利用ArrayList, swing, ActionListener创造简单GUI计算器
废话很少说，在网上搜索了编写计算器相关的源码，要么算法低效要么不全。因而这周小编决定简单讲讲如何制做一个简易计算器，首先你要清楚GUI里要显示什么：java
- 结果显示框
- 0～9的数字
- 删除功能
- 清楚功能
- 搜寻历史记录功能
- 计算结果的功能
- 括号优先计算功能
接下来经过流程图简单介绍一下思路：
git
GUI 源码
如下代码是根据个人设计来编写的github
/**
* @author Hephaest
* @since 2018/04/19
* JDK 1.6
*/
import java.awt.BorderLayout;
import java.awt.Dimension;
import java.awt.GridLayout;
import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;
import javax.swing.JTextField;
import javax.swing.SwingConstants;
import javax.swing.UIManager;
/**
* Calculator类用来创造GUI
*/
public class Calculator extends JFrame
{
//新建文本框
JTextField text = new JTextField();
// set up row 2
JPanel row2 = new JPanel();
//建立按钮们
String[][] buttons= {{"7","8","9","DEL","AC"},{"4","5","6","×","÷"},{"1","2","3","+","-"},{"0","(",")","Replay","="}};
JButton[][]button = new JButton[4][5];
/**
* 这个计算机的界面我模拟的是卡西欧fx-82ES PLUS A
* 可是仅有其中的部分功能
*/
public Calculator()
{
super("CASIO");
setSize(400,300);
setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
setLayout(new BorderLayout());
//设置文本框的尺寸、位置以及禁止键盘输入
text.setPreferredSize(new Dimension(30, 40));
text.setHorizontalAlignment(SwingConstants.TRAILING);
text.setEditable(false);
getContentPane().add(text, BorderLayout.NORTH);
//声明每个按钮表明的意义
add(row2, BorderLayout.CENTER);
GridLayout layout2 = new GridLayout(4,5,5,5);
row2.setLayout(layout2);
for(int i=0;i<buttons.length;i++)
{
for(int j=0;j<buttons[0].length;j++)
{
button[i][j]=new JButton(buttons[i][j]);
row2.add(button[i][j]);
}
}
add(row2);
setResizable(false);
setVisible(true);
}
private static void setLookAndFeel()
{
//这条使跨操做系统也能看到计算机的GUI
try {
UIManager.setLookAndFeel(
"com.sun.java.swing.plaf.nimbus.NimbusLookAndFeel"
);
} catch (Exception exc) {
// ignore error
}
}
public static void main(String[] args)
{
Calculator.setLookAndFeel();
Calculator cl = new Calculator();
cl.listener();
}
/**
* 事件监听器，一旦按下按钮就要根据操做历史进行相应的反应
*/
public void listener()
{
Listener l=new Listener(this);
for(int i=0;i<buttons.length;i++)
{
for(int j=0;j<buttons[0].length;j++)
{
button[i][j].addActionListener(l);
}
}
}
}
效果
事件监听器源码
有了按钮后下一步就是要想办法实现按钮功能，个人思路在上面流程图里给过了，再也不累赘，直接看如何利用代码实现：算法
/**
* @author Hephaest
* @since 2018/04/19
* JDK 1.6
*/
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;
import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JTextField;
/**
* Listener 类
* 用来将按钮输入的结果经过链表的方式一个字一个字存储在字符串里，而后调用另外一类计算整个字符串，返回一个值
*/
public class Listener implements ActionListener
{
private Calculator cl;
private ArrayList<String> list=new ArrayList<String>();
private ArrayList<String> his=new ArrayList<String>();//这个链表用来添加每一次获得的最终的结果
private ArrayList<String> arr = new ArrayList<String>();//把his里的一整串字符分割成单个字符，再链接
private String[] arrayStr = new String[] {};//储存单次的历史记录
private String out="";
private String output="";
public Listener(Calculator cl)
{
this.cl=cl;
}
public void actionPerformed(ActionEvent event)
{
JButton button = (JButton) event.getSource();
/**
* 若是点“=”，计算整个表达式的结果，若是是错误表达式，在文本框输入“Input Error!”
*/
if(button.getText().equals("="))
{
try
{
Function f = new Function();
double result=f.compute(out);
cl.text.setText(Double.toString(result));
}catch(Exception e)
{
cl.text.setText("Input Error!");
}
}
/**
* 若是点击"×"，先把它转换为"*"
*/
else if(button.getText().equals("×"))
{
if(list.isEmpty())
{
arr.add("*");
output+="*";
out=output;
cl.text.setText(output);
}
else
{
list.add("*");
output+="*";
out=output;
cl.text.setText(output);
}
}
/**
* 若是点击"÷"，把它转换为"/"
*/
else if(button.getText().equals("÷"))
{
if(list.isEmpty())
{
arr.add("/");
output+="/";
out=output;
cl.text.setText(output);
}
else
{
list.add("/");
output+="/";
out=output;
cl.text.setText(output);
}
}
/**
* 若是点击"DEL"，删除表达式里最后一个字符，每点一次删一个
*/
else if(button.getText().equals("DEL"))
{
if(list.isEmpty())
{
arr.remove(arr.size()-1);
output="";
for(int i=0;i<arr.size();i++)
{
output+=arr.get(i);
}
out=output;
cl.text.setText(output);
}
else
{
list.remove(list.size()-1);
String output="";
for(int i=0;i<list.size();i++)
{
output+=list.get(i);
}
out=output;
cl.text.setText(output);
}
}
/**
* 若是点击"AC"，删除list链表，再删除以前先把表达式保留到his的链表里
*/
else if(button.getText().equals("AC"))
{
his.add(out);
list.clear();
output="";
cl.text.setText(output);
}
/**
* 若是点击"Replay"，在文本框里显示上一条表达式
*/
else if(button.getText().equals("Replay"))
{
output=his.get(his.size()-1);
cl.text.setText(output);
arr.clear();
//把上一条表达式分割成单个字符的字符数组
char[] a=output.toCharArray();
for(int i=0;i<a.length;i++)
{
arr.add(String.valueOf(a[i]));
}
his.remove(his.size()-1);
}
/**
* 其他按钮能够直接加入表达式
*/
else
{
if(list.isEmpty())
{
arr.add(button.getText());
output+=button.getText();
out=output;
cl.text.setText(output);
}
else
{
list.add(button.getText());
output+=button.getText();
out=output;
cl.text.setText(output);
}
}
}
}
计算器表达式算法
关于如何分析整个表达式并计算出正确值，小编实践了一下，仍是后缀表达式比较方便，不用考虑括号这种优先级问题。对于理论算法再也不这累赘了，小编在查阅资料的时候发现算法无论用栈仍是正则等等，彷佛只处理操做符是0～9的数，这是很不可取的。什么意思呢？就是像10/5这样的算数是没办法解决的，只能解决像5/5这样的。因此小编先将中缀表达式转化成后缀并标记多位数的操做符，而后在处理后缀表达式。数组
/**
* @author Hephaest
* @since 2018/07/13
* JDK 1.6
*/
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
import java.util.Stack;
public class function {
private String[] str=new String[10];
private int begin;
public function()
{
}
/**
* 中缀表达式转换成后缀表达式
* @param exp 在计算器上显示的文本 中缀表达式
* @return 正确的计算结果
*/
public double compute(String exp)
{
char[] ch=exp.toCharArray();
Stack <Character> stack= new Stack<>();
String convertToPostfix=new String();
int size=ch.length;
begin=0;
for (int i = 0; i < size; i++) {
//遇到左括号直接入栈
if(ch[i]=='(')
{
stack.push(ch[i]);
}
//遇到右括号出栈（追加到后缀表达式），直到出栈的元素为左括号或为0
else if(ch[i]==')')
{
char popValue=stack.pop();
do
{
convertToPostfix=convertToPostfix.concat(String.valueOf(popValue));
popValue=stack.pop();
}while(!stack.isEmpty()&&popValue!='(');
}
/*
* 遇到运算符须要判断：
* 1.是否为空栈，是的话直接入栈
* 2.即将入栈的运算符是否比栈顶元素优先级高
* 是，直接入栈
* 否，栈顶元素出栈（追加到后缀表达式），当前运算符入栈
*/
else if(checkOperator(ch[i]))
{
if(stack.isEmpty())
{
stack.push(ch[i]);
}
else
{
char popValue=stack.pop();
while(checkPriority(popValue,ch[i]))
{
convertToPostfix=convertToPostfix.concat(String.valueOf(popValue));
if(stack.isEmpty())
{
break;
}
popValue=stack.pop();
}
if(checkPriority(popValue,ch[i])==false)
{
stack.push(popValue);
}
stack.push(ch[i]);
}
}
/*
* 单个数字直接追加到后缀表达式
* 含有不止一个数字的操做符须要作记录：
* 1.计算该操做符的起始位置和终止位置
* 2.把数字传到字符串数组里（全局变量，下一步须要用到）
*/
else if(checkDigital(ch[i]))
{
if(i+1<size&&i-1>=0)
{
if(checkDigital(ch[i-1])&&!checkDigital(ch[i+1]))
{
int end=i;
int j=end;
while(checkDigital(ch[j]))
{
j--;
}
j++;
List<String> elements = new LinkedList<>();
do
{
elements.add(String.valueOf(ch[j]));
j++;
}while(j<=end);
str[begin]=String.join("", elements);
System.out.println(str[begin]);
begin++;
}
}
convertToPostfix=convertToPostfix.concat(String.valueOf(ch[i]));
}
}
//第一遍结束后把栈中剩下的操做符依次出栈（追加到后缀表达式）
while(!stack.isEmpty())
{
char popValue=stack.pop();
convertToPostfix=convertToPostfix.concat(String.valueOf(popValue));
}
System.out.println(convertToPostfix);
return computeResult(convertToPostfix);
}
/**
* 计算后缀表达式
* @param convertToPostfix 后缀表达式的字符串
* @return 计算结果
*/
public double computeResult(String convertToPostfix)
{
int[] index=new int[10];
/*
* 判断是否有多位数的操做符，有的话找到在后缀表达式的初始位置
* 若是没有的话就不会执行
*/
for(int i=0;i<begin;i++)
{
index[i]=convertToPostfix.indexOf(str[i]);
System.out.println(index[i]);
}
char[] ch=convertToPostfix.toCharArray();
Stack <Double> stack=new Stack<>();
double result=0;
for (int i = 0; i < ch.length; i++) {
//若是是运算符，pop出栈顶的两个元素，记住先进后出
if(checkOperator(ch[i]))
{
double num2=stack.pop();
System.out.println("num2"+num2);
System.out.print("\n");
double num1=stack.pop();
System.out.println("num1"+num1);
System.out.print("\n");
switch(ch[i])
{
case '*':
result=num2*num1;
break;
case '/':
result=num1/num2;
break;
case '+':
result=num1+num2;
break;
case '-':
result=num1-num2;
break;
}
System.out.println(result);
stack.push(result);
}
/*
* 对于多位操做符，须要把单个字符链接起来而后做为一个双精度数放入栈中
* 一位数的操做符直接放入栈便可，注意从字符变成数字时要减去48(0的字符型数据)
*/
else
{
int stop=0;
for(int j=0;j<begin;j++)
{
if(i==index[j])
{
int start=i;
List<String> elements = new LinkedList<>();
do
{
elements.add(String.valueOf(ch[i]));
i++;
}while(i<str[j].length()+start);
i--;
String test=String.join("", elements);
stack.push(Double.valueOf(test));
stop=1;
break;
}
}
if(stop==0)
{
stack.push((double)ch[i]-48);
}
}
}
System.out.print("\n");
System.out.print(result);
return result;
}
/**
* 判断是不是运算符
* @param c 当前字符
* @return 布尔型结果
*/
public boolean checkOperator(char c)
{
int result;
switch(c)
{
case '+':
case '-':
case '*':
case '/':
result=1;
break;
default:
result=0;
}
if(result==1)
{
return true;
}
else
{
return false;
}
}
/**
* 判断是不是数字
* @param c 当前字符
* @return 布尔型结果
*/
public boolean checkDigital(char c)
{
int num=c;
num-=48;
if(num>=0&&num<=9)
{
return true;
}
else
{
return false;
}
}
/**
* 判断即将入栈的优先级是否更高
* @param popOne 栈顶元素
* @param checkOne 即将入栈元素
* @return 布尔型结果
*/
public boolean checkPriority(char popOne,char checkOne)
{
if((popOne=='*'||popOne=='/')&&(checkOne=='+'||checkOne=='-'))
{
return true;
}
else if(popOne==checkOne)
{
return true;
}
else
{
return false;
}
}
}
小结
- 凡事靠本身，多研究多思考
- 算法比语言更重要
- Github 源码
相关文章
- 1. 利用GUI设计简单的计算器
- 2. 【Swing】简单的计算器
- 3. Swing——简单的计算器
- 4. java swing 简易计算器
- 5. GUI之计算器简单版
- 6. Java GUI——一个简单的计算器
- 7. java GUI 实现简单计算器
- 8. 利用java的swing组件制做简易计算器
- 9. 用JAVA—GUI编程设计实现“简单的计算器”
- 10. Java Swing 计算器
- 更多相关文章...
- • Web 创建设计 - 网站建设指南
- • 浏览器 统计 - 浏览器信息
- • Git可视化极简易教程 — Git GUI使用方法
- • 使用Rxjava计算圆周率
相关标签/搜索
每日一句
-
每一个你不满意的现在，都有一个你没有努力的曾经。
最新文章
- 1. No provider available from registry 127.0.0.1:2181 for service com.ddbuy.ser 解决方法
- 2. Qt5.7以上调用虚拟键盘(支持中文)，以及源码修改(可拖动，水平缩放)
- 3. 软件测试面试- 购物车功能测试用例设计
- 4. ElasticSearch（概念篇）：你知道的, 为了搜索…
- 5. redux理解
- 6. gitee创建第一个项目
- 7. 支持向量机之硬间隔（一步步推导，通俗易懂）
- 8. Mysql 异步复制延迟的原因及解决方案
- 9. 如何在运行SEPM配置向导时将不可认的复杂数据库密码改为简单密码
- 10. windows系统下tftp服务器使用
欢迎关注本站公众号,获取更多信息
相关文章
- 1. 利用GUI设计简单的计算器
- 2. 【Swing】简单的计算器
- 3. Swing——简单的计算器
- 4. java swing 简易计算器
- 5. GUI之计算器简单版
- 6. Java GUI——一个简单的计算器
- 7. java GUI 实现简单计算器
- 8. 利用java的swing组件制做简易计算器
- 9. 用JAVA—GUI编程设计实现“简单的计算器”
- 10. Java Swing 计算器