Java版圖形界面電腦
文章目錄
- Java版圖形界面電腦
- 項目建立
- UI 元件建立和初始化
- (1)視窗的建立
- (2)所需的元件
- 在窗體中添加 UI 元件
- (1)面闆
- (2)放置數字鍵等的面闆
- (3)放置清除框等的面闆
- (4)窗體添加面闆 1 和面闆 2
- 響應事件需要使用的變量
- 數字鍵的響應
- 小數點的響應
- 運算符号的響應
- 等于的響應
- 計算邏輯的實作
- 清除的響應
- 注冊監聽器
項目建立
(1)在檔案菜單
File
中選擇
New -> Project
來建立項目。

(2)在彈出的建立項目對話框中選擇
Java Project
,并點選
Next
按鈕進入下一步。
(3)在
Project name
一欄填寫項目名稱
Calculator
,并點選
Finish
按鈕完成建立。
(4)如果遇到下圖所示的對話框,點選
Open Perspective
按鈕确認即可。
(5)在建立好後的項目目錄
src
上右鍵點選,在右鍵菜單中選擇
New -> Class
來建立一個類。
(6)在建立類對話框中填寫包名
com.shiyanlou.calculator
和類名
Calculator
(首字母大寫)。點選
Finish
按鈕完成建立。
UI 元件建立和初始化
首先我們需要将界面中要用到的 UI 元件作為 Calculator 類的成員變量在一開始聲明。在閱讀代碼之前,可以思考一下都要用到哪些 UI 元件,以及這些代碼應當寫在哪個位置等等。
一個電腦界面至少包括視窗、按鈕和顯示文本框。如下圖,這是我們希望達到的效果。
(1)視窗的建立
建立一個視窗需要使用 JFrame 類。在本實驗中,我們建立一個 JFrame 執行個體,并調用執行個體的方法進行元件的添加(與之前編寫一個 JFrmae 子類的效果是相同的)。
// 建立一個 JFrame 對象并初始化。JFrame 可以了解為程式的主窗體。
JFrame frame = new JFrame("Calculator");
// 設定主視窗出現在螢幕上的位置
frame.setLocation(300, 200);
// 設定窗體不能調大小
frame.setResizable(false);
這裡,我們先不設定視窗的大小,待我們将所有元件添加到窗體上之後,調用
pack()
方法,讓窗體自己調整大小(在 3.3 (4)窗體添加面闆 1 和面闆 2 部分會介紹)。
(2)所需的元件
- 顯示計算結果
// 建立一個 JTextField 對象并初始化。 JTextField 是用于顯示操作和計算結果的文本框。
// 參數 20 表明可以顯示 20 列的文本内容
JTextField result_TextField = new JTextField(result, 20);
這裡的 result 是等會兒會建立的一個 String 對象,它記錄了計算的結果,我們賦予其初始值 ""
(空字元串)。
- 清除按鈕
// 清除按鈕
JButton clear_Button = new JButton("Clear");
- 數字按鈕
// 數字鍵0到9
JButton button0 = new JButton("0");
JButton button1 = new JButton("1");
JButton button2 = new JButton("2");
JButton button3 = new JButton("3");
JButton button4 = new JButton("4");
JButton button5 = new JButton("5");
JButton button6 = new JButton("6");
JButton button7 = new JButton("7");
JButton button8 = new JButton("8");
JButton button9 = new JButton("9");
- 操作符按鈕
// 計算指令按鈕,加減乘除以及小數點等
JButton button_Dian = new JButton(".");
JButton button_jia = new JButton("+");
JButton button_jian = new JButton("-");
JButton button_cheng = new JButton("*");
JButton button_chu = new JButton("/");
- 等于按鈕(按下後進行計算)
// 計算按鈕
JButton button_dy = new JButton("=");
在窗體中添加 UI 元件
(1)面闆
這個電腦有兩個 JPanel。
什麼是 JPanel:JPanel 是一般輕量級容器。如上圖所示,你可以将其了解為一個盛放其他 UI 元件的“籃子”。 JPanel 位于
javax.swing
包中,為面闆容器,可以加入到 JFrame 中 , 它自身是個容器,也可以把其他 component (元件) 加入到 JPanel 中,例如 JButton、JTextArea、JTextField 等。
在這個項目中,兩個 JPanel 分别對應這個電腦按鍵除 “Clear” 鍵外其他的鍵,另外一個面闆則是輸出欄跟 “Clear” 鍵,參考如下圖。
同樣,在書寫本段代碼時,你應當思考它應該放在哪個部分。如果不清楚,可以回到上面的代碼結構中檢視。
(2)放置數字鍵等的面闆
對于面闆 1,可供參考的代碼如下所示:
首先初始化一個面闆對象 pan。
// 建立一個 Jpanel 對象并初始化
JPanel pan = new JPanel();
設定 pan 的布局為網格布局 GridLayout,具體的使用方法可以參考 Class GridLayout - 官方文檔。在本程式中,我們使用的 GridLayout 構造函數傳入了四個參數,含義分别為建立一個 4 行(第一個參數)、4 列(第二個參數)的網格,每個網格寬度為 5(第三個參數)、高度為 5 (第四個參數)。
// 設定該容器的布局為四行四列,邊距為5像素
pan.setLayout(new GridLayout(4, 4, 5, 5));
如下圖,但我們對 pan 進行 add 操作時,元件會按照 1、2、3… 的順序進行填充。
對比之前的效果圖,我們應該按照下面的順序進行 add 操作。
// 将用于計算的按鈕添加到容器内
pan.add(button7);
pan.add(button8);
pan.add(button9);
pan.add(button_chu);
pan.add(button4);
pan.add(button5);
pan.add(button6);
pan.add(button_cheng);
pan.add(button1);
pan.add(button2);
pan.add(button3);
pan.add(button_jian);
pan.add(button0);
pan.add(button_Dian);
pan.add(button_dy);
pan.add(button_jia);
為了更加好看,我們可以為 pan 對象設定邊距。
// 設定 pan 對象的邊距
pan.setBorder(BorderFactory.createEmptyBorder(5, 5, 5, 5));
(3)放置清除框等的面闆
對于面闆 2,可供參考的代碼如下:
首先初始化一個面闆對象 pan2。
// 按照同樣的方式設定第二個JPanel
JPanel pan2 = new JPanel();
設定它的布局為邊界布局。邊界布局管理器把容器的的布局分為五個位置:CENTER、EAST、WEST、NORTH、SOUTH。依次對應為:上北(NORTH)、下南(SOUTH)、左西(WEST)、右東(EAST),中(CENTER)。如下圖所示:
pan2.setLayout(new BorderLayout());
pan2.add(result_TextField, BorderLayout.WEST);
pan2.add(clear_Button, BorderLayout.EAST);
這裡我們隻設定了 WEST 和 EAST,其他部分沒有添加任何東西(沒有添加的部分相當于空白)。
(4)窗體添加面闆 1 和面闆 2
窗體中可以放置 JPanel,這裡是指我們剛剛建立的面闆 1 和面闆 2,添加的代碼如下:
frame.getContentPane().setLayout(new BorderLayout());
frame.getContentPane().add(pan2, BorderLayout.NORTH);
frame.getContentPane().add(pan, BorderLayout.CENTER);
這裡,對于
frame.getContentPane()
(它傳回 JFrame 中預設的 JPanel),我們設定布局為 BorderLayout。
當我們添加窗體之後
frame.pack();
frame.setVisible(true);
布局結束後,就是電腦的難點:事件處理程式。
響應事件需要使用的變量
對于電腦而言,涉及到的事件響應邏輯主要有:數字鍵、加減乘除運算、小數點處理、等于以及清除。
這裡,我們定義了一些成員變量,友善響應的邏輯實作。
首先,需要定義存儲目前被按下的操作數和操作符,result 存儲運算的結果。
// 操作數1,為了程式的安全,初值一定設定,這裡我們設定為0。
String str1 = "0";
// 操作數2
String str2 = "0";
// 運算符
String signal = "+";
// 運算結果
String result = "";
接下來,我們還定義了五個狀态開關(五個 int 變量),其含義在注釋中有說明。
// 以下k1至k5為狀态開關
// 開關1用于選擇輸入方向,将要寫入str1或str2
// 為 1 時寫入 str1,為 2 時寫入 str2
int k1 = 1;
// 開關 2 用于記錄符号鍵的次數
// 如果 k2>1 說明進行的是 2+3-9+8 這樣的多符号運算
int k2 = 1;
// 開關3用于辨別 str1 是否可以被清 0
// 等于 1 時可以,不等于1時不能被清0
int k3 = 1;
// 開關4用于辨別 str2 是否可以被清 0
// 等于 1 時可以,不等于1時不能被清0
int k4 = 1;
// 開關5用于控制小數點可否被錄入
// 等于1時可以,不為1時,輸入的小數點被丢掉
int k5 = 1;
這裡我們額外定義了一個 JButton 變量,用于存儲被按下的符号鍵。
// store的作用類似于寄存器,用于記錄是否連續按下符号鍵
JButton store;
vt 存儲之前輸入的運算符。
@SuppressWarnings("rawtypes")
Vector vt = new Vector(20, 10);
數字鍵的響應
注意,我們後面所有定義的 ActionListener 都寫在構造函數中,即定義為局部内部類。
數字鍵響應的主要是處理數字存入到對應的變量中(第一個操作數存入 str1,第二個操作數存入 str2)。
這裡我們定義的局部内部類名為 Listener,繼承 ActionListener 接口。繼承之後,我們需要重寫接口定義的
actionPerformed
方法。
class Listener implements ActionListener {
@Override
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
}
}
通過上面的
actionPerformed
方法 的入參
ActionEvent e
,我們可以擷取到事件源,如下:
// 擷取事件源,并從事件源中擷取輸入的資料
String ss = ((JButton) e.getSource()).getText();
接下來讀入存儲的符号鍵,并添加到 vt 中去。
// 讀入存儲的符号鍵
store = (JButton) e.getSource();
vt.add(store);
還記得我們之前定義的 k1 開關嗎?當 k1 為 1 時,我們輸入的數字是操作數 1 的一部分;當 k1 為 2 時,我們輸入的數字是操作數 2 的一部分。是以會有以下邏輯:
if( k1 == 1) {
// 輸入是操作數 1 的一部分
} else if( k1 == 2) {
// 輸入是操作數 2 的一部分
}
- 輸入為操作數 1 的一部分時
我們需要判斷操作數 1 是否可以被清零(通過 k3 的值即可判斷),如果可以(存儲的内容是上一次運算的),則先清空再寫入;如果不可以清零(先前已經輸入了操作數 1 的一部分,比如輸入數字 34,上一次按了 3,這一次讀到的是 4),這種情況下需要将輸入追加到上一次的輸入中
if (k3 == 1) {
str1 = "";
// 還原開關k5狀态
k5 = 1;
}
str1 = str1 + ss;
這裡,我們輸入的是數字,是以後面随時可用輸入小數點,為了防止出錯,給 k5 進行指派。
當輸入完成後,我們需要給 k3 的值加 1,保證 操作數 1 不會被清空。并且還需要将操作數 1 列印到結果欄。
k3 = k3 + 1;
// 顯示結果
result_TextField.setText(str1);
- 輸入為操作數 2 的一部分時
這部分的邏輯與操作數 1 是完全相同的。唯一不同的是,操作數變為了 str2(即操作數 2)。
if (k4 == 1) {
str2 = "";
// 還原開關k5狀态
k5 = 1;
}
str2 = str2 + ss;
k4 = k4 + 1;
result_TextField.setText(str2);
完整的代碼如下:
// 數字鍵
class Listener implements ActionListener {
@SuppressWarnings("unchecked")
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
// 擷取事件源,并從事件源中擷取輸入的資料
String ss = ((JButton) e.getSource()).getText();
store = (JButton) e.getSource();
vt.add(store);
if (k1 == 1) {
if (k3 == 1) {
str1 = "";
// 還原開關k5狀态
k5 = 1;
}
str1 = str1 + ss;
k3 = k3 + 1;
// 顯示結果
result_TextField.setText(str1);
} else if (k1 == 2) {
if (k4 == 1) {
str2 = "";
// 還原開關k5狀态
k5 = 1;
}
str2 = str2 + ss;
k4 = k4 + 1;
result_TextField.setText(str2);
}
}
}
小數點的響應
注意,小數點的響應也是定義為局部内部類,與數字鍵的響應類是相同的。這個局部内部類指令為
Listener_xiaos
,繼承 ActionListener 接口。
首先是擷取響應源,并添加到 vt 中。
store = (JButton) e.getSource();
vt.add(store);
輸入小數點需要在 k5 為 1 的情況下才可以輸入,否則輸入的小數點被丢掉。
if( k5 == 1) {
// 添加對小數點的處理
}
接下來,我們寫上面的 if 語句中的語句塊。
首先還是擷取輸入的内容:
String ss2 = ((JButton) e.getSource()).getText();
對于輸入的小數點,可能是 str1 的,也有可能是 str2 的,這部分的邏輯與數字的邏輯是相似的。
if (k1 == 1) {
if (k3 == 1) {
str1 = "";
// 還原開關k5狀态
k5 = 1;
}
str1 = str1 + ss2;
k3 = k3 + 1;
// 顯示結果
result_TextField.setText(str1);
} else if (k1 == 2) {
if (k4 == 1) {
str2 = "";
// 還原開關k5的狀态
k5 = 1;
}
str2 = str2 + ss2;
k4 = k4 + 1;
result_TextField.setText(str2);
}
最後,為了防止輸入小數點之後再次輸入小數點,需要進行
k5 = k5 + 1;
的操作。
完整的代碼如下:
// 小數點的處理
class Listener_xiaos implements ActionListener {
@SuppressWarnings("unchecked")
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
store = (JButton) e.getSource();
vt.add(store);
if (k5 == 1) {
String ss2 = ((JButton) e.getSource()).getText();
if (k1 == 1) {
if (k3 == 1) {
str1 = "";
// 還原開關k5狀态
k5 = 1;
}
str1 = str1 + ss2;
k3 = k3 + 1;
// 顯示結果
result_TextField.setText(str1);
} else if (k1 == 2) {
if (k4 == 1) {
str2 = "";
// 還原開關k5的狀态
k5 = 1;
}
str2 = str2 + ss2;
k4 = k4 + 1;
result_TextField.setText(str2);
}
}
k5 = k5 + 1;
}
}
運算符号的響應
注意,運算符的響應定義為局部内部類,與數字鍵的響應類是相同的。這個局部内部類指令為
Listener_signal
,繼承 ActionListener 接口。
擷取響應事件的源,讀取内容,并且将響應源存入 vt 中。
String ss2 = ((JButton) e.getSource()).getText();
store = (JButton) e.getSource();
vt.add(store);
運算符的處理,需要分情況讨論。k2 變量為 1 時,說明這是進行的普通運算操作(比如
2+3
,先輸入
2
,再輸入
+
,然後輸入
3
);如果 k2 > 1 說明進行的是 2+3-9+8 這樣的多符号運算(已經輸入
2+3
,然後輸入
-
和
9
),即上一次的運算結果存儲在 str1 中,符号輸入之後要輸入的數字是 str2。
- 普通運算操作
當 k2 為 1 時,我們隻需要将 k1 開關設定為 2,即接下來輸入的數字是 str2。第二個操作數不能以
.
開頭,是以将 k5 置為 1。k2 自增 1,如果等會兒還有符号輸入,則對應到第二種情況中。
if (k2 == 1) {
// 開關 k1 為 1 時向數 1 寫輸入值,為 2 時向數2寫輸入值。
k1 = 2;
k5 = 1;
signal = ss2;
k2 = k2 + 1;// 按符号鍵的次數
} else {
// ...
}
- 連續運算
else 部分對應這種情況。首先讀入上一次的輸入(vt 中的第
vt.size()-2
個元素),如果這個輸入不是
+
、
-
、
*
、
/
中的一個,說明是要進行連續運算。
從邏輯上還可以防止連續輸入運算符的情況。
此時調用
calc()
進行運算(這個方法是我們自己定義的運算,在 3.9 中實作),将結果存入到
str1
中。
在這個符号之後就是輸入操作數 2,是以 k1 置為 2;在輸入數字之前不能輸入小數點,是以 k5 置為 1;對于連續運算,str2 應該先被清空再輸入,是以 k4 置為 1。
singal 存儲此次輸入的符号。
最後 k2 加 1,增加已經輸入的符号的次數。
if (k2 == 1) {
// ...
} else {
int a = vt.size();
JButton c = (JButton) vt.get(a - 2);
if (!(c.getText().equals("+"))
&& !(c.getText().equals("-"))
&& !(c.getText().equals("*"))
&& !(c.getText().equals("/")))
{
cal();
str1 = result;
// 開關 k1 為 1 時,向數 1 寫值,為2時向數2寫
k1 = 2;
k5 = 1;
k4 = 1;
signal = ss2;
}
k2 = k2 + 1;
}
完整的代碼如下:
// 輸入的運算符号的處理
class Listener_signal implements ActionListener {
@SuppressWarnings("unchecked")
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
String ss2 = ((JButton) e.getSource()).getText();
store = (JButton) e.getSource();
vt.add(store);
if (k2 == 1) {
// 開關 k1 為 1 時向數 1 寫輸入值,為 2 時向數2寫輸入值。
k1 = 2;
k5 = 1;
signal = ss2;
k2 = k2 + 1;// 按符号鍵的次數
} else {
int a = vt.size();
JButton c = (JButton) vt.get(a - 2);
if (!(c.getText().equals("+"))
&& !(c.getText().equals("-"))
&& !(c.getText().equals("*"))
&& !(c.getText().equals("/")))
{
cal();
str1 = result;
// 開關 k1 為 1 時,向數 1 寫值,為2時向數2寫
k1 = 2;
k5 = 1;
k4 = 1;
signal = ss2;
}
k2 = k2 + 1;
}
}
}
等于的響應
注意,等于的響應也是定義為局部内部類,與數字鍵的響應類是相同的。這個局部内部類指令為
Listener_dy
,繼承 ActionListener 接口。
當等于鍵按下之後,調用
calc()
進行運算,還原開關的值即可。
最後做了一個操作
str1 = result;
,是為了應對
7+5=12 +5=17
這種情況。上一次運算的結果在下一個運算中預設作為第一個操作數。
// 等于按鍵的邏輯,即在輸入完成後開始計算
class Listener_dy implements ActionListener {
@SuppressWarnings("unchecked")
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
store = (JButton) e.getSource();
vt.add(store);
cal();
// 還原開關k1狀态
k1 = 1;
// 還原開關k2狀态
k2 = 1;
// 還原開關k3狀态
k3 = 1;
// 還原開關k4狀态
k4 = 1;
// 為 7+5=12 +5=17 這種計算做準備
str1 = result;
}
}
計算邏輯的實作
計算的邏輯要針對輸入的不同運算符來對操作數進行運算,同時還要考慮到除以 0 這種不合理的算法容錯。
對于計算邏輯,我們寫在一個名為
calc()
的成員函數中。
首先要将操作數轉為 double 類型,代碼中定義了 a2 和 b2 用來存儲操作數 1 和 操作數 2。
// 操作數1
double a2;
// 操作數2
double b2;
//...
// 手動隻輸入一個小數點的問題
if (str1.equals("."))
str1 = "0.0";
if (str2.equals("."))
str2 = "0.0";
// 轉換字元串為 double
a2 = Double.valueOf(str1).doubleValue();
b2 = Double.valueOf(str2).doubleValue();
還需要定義一個存儲中間運算結果的值
// 運算結果
double result2 = 0;
對于運算符号,我們使用一個
String c
來存儲。
// 運算符
String c = signal;
if (c.equals("")) {
// 還沒有輸入符号,不能計算
result_TextField.setText("Please input operator");
} else {
// 可以進行計算
// 手動隻輸入一個小數點的問題
if (str1.equals("."))
str1 = "0.0";
if (str2.equals("."))
str2 = "0.0";
// 轉換字元串為 double
a2 = Double.valueOf(str1).doubleValue();
b2 = Double.valueOf(str2).doubleValue();
//...
}
當上面的運算符判斷和操作數轉換都完成後,就可以進行加減乘除運算了。要注意,進行乘法時,為了保證精度,可以将 double 存入大的浮點數類
BigDecimal
中。
if (c.equals("")) {
// 還沒有輸入符号,不能計算
result_TextField.setText("Please input operator");
} else {
//...
if (c.equals("+")) {
result2 = a2 + b2;
}
if (c.equals("-")) {
result2 = a2 - b2;
}
if (c.equals("*")) {
BigDecimal m1 = new BigDecimal(Double.toString(a2));
BigDecimal m2 = new BigDecimal(Double.toString(b2));
result2 = m1.multiply(m2).doubleValue();
}
if (c.equals("/")) {
if (b2 == 0) {
result2 = 0;
} else {
result2 = a2 / b2;
}
}
}
最後,輸出結果
if (c.equals("")) {
// 還沒有輸入符号,不能計算
result_TextField.setText("Please input operator");
} else {
//...
result = ((new Double(result2)).toString());
result_TextField.setText(result);
}
``
完整代碼如下:
```java
// 計算邏輯
public void cal() {
// 操作數1
double a2;
// 操作數2
double b2;
// 運算符
String c = signal;
// 運算結果
double result2 = 0;
if (c.equals("")) {
result_TextField.setText("Please input operator");
} else {
// 手動處理小數點的問題
if (str1.equals("."))
str1 = "0.0";
if (str2.equals("."))
str2 = "0.0";
a2 = Double.valueOf(str1).doubleValue();
b2 = Double.valueOf(str2).doubleValue();
if (c.equals("+")) {
result2 = a2 + b2;
}
if (c.equals("-")) {
result2 = a2 - b2;
}
if (c.equals("*")) {
BigDecimal m1 = new BigDecimal(Double.toString(a2));
BigDecimal m2 = new BigDecimal(Double.toString(b2));
result2 = m1.multiply(m2).doubleValue();
}
if (c.equals("/")) {
if (b2 == 0) {
result2 = 0;
} else {
result2 = a2 / b2;
}
}
result = ((new Double(result2)).toString());
result_TextField.setText(result);
}
}
清除的響應
清除的邏輯非常簡單,将所有變量的值清空或者置為初始值。
其代碼如下:
// 清除鍵的邏輯(Clear)
class Listener_clear implements ActionListener {
@SuppressWarnings("unchecked")
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
store = (JButton) e.getSource();
vt.add(store);
k5 = 1;
k2 = 1;
k1 = 1;
k3 = 1;
k4 = 1;
str1 = "0";
str2 = "0";
signal = "";
result = "";
result_TextField.setText(result);
vt.clear();
}
}
注冊監聽器
注冊各個監聽器,即綁定事件響應邏輯到各個 UI 元件上:
// 監聽等于鍵
Listener_dy jt_dy = new Listener_dy();
button_dy.addActionListener(jt_dy);
// 監聽數字鍵
Listener jt = new Listener();
button0.addActionListener(jt);
button1.addActionListener(jt);
button2.addActionListener(jt);
button3.addActionListener(jt);
button4.addActionListener(jt);
button5.addActionListener(jt);
button6.addActionListener(jt);
button7.addActionListener(jt);
button8.addActionListener(jt);
button9.addActionListener(jt);
```java
// 監聽符号鍵
Listener_signal jt_signal = new Listener_signal();
button_jia.addActionListener(jt_signal);
button_jian.addActionListener(jt_signal);
button_cheng.addActionListener(jt_signal);
button_chu.addActionListener(jt_signal);
// 監聽清除鍵
Listener_clear jt_c = new Listener_clear();
clear_Button.addActionListener(jt_c);
// 監聽小數點鍵
Listener_xiaos jt_xs = new Listener_xiaos();
button_Dian.addActionListener(jt_xs);
除了綁定 UI 的響應時間之外,我們還給視窗綁定了一個事件。
// 窗體關閉事件的響應程式
frame.addWindowListener(new WindowAdapter() {
public void windowClosing(WindowEvent e) {
System.exit(0);
}
});
至此,整個電腦的主要邏輯就已經講解完畢,請自行補充其他的細節。
完成後,請點選菜單中的
Run -> Run
選項或者點選工具欄上方的運作按鈕來編譯運作這個項目。
如果沒有遇到錯誤,則會彈出電腦的視窗。
package com.shiyanlou.calculator;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import javax.swing.*;
import java.util.Vector;
import java.math.BigDecimal;
public class Calculator {
// 操作數1,為了程式的安全,初值一定設定,這裡我們設定為0。
String str1 = "0";
// 操作數2
String str2 = "0";
// 運算符
String signal = "+";
// 運算結果
String result = "";
// 以下k1至k2為狀态開關
// 開關1用于選擇輸入方向,将要寫入str1或str2
int k1 = 1;
// 開關2用于記錄符号鍵的次數,如果 k2>1 說明進行的是 2+3-9+8 這樣的多符号運算
int k2 = 1;
// 開關3用于辨別 str1 是否可以被清0 ,等于1時可以,不等于1時不能被清0
int k3 = 1;
// 開關4用于辨別 str2 是否可以被清0
int k4 = 1;
// 開關5用于控制小數點可否被錄入,等于1時可以,不為1時,輸入的小數點被丢掉
int k5 = 1;
// store的作用類似于寄存器,用于記錄是否連續按下符号鍵
JButton store;
@SuppressWarnings("rawtypes")
Vector vt = new Vector(20, 10);
// 聲明各個UI元件對象并初始化
JFrame frame = new JFrame("Calculator");
JTextField result_TextField = new JTextField(result, 20);
JButton clear_Button = new JButton("Clear");
JButton button0 = new JButton("0");
JButton button1 = new JButton("1");
JButton button2 = new JButton("2");
JButton button3 = new JButton("3");
JButton button4 = new JButton("4");
JButton button5 = new JButton("5");
JButton button6 = new JButton("6");
JButton button7 = new JButton("7");
JButton button8 = new JButton("8");
JButton button9 = new JButton("9");
JButton button_Dian = new JButton(".");
JButton button_jia = new JButton("+");
JButton button_jian = new JButton("-");
JButton button_cheng = new JButton("*");
JButton button_chu = new JButton("/");
JButton button_dy = new JButton("=");
// 計算機類的構造器
public Calculator() {
// 為按鈕設定等效鍵,即可以通過對應的鍵盤按鍵來代替點選它
button0.setMnemonic(KeyEvent.VK_0);
// 其它等效鍵省略,你可以自行補充完整
// 設定文本框為右對齊,使輸入和結果都靠右顯示
result_TextField.setHorizontalAlignment(JTextField.RIGHT);
// 将UI元件添加進容器内
JPanel pan = new JPanel();
pan.setLayout(new GridLayout(4, 4, 5, 5));
pan.add(button7);
pan.add(button8);
pan.add(button9);
pan.add(button_chu);
pan.add(button4);
pan.add(button5);
pan.add(button6);
pan.add(button_cheng);
pan.add(button1);
pan.add(button2);
pan.add(button3);
pan.add(button_jian);
pan.add(button0);
pan.add(button_Dian);
pan.add(button_dy);
pan.add(button_jia);
pan.setBorder(BorderFactory.createEmptyBorder(5, 5, 5, 5));
JPanel pan2 = new JPanel();
pan2.setLayout(new BorderLayout());
pan2.add(result_TextField, BorderLayout.WEST);
pan2.add(clear_Button, BorderLayout.EAST);
// 設定主視窗出現在螢幕上的位置
frame.setLocation(300, 200);
// 設定窗體不能調大小
frame.setResizable(false);
frame.getContentPane().setLayout(new BorderLayout());
frame.getContentPane().add(pan2, BorderLayout.NORTH);
frame.getContentPane().add(pan, BorderLayout.CENTER);
frame.pack();
frame.setVisible(true);
// 事件處理程式
// 數字鍵
class Listener implements ActionListener {
@SuppressWarnings("unchecked")
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
String ss = ((JButton) e.getSource()).getText();
store = (JButton) e.getSource();
vt.add(store);
if (k1 == 1) {
if (k3 == 1) {
str1 = "";
// 還原開關k5狀态
k5 = 1;
}
str1 = str1 + ss;
k3 = k3 + 1;
// 顯示結果
result_TextField.setText(str1);
} else if (k1 == 2) {
if (k4 == 1) {
str2 = "";
// 還原開關k5狀态
k5 = 1;
}
str2 = str2 + ss;
k4 = k4 + 1;
result_TextField.setText(str2);
}
}
}
// 輸入的運算符号的處理
class Listener_signal implements ActionListener {
@SuppressWarnings("unchecked")
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
String ss2 = ((JButton) e.getSource()).getText();
store = (JButton) e.getSource();
vt.add(store);
if (k2 == 1) {
// 開關 k1 為 1 時向數 1 寫輸入值,為2時向數2寫輸入值。
k1 = 2;
k5 = 1;
signal = ss2;
k2 = k2 + 1;// 按符号鍵的次數
} else {
int a = vt.size();
JButton c = (JButton) vt.get(a - 2);
if (!(c.getText().equals("+"))
&& !(c.getText().equals("-"))
&& !(c.getText().equals("*"))
&& !(c.getText().equals("/")))
{
cal();
str1 = result;
// 開關 k1 為 1 時,向數 1 寫值,為2時向數2寫
k1 = 2;
k5 = 1;
k4 = 1;
signal = ss2;
}
k2 = k2 + 1;
}
}
}
// 清除鍵的邏輯(Clear)
class Listener_clear implements ActionListener {
@SuppressWarnings("unchecked")
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
store = (JButton) e.getSource();
vt.add(store);
k5 = 1;
k2 = 1;
k1 = 1;
k3 = 1;
k4 = 1;
str1 = "0";
str2 = "0";
signal = "";
result = "";
result_TextField.setText(result);
vt.clear();
}
}
// 等于鍵的邏輯
class Listener_dy implements ActionListener {
@SuppressWarnings("unchecked")
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
store = (JButton) e.getSource();
vt.add(store);
cal();
// 還原各個開關的狀态
k1 = 1;
k2 = 1;
k3 = 1;
k4 = 1;
str1 = result;
}
}
// 小數點的處理
class Listener_xiaos implements ActionListener {
@SuppressWarnings("unchecked")
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
store = (JButton) e.getSource();
vt.add(store);
if (k5 == 1) {
String ss2 = ((JButton) e.getSource()).getText();
if (k1 == 1) {
if (k3 == 1) {
str1 = "";
// 還原開關k5狀态
k5 = 1;
}
str1 = str1 + ss2;
k3 = k3 + 1;
// 顯示結果
result_TextField.setText(str1);
} else if (k1 == 2) {
if (k4 == 1) {
str2 = "";
// 還原開關k5的狀态
k5 = 1;
}
str2 = str2 + ss2;
k4 = k4 + 1;
result_TextField.setText(str2);
}
}
k5 = k5 + 1;
}
}
// 注冊各個監聽器,即綁定事件響應邏輯到各個UI元件上
Listener_dy jt_dy = new Listener_dy();
// 監聽數字鍵
Listener jt = new Listener();
// 監聽符号鍵
Listener_signal jt_signal = new Listener_signal();
// 監聽清除鍵
Listener_clear jt_c = new Listener_clear();
// 監聽小數點鍵
Listener_xiaos jt_xs = new Listener_xiaos();
button7.addActionListener(jt);
button8.addActionListener(jt);
button9.addActionListener(jt);
button_chu.addActionListener(jt_signal);
button4.addActionListener(jt);
button5.addActionListener(jt);
button6.addActionListener(jt);
button_cheng.addActionListener(jt_signal);
button1.addActionListener(jt);
button2.addActionListener(jt);
button3.addActionListener(jt);
button_jian.addActionListener(jt_signal);
button0.addActionListener(jt);
button_Dian.addActionListener(jt_xs);
button_dy.addActionListener(jt_dy);
button_jia.addActionListener(jt_signal);
clear_Button.addActionListener(jt_c);
// 窗體關閉事件的響應程式
frame.addWindowListener(new WindowAdapter() {
public void windowClosing(WindowEvent e) {
System.exit(0);
}
});
}
// 計算邏輯
public void cal() {
// 操作數1
double a2;
// 操作數2
double b2;
// 運算符
String c = signal;
// 運算結果
double result2 = 0;
if (c.equals("")) {
result_TextField.setText("Please input operator");
} else {
// 手動處理小數點的問題
if (str1.equals("."))
str1 = "0.0";
if (str2.equals("."))
str2 = "0.0";
a2 = Double.valueOf(str1).doubleValue();
b2 = Double.valueOf(str2).doubleValue();
if (c.equals("+")) {
result2 = a2 + b2;
}
if (c.equals("-")) {
result2 = a2 - b2;
}
if (c.equals("*")) {
BigDecimal m1 = new BigDecimal(Double.toString(a2));
BigDecimal m2 = new BigDecimal(Double.toString(b2));
result2 = m1.multiply(m2).doubleValue();
}
if (c.equals("/")) {
if (b2 == 0) {
result2 = 0;
} else {
result2 = a2 / b2;
}
}
result = ((new Double(result2)).toString());
result_TextField.setText(result);
}
}
@SuppressWarnings("unused")
public static void main(String[] args) {
// 設定程式顯示的界面風格,可以去除
try {
UIManager.setLookAndFeel("javax.swing.plaf.metal.MetalLookAndFeel");
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
Calculator cal = new Calculator();
}
}