmiao**BUG解决日志*-BigDecimal除不尽报错*-浮点数精度问题，采用了BigDecimal*-按下等于后再次输入字符时实际num1与文本框显示不同步*-Delete时会显示删除运算符实际上没有删除的问题*-正则表达式去多余的0*/packageassignment02;importjava.awt.EventQueue;importjava.awt.Font;importjava.awt.event.ActionEvent;importjava.awt.event.ActionListener;importjava.math.BigDecimal;importjavax.swing.JButton;importjavax.swing.JFrame;importjavax.swing.JTextField;importjavax.swing.SwingConstants;@authorlingnanmiao*BUG解决日志-BigDecimal除不尽报错-浮点数精度问题，采用了BigDecimal-按下等于后再次输入字符时实际numl与文本框显示不同步-Delete时会删除运算符的问题-正则表达式去多余的0*/publicclassMyFrameextendsJFrame{/***声明各个控件，在后面初始化*/privateJFrameframe;privateJTextFieldresult;privateJButtonbt_1;privateJButtonbt_2;privateJButtonbt_3;privateJButtonbt_4;privateJButtonbt_5;privateJButtonbt_6;privateJButtonbt_7;privateJButtonbt_8;privateJButtonbt_9;privateJButtonbt_0;privateJButtonbt_equal;privateJButtonbt_dot;privateJButtonbt_d0;privateJButtonbt_plus;privateJButtonbt_sub;privateJButtonbt_ac;privateJButtonbt_del;privateJButtonbt_mul;privateJButtonbt_div;privateJButtonbt_power;privateJButtonbt_sqrt;privateJButtonbt_lg;privateJButtonbt_ln;/**几个变量，用于计算、判定，存放结构等。*/privatebooleannumflag=false;//标志：是否输入数字privatebooleanopflag=false;//标志：是否输入运算操作符privateStringtxt=null;//显示到文本框里的字符串privateStringnum_txt="";//正在键入的操作数的字符串形式privateStringop="";//存放输入的运算操作符privatedoublenuml=0;//numl和num2用作运算privatedoublenum2=0;privateBigDecimalbig_num1=newBigDecimal(Double.toString(0));//解决浮点数的精度问题privateBigDecimalbig_num2=newBigDecimal(Double.toString(0));Launchtheapplication./publicstaticvoidmain(String[]args){EventQueue.invokeLater(newRunnable(){〃添加到线程队列publicvoidrun(){try{MyFramewindow=newMyFrame();//创建对象时初始化控件window.frame.setVisible(true);}catch(Exceptione){e.printStackTrace();))})；)/***Constructor/publicMyFrame(){initialize();}/**初始化控件/publicvoidinitialize(){frame=newJFrame("Java计算器")；frame.setResizable(false);frame.setBounds(100,100,371+60,371);frame.setDefaultCloseOperation(DISPOSE_ON_CLOSE);frame.getContentPane().setLayout(null);result=newJTextField();//result.setFont(newFont("Helvetica",Font.PLAIN,15));//result.setHorizontalAlignment(SwingConstants.RIGHT);//显示结果的文本框的布局result.setBounds(29,28,308+60,50);//Initialize显示结果的文本框的布局frame.getContentPane().add(result);//result.setColumns(10);//result.setText(txt);///***NumberKeyboardInitialize*/bt_0=newJButton("0");bt_0.addActionListener(newActionListener(){@OverridepublicvoidactionPerformed(ActionEvente){numBtnAction("0");)});bt_0.setBounds(99,273,50,50);frame.getContentPane().add(bt_0);bt_1=newJButton("1");bt_1.addActionListener(newActionListener(){@OverridepublicvoidactionPerformed(ActionEvente){numBtnAction("1");}});bt_1.setBounds(99,213,50,50);frame.getContentPane().add(bt_1);bt_2=newJButton("2");bt_2.addActionListener(newActionListener(){@OverridepublicvoidactionPerformed(ActionEvente){numBtnAction("2");}});bt_2.setBounds(159,213,50,50);frame.getContentPane().add(bt_2);bt_3=newJButton("3");bt_3.addActionListener(newActionListener(){@OverridepublicvoidactionPerformed(ActionEvente){numBtnAction("3");}});bt_3.setBounds(219,213,50,50);frame.getContentPane().add(bt_3);bt_4=newJButton("4");bt_4.addActionListener(newActionListener(){@OverridepublicvoidactionPerformed(ActionEvente){numBtnAction("4");}});bt_4.setBounds(99,157,50,50);frame.getContentPane().add(bt_4);bt_5=newJButton("5");bt_5.addActionListener(newActionListener(){@OverridepublicvoidactionPerformed(ActionEvente){numBtnAction("5");}});bt_5.setBounds(159,157,50,50);frame.getContentPane().add(bt_5);bt_6=newJButton("6");bt_6.addActionListener(newActionListener(){@OverridepublicvoidactionPerformed(ActionEvente){numBtnAction("6");}});bt_6.setBounds(219,157,50,50);frame.getContentPane().add(bt_6);bt_7=newJButton("7");bt_7.addActionListener(newActionListener(){@OverridepublicvoidactionPerformed(ActionEvente){numBtnAction("7");}});bt_7.setBounds(99,97,50,50);frame.getContentPane().add(bt_7);bt_8=newJButton("8");bt_8.addActionListener(newActionListener(){@OverridepublicvoidactionPerformed(ActionEvente){numBtnAction("8");}});bt_8.setBounds(159,97,50,50);frame.getContentPane().add(bt_8);bt_9=newJButton("9");bt_9.addActionListener(newActionListener(){@OverridepublicvoidactionPerformed(ActionEvente){numBtnAction("9");}});bt_9.setBounds(219,97,50,50);frame.getContentPane().add(bt_9);bt_dot=newJButton(".");bt_dot.addActionListener(newActionListener(){publicvoidactionPerformed(ActionEvente){numBtnAction(".");}});bt_dot.setFont(newFont("Helvetica",Font.PLAIN,15));bt_dot.setBounds(159,273,50,50);frame.getContentPane().add(bt_dot);bt_d0=newJButton("00");bt_d0.addActionListener(newActionListener(){publicvoidactionPerformed(ActionEvente){numBtnAction("0");numBtnAction("0");)})；bt_d0.setBounds(219,273,50,50);frame.getContentPane().add(bt_d0);/***OptionInitialize*/bt_equal=newJButton("=");bt_equal.addActionListener(newActionListener(){publicvoidactionPerformed(ActionEvente){if(opflag==true){num2=Double.parseDouble(num_txt);//如果此时opflag为true的话，证明已经输入运算符，这时候刚输入的数为num2,numl和num2进行运算big_num2=newBigDecimal(num_txt);calc(op);}result.setText(subZeroAndDot(Double.toString(big_num1.doubleValue())));//显示结果。结果存入numlnum_txt=subZeroAndDot(Double.toString(big_num1.doubleValue()));}});bt_equal.setBounds(339,213,50,110);frame.getContentPane().add(bt_equal);bt_plus=newJButton("+");bt_plus.addActionListener(newActionListener(){publicvoidactionPerformed(ActionEvente){opBtnAction("+");}});bt_plus.setBounds(39,273,50,50);frame.getContentPane().add(bt_plus);bt_sub=newJButton("-");bt_sub.addActionListener(newActionListener(){publicvoidactionPerformed(ActionEvente){opBtnAction("-");)});bt_sub.setBounds(39,213,50,50);frame.getContentPane().add(bt_sub);bt_mul=newJButton("*");bt_mul.addActionListener(newActionListener(){publicvoidactionPerformed(ActionEvente){opBtnAction("*");}});bt_mul.setBounds(39,157,50,50);frame.getContentPane().add(bt_mul);bt_div=newJButton("/");bt_div.addActionListener(newActionListener(){publicvoidactionPerformed(ActionEvente){opBtnAction("/");}});bt_div.setBounds(39,97,50,50);frame.getContentPane().add(bt_div);bt_power=newJButton("pow");bt_power.addActionListener(newActionListener(){publicvoidactionPerformed(ActionEvente){opBtnAction("A");}});bt_power.setBounds(279,97,50,50);frame.getContentPane().add(bt_power);bt_sqrt=newJButton("sqrt");bt_sqrt.addActionListener(newActionListener(){publicvoidactionPerformed(ActionEvente){if(opflag==false){〃只对操作数为numl时有效calc("sqrt");txt=num_txt;result.setText(txt);}}});bt_sqrt.setBounds(279,157,50,50);frame.getContentPane().add(bt_sqrt);bt_lg=newJButton("lg");bt_lg.addActionListener(newActionListener(){publicvoidactionPerformed(ActionEvente){if(opflag==false){〃只对操作数为num1时有效calc("lg");txt=subZeroAndDot(num_txt);result.setText(txt);}}});bt_lg.setBounds(279,213,50,50);frame.getContentPane().add(bt_lg);bt_ln=newJButton("ln");bt_ln.addActionListener(newActionListener(){publicvoidactionPerformed(ActionEvente){if(opflag==false){〃只对操作数为num1时有效calc("ln");txt=subZeroAndDot(num_txt);result.setText(txt);}}});bt_ln.setBounds(279,273,50,50);frame.getContentPane().add(bt_ln);/***功能键AC:清空和Del回删两个按键的初始化。**/bt_ac=newJButton("AC");bt_ac.addActionListener(newActionListener(){publicvoidactionPerformed(ActionEvente){result.setText(null);//全部运算标志和文本框置为初始状态txt=null;numflag=opflag=false;num1=num2=0;big_num1=big_num2=newBigDecimal(Double.toString(0.0));num_txt="";}});bt_ac.setBounds(339,157,50,50);frame.getContentPane().add(bt_ac);bt_del=newJButton("Del");bt_del.addActionListener(newActionListener(){publicvoidactionPerformed(ActionEvente){if(num_txt!=""&&num_txt.length()>0){num_txt=num_txt.substring(0,num_txt.length()-1);//通过截取字符串的方式回删一个字符}if(txt!=null&&txt.length()>0){txt=result.getText();//文本框的回删，且不能删除运算符if(txt.charAt(txt.length()-1)=='+'||txt.charAt(txt.length()-1)=='-'||txt.charAt(txt.length()-1)=='*'||txt.charAt(txt.length()-1)=='/'||txt.charAt(txt.length()-1)=='A'){}else{txt=txt.substring(0,txt.length()-1);}result.setText(txt);))})；bt_del.setBounds(339,97,50,50);frame.getContentPane().add(bt_del);/***数字键盘里的按键按下后触发的事件。*@paramnum传入字符串形式的数字**/privatevoidnumBtnAction(Stringnum){numflag=true;//只要输入一个数，则把numflag置为true,表示已有数字输入num_txt+=num;txt=result.getText()+num;result.setText(txt);/***运算符按键触发的动作*@paramoperator点击的运算符**///把输入的数加入到最终要转换成都double运算的字符串//加到txt,使输入的数显示到文本框中。privatevoidopBtnAction(Stringoperator){if(opflag==false&&num_txt!=""){//进行判断，如果opflag为false,则表示还没输入运算num1=Double.parseDouble(num_txt);//这个时候把num_txt转换成double赋给num1。big_num1=newBigDecimal(num_txt);}if(opflag==true&&num_txt!=""){num2=Double.parseDouble(num_txt);//如果opflag为true,表示第一个数输入完毕，且已输入相应的运算符，这个时候是在输入第三个要参与运算的数，则加到num2big_num2=newBigDecimal(num_txt);calc(op);〃先计算两数结果，赋给num1,num2置为0,以便后面多层混合运算使用。}numflag=false;//numflag置为0