java课程设计 计算器.doc

1、第 1 页 课程设计(论文)任务书学 院 专 业 班 一、课程设计(论文)题目 简单计算器 二、课程设计(论文)工作自 年 月 日起至 年月 日止。三、课程设计(论文) 地点: 四、课程设计(论文)内容要求：1本课程设计的目的（1）掌握 Java 语言的程序设计方法； （2）理论联系实际，进一步提高学生的软件开发技术；（3）培养学生分析、解决问题的能力；（4）提高学生实践论文撰写能力。2课程设计的任务及要求1）课程设计任务：设计一个图形界面（GUI）的计算器应用程序，完成简单的算术运算，以及一些扩展运算，如正负号、倒数、退格、清零等，并通过此次课程设计来检测和提升自己的java 编程能力！2）

2、创新要求：图形界面采用继承 windowadapter 类，采取调用类方法来注册监听！3）课程设计论文编写要求（1）课程设计任务及要求（2）设计思路-工作原理、功能规划（3）详细设计-数据分析、算法思路、类设计、功能实现（含程序流程图、主要代码及注释）、界面等。（4）运行调试与分析讨论-给出运行屏幕截图，分析运行结果，有何改进想法等。（5）设计体会与小结-设计遇到的问题及解决办法，通过设计学到了哪些新知识，巩固了哪些知识，有哪些提高。（6）参考文献（必须按标准格式列出，可参考教材后面的参考文献格式）第 2 页 （7）报告按规定排版打印，要求装订平整，否则要求返工；（8）课设报告的装订顺序如下：

3、封面-任务书-中文摘要-目录-正文-附录(代码及相关图片)（9）严禁抄袭，如有发现，按不及格处理。4）课程设计评分标准： （1）学习态度：10 分；（2）系统设计：20 分；（3）编程调试：20 分；（4）回答问题：20 分；（5）论文撰写：30 分。5）参考文献：（1）丁振凡. Java 语言实用教程( 第 2 版)M. 北京邮电大学出版社 . 2008.1 （2）丁振凡. Java 语言实用教程实验指导( 第 2 版)M. 北京邮电大学出版社 . 2008.1（3）杨树林等. Java 语言最新实用案例教程( 第 2 版)M. 清华大学出版社. 2010.76）课程设计进度安排1准备阶段（

4、4 学时）：选择设计题目、了解设计目的要求、查阅相关资料2程序模块设计分析阶段（4 学时）：程序总体设计、详细设计3代码编写调试阶段（8 学时）：程序模块代码编写、调试、测试4撰写论文阶段（4 学时）：总结课程设计任务和设计内容，撰写课程设计论文学生签名： 2010 年 12 月 20 日课程设计(论文)评审意见（1）学习态度（10 分）：优（ ） 、良（ ） 、中（ ） 、一般（ ） 、差（ ） ； （2）系统设计（20 分）：优（ ） 、良（ ） 、中（ ） 、一般（ ） 、差（ ） ； （3）编程调试（20 分）：优（ ） 、良（ ） 、中（ ） 、一般（ ） 、差（ ） ；（4）回答问

5、题（20 分）：优（ ） 、良（ ） 、中（ ） 、一般（ ） 、差（ ） ；（5）论文撰写（30 分）：优（ ） 、良（ ） 、中（ ） 、一般（ ） 、差（ ） ； 评阅人： 职称： 讲师 第 3 页 2010 年 12 月 25 日第 4 页 中文摘要近年来随着计算机和网络在社会领域的发展，java 的应用正在不断地走向深入， Java 语言的优良特性使得 Java 应用具有无比的健壮性和可靠性，这也减少了应用系统的维护费用。Java 对对象技术的全面支持和Java 平台内嵌的 API 能缩短应用系统的开发时间并降低成本。Java 的编译一次，到处可运行的特性使得它能够提供一个随处可用的

6、开放结构和在多平台之间传递信息的低成本方式。特别是 Java 企业应用编程接口为企业计算及电子商务应用系统提供了有关技术和丰富的类库。本次设计是通过 java 编程技术来设计一个图形界面（GUI）的计算器应用程序，完成简单的算术运算，该计算器可以实现加法、减法、乘法、除法的简单运算，也可以实现一些简单的扩展运算，开展这次课题设计的主要目的在于检测学生对 java 应用的熟练程度，发现问题并及时改正和提高，同时扩展学生对 java 知识的进一步了解和认识，强化学生的编程能力，为他们将来在新的旅途中能更好的发挥自身的才能！第 5 页 目录一、课程设计任务及要求 5二、需求分析 5三、设计思路 6四

7、、详细设计 7五、运行调试与分析讨论 .12六、设计体会与小结 .14七、参考文献 .15八、附录 .16第 6 页 一、课程设计任务及要求1.课程设计任务：设计一个图形界面（GUI）的计算器应用程序，完成简单的算术运算。通过对计算器的编辑来检测和提升自己的 java 编程能力，并最终完成课程设计报告！ 2.课程设计要求：（1）独自一人完成课程设计，不得抄袭。（2）应用自己所学课程知识完成对计算器的基本任务。（3）查阅相关资料，学习和掌握项目中涉及的新知识，提高自学能力。（4）通过应用 java 程序编写计算器来提升自己对简单的图形界面有一定的掌握和了解。二、需求分析1.设计的计算器可以完成加

8、法、减法、乘法、除法的简单运算。2.实现一些简单的扩展运算，如：正负号、倒数、退格、清零等功能。3.添加小数点功能，用以实现浮点型数据的计算。4.使用布局管理器设计一个计算器的界面，使用事件监听器处理数据的输入，并完成相关的计算。第 7 页 三、设计思路1.界面设计：（如图 3-1）图 3-12.设计思路：（1） 根据所设计出来的界面，首先要设计其 GUI 界面，总体界面有一个文本框，20 个按钮，总体界面用 BorderLayout 布局，文本框放置在最 NORTH，然后 0 到 9 以及+，-，*，/等按钮放置到一个面板Panel 中，完成界面设计。（2） 设计计算流程，首先点击数字按钮时

9、，将按钮数值添加到文本框当中，并将该数值保存到一个字符串中，再次点击数字按钮时，将之前保存的字符串与新的数值拼接起来，再添加到文本框当中，直到点击运算符按钮时，将文本框当中的字符串保存在一个字符串变量中，然后重置文本框内容，将运算符号显示到文本框中，随后输入第二个计算数据时，用同样的办法保存数据，最后通过控制“=”运算符先将字符串数据转化成双精度类型，然后计算出结果并显示到文本框当中。（3） 基本运算设计完成以后则开始考虑其他个别功能的实现，例如倒数、清零、退格等功能的实现，清零直接重置文本框内容，退格功能则采用 substring 函数截取字符串长度。第 8 页 四、详细设计1.程序流程图：

10、2.主要代码展示及说明：总体代码的设计：程序采用继承 windowadapter 类，新建 Jframe 窗体，利用数组来定义JBotton 按钮，同时利用数组注册监听，采用 4 行 5 列网格布局，完成计算器界面的基本设置，在窗体的正常关闭方面，采用匿名类实现窗体的正常关闭。最后对按钮进行计算分析，分别设定输入数据的 A 类、运算符控制的 Opertion 类，退格功能的 BackSpace 类、计算结果的 Result 类等等，一步步实现计算器的基本功能！第 9 页 （1）类 A 的设计（数据的输入）class A implements ActionListenerpublic void

11、actionPerformed(ActionEvent e)String a = Jtext.getText();String s = e.getActionCommand();if(a.equals(“0.“)|a.equals(“+“)|a.equals(“-“)|a.equals(“*“)|a.equals(“/“) Jtext.setText(s);elseif(flag2)Jtext.setText(s);flag2=false;elseJtext.setText(a+s);功能解释：程序开始时，程序初始化文本框的内容为“0.” ，点击数字按钮，则调用类 A，首先用 a 来获取当前文

12、本框内容，s 来获取按钮数值，然后进行判断，若 a 的值为上述代码的值则输出 s 的值，再次点击数字按钮时，再次调用 A 类，此时 a 的值为上次输入的 s 值，第一个 if 语句不满足，执行下个 if 语句 if(flag2)，flag2 初始值为 false，该语句的功能是在执行了“=”号按钮时，防止新的数字按钮的值合并到到已经得出的结果上，例如：12+12=24，此时再点击数字按钮 3 时，则文本框内容被重置，输出数值 3，而不是 243，如果 if(flag2)不满足，则将字符串 a 和 s 合并并输出，得出第一个要计算的数据。第 10 页 （2）类 Opertion 的设计：（运算符

13、的控制）class Opertion implements ActionListener public void actionPerformed(ActionEvent e)cal=e.getActionCommand();if(flag1=true) x=Jtext.getText();Jtext.setText(cal);flag1=false;功能解释：当点击运算符控制按钮时，首先将运算符的数值赋值给cal（初值为空） ，紧接着进行判断，flag1 初值为 ture，该类的作用为在点击运算符按钮时，将计算的第一个数据保存在 x 字符串变量当中，然后将文本框内容重置为点击的运算符的数值，类

14、的结尾将 flag1 赋值为false，防止再次点击运算符按钮时改变了 x 的值。（附：此时文本框内容为运算符的值，输入第二个计算数据时，点击数字按钮，则再次调用 A 类，此时满足 A 类中第一个 if 语句，文本框内容被重置为数字按钮的值，接下来与获取第一个计算数据步骤一样，直到点击“=”号运算符为止！）（3）类 Result 的设计：（计算并输出结果）class Result implements ActionListener /计算并显示结果public void actionPerformed(ActionEvent e)double num1;num1=Double.parseDou

15、ble(x);y=Jtext.getText();double num2;第 11 页 num2=Double.parseDouble(y);double result=0;if(num2!=0)if(cal.equals(“+“)result=num1+num2;if(cal.equals(“-“)result=num1-num2;if(cal.equals(“*“)result=num1*num2;String s1=Double.toString(result);Jtext.setText(s1);if(cal.equals(“/“)if(num2=0)Jtext.setText(“除数

16、不能为 0“);elseresult=num1/num2;String s1=Double.toString(result);Jtext.setText(s1);flag1=true;flag2=true;功能解释：首先定义两个 Double 型 num1，num2，将之前保存的第一个计算数据 x 强制转换为 Double 型后赋值给 num1，接着用字符串变量 y 来获取当前文本框的内容，即第二个计算数据的值，同样再将其强制转换Double 型后赋值给 num2，然后进行运算符判断，对 cal 的值进行比较，然后进行相应的计算，将计算的结果转换成字符串后将其输出到文本框中，在类的最后将 fl

17、ag1、flag2 赋值为 true，作用是将计算的结果当作第二次计算的数据进行再运算，即将结果重新赋值给 x 作为第一个计算数据！（附：在此类中还考虑了当除数为零的情况。 ）第 12 页 （4）类 BackSpace 的设计：（功能类退格）class BackSpace implements ActionListenerpublic void actionPerformed(ActionEvent e)String s = e.getActionCommand();String s1 = Jtext.getText();if(s.equals(“退格“)s1=new String (s1.s

18、ubstring(0,s1.length()-1);Jtext.setText(s1);功能解释：这是计算器附加功能的实现，这里只介绍退格功能，像正负号、求倒数、清零等功能相似，所以就不再一一介绍。首先获取退格按钮的命令值赋给 s，然后获取当前文本框的内容，即输入的数据，将其赋给 s1，接着进行判断，利用 substring 函数将 s1 字符串截取为从第一个字符至倒数第二个字符为止的字符串并重新赋值给 s1，再将其输出到文本框，实现退格的功能。第 13 页 五、运行调试与分析讨论1.简单的运算：（以加法为例：123+456）分析：计算的结果为 579.0，为双精度型，计算的结果被设置在文本框

19、的最右端，该计算器的一个特点是可直接在文本框中输入数据以及进行更改。2.倒数的运算：（以 123 为例）分析：输出的结果如图所示，倒数功能实现，计算时，不仅是结果，输入的数据同样可以先实现倒数功能后再进行相应的计算，没有影响！3.退格的运算：（以 123 为例）分析：输出的结果如图所示，本计算器退格键有一个特点是，就算是是计算后得出的结果也能实现退格，缺点是不能很好的处理小数点的问题，因为小数点也是字符串的一部分。第 14 页 4.正负号的运算：（以 123 为例）分析：输出的结果如图所示，正负号添加能够很好的实现，但可以进行一些改进，比如在计算过程当中直接点击负号运算符输入负数进行计算！5.

20、总体分析：该计算器基本运算没有问题，清零、正负号、求倒数、退格功能都能很好的实现，总体能完成一个计算器的基本功能，但仍有许多地方需要改进，比如小数点的实现所存在的一些问题，虽然在基本的运算过程当中不会造成太大影响，但这依然不能认为是一个很好的计算器，同时，在另一方面，该计算器还没能很好的实现连续计算的功能，必须每次按下等号按钮计算出结果后才能用产生的结果接着进行下一次的计算，改进的方法是在运算符上同时注册 Result 类，让运算符同时拥有计算结果的功能。第 15 页 六、设计体会与小结本次课程设计到此算是告一段落了，经过这次的学习，我学到了很多东西，在此基础上更加巩固了自己对 java 的认

21、识与了解。在做本项目是时候，会遇到很多小问题，比如说，在整个运算过程中要如何确保输入的计算数据哪个是第一个计算数据的，哪个是第二个计算数据的，同时也要区分运算符，因为该计算器程序应用的都是利用字符串来完成计算的，而且不能重复输出运算符，更不能将运算符错误的存储在了第一个计算数据的数值中，也得考虑到万一不小心重复点击了运算符按钮会不会造成第一个计算数据的重新赋值等等问题，最后想到利用布尔类型来很好的控制运算符的应用！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。最大的收获就是对大学学习的总结

22、和培养了解决困难的信心和能力，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。在接下来的时间里，我觉得我要更加努力的往深一层次的方面看齐，了解更多有关 java 的知识，对 java 有更深一步的了解，我会一步一步的走下去！第 16 页 七、参考文献1 丁振凡. Java 语言实用教程(第 2 版)M. 北京邮电大学出版社. 2008.1 2 丁振凡. Java 语言实用教程实验指导(第 2 版)M. 北京邮电大学出版社. 2008.13 杨树林等. Java 语言最新实用案例教程(第 2 版)M. 清华大

23、学出版社. 2010.7第 17 页 八、附录import java.awt.*;import javax.swing.*;import java.awt.event.*;public class Calculate extends WindowAdapter /程序框架继承自 WindowAdapter类private JTextField Jtext=new JTextField(“0.“);private JFrame f=new JFrame(“简单计算器“);private String x=“;private String y=“;private String cal=“;priv

24、ate boolean flag1=true;private boolean flag2=false;public void init() /初始化String buttonValue = new String“1“,“2“,“3“,“+“,“C“,“4“,“5“,“6“,“-“,“退格“,“7“,“8“,“9“,“*“,“1/x“,“0“,“+/-“,“.“,“/“,“=“;Container contain = f.getContentPane();JPanel Jpan = new JPanel();JButton Jb=new JButton20;contain.setLayout(n

25、ew BorderLayout(); /采用 4 行 5 列的网格布局Jpan.setLayout(new GridLayout(4,5);Jtext.setHorizontalAlignment(JTextField.RIGHT);contain.add(Jtext,“North“);contain.add(Jpan);A num=new A(); /数据Result re=new Result(); /结果Opertion op=new Opertion(); /运算符Clear cl=new Clear(); /清零BackSpace back=new BackSpace(); /退格C

26、ountDown count_d=new CountDown(); /倒数Strains stra=new Strains(); /相反数第 18 页 for(int i = 0 ; i 12)elseJbi.setForeground(new Color(0, 0, 255); /控制按钮字体颜色Jb4.addActionListener(cl);Jb9.addActionListener(back);Jb14.addActionListener(count_d);Jb16.addActionListener(stra);Jb19.addActionListener(re);f.setSiz

27、e(320,240);f.setVisible(true);f.addWindowListener( /采用匿名类实现窗口的正常关闭new WindowAdapter()public void windowClosing(WindowEvent e)System.exit(0););class A implements ActionListener /输入数据public void actionPerformed(ActionEvent e)String a = Jtext.getText();String s = e.getActionCommand();if(a.equals(“0.“)|

28、a.equals(“+“)|a.equals(“-“)|a.equals(“*“)|a.equals(“/“) Jtext.setText(s);else第 19 页 if(flag2)Jtext.setText(s);flag2=false;elseJtext.setText(a+s);class Opertion implements ActionListener public void actionPerformed(ActionEvent e)cal=e.getActionCommand();if(flag1=true) x=Jtext.getText();Jtext.setText(

29、cal);flag1=false;class Clear implements ActionListener /清零功能public void actionPerformed(ActionEvent e)Jtext.setText(“0.“);class CountDown implements ActionListener /求倒数类public void actionPerformed(ActionEvent e)String s = e.getActionCommand();String s1 = Jtext.getText();if(s.equals(“1/x“)s1 = new St

30、ring (“+1/Double.parseDouble(s1);Jtext.setText(s1);第 20 页 class Strains implements ActionListener /求相反数类public void actionPerformed(ActionEvent e)String s = e.getActionCommand();String s1 = Jtext.getText();if(s.equals(“+/-“)s1=new String (“+(0-Double.parseDouble(s1);Jtext.setText(s1);class BackSpace

31、 implements ActionListener /退格功能public void actionPerformed(ActionEvent e)String s = e.getActionCommand();String s1 = Jtext.getText();if(s.equals(“退格“)s1=new String (s1.substring(0,s1.length()-1);Jtext.setText(s1);class Result implements ActionListener /计算并显示结果public void actionPerformed(ActionEvent

32、 e)double num1;num1=Double.parseDouble(x);y=Jtext.getText();double num2;num2=Double.parseDouble(y);double result=0;if(num2!=0)if(cal.equals(“+“)result=num1+num2;if(cal.equals(“-“)result=num1-num2;第 21 页 if(cal.equals(“*“)result=num1*num2;String s1=Double.toString(result);Jtext.setText(s1);if(cal.equals(“/“)if(num2=0)Jtext.setText(“除数不能为 0“);elseresult=num1/num2;String s1=Double.toString(result);Jtext.setText(s1);flag1=true;flag2=true;public static void main(String args) /main 方法Calculate count=new Calculate();count.init();