java科学计算器(进制转换)

JAVA综合程序设计与分析

一、题目：

用java语言编写科学计算器，要求完成加、减、乘、除以及基本函数处理还有数的进制转换。

二、摘要：

本计算器可以进行简单的四则运算（加、减、乘、除）但仅限于十进制下，还可以进行（二进制，八进制，十进制）之间的相互转换，还有基本三角函数和平方根，对数等基本数学函数运算

三、功能说明：

A．运用两个面板的叠加做出界面。

B．通过在按钮的单击事件处理方法中调用类的成员方法calculate （）来进行简易计算器的各种运算，并正确实现运算功能。

C．调用Math包中的方法实现各函数功能。

D．添加菜单条，列出‘选项’、‘进制转换’、‘帮助’等菜单选项，并分别实现‘选项’中‘退出’的功能，通过调用Integer包中的方法实现二进制、八进制的转换，‘帮助'菜单栏中‘用法’的提示对话框。

E．整个程序对话框可实现最小化、最大化、关闭。

四、详细设计

package计算器;

import java.awt.*;

import java.awt.event.*;

import javax.swing.*;

public class Calculator extends Frame implements ActionListener, WindowListener

{

private

private

private GridBagConstraints constraints;

private JTextField displayField; //计算结果显示区

private String lastCommand; //保存+,-,*,/,=命令0

private double result; //保存计算结果

private boolean start; //判断是否为数字的开始

private JMenuBar menubar;

private JMenuItem m_exit,m2_ejz,m2_bjz;

private Dialog dialog;

private Label label_dialog;

private JButton

button_sqrt,button_plusminus,button_CE,button_cancel,button_1,button_ 2,

button_3,button_4,button_5,button_6,button_7,button_8,button_9,button _0,

button_plus,button_minus,button_multiply,button_divide,button_point, button_equal,button_log,button_tan,button_cos,button_sin,button_exp;

public Calculator() //构造方法设置布局、为按钮注册事件监听器

{

super("Calculator");

this.setLocation(240,200);

this.setSize(350,300);

this.setResizable(true);

this.setLayout(new GridLayout(7,1));

this.addmyMenu(); //调用成员方法添加菜单

displayField=new JTextField(30);

this.add(displayField);

displayField.setEditable(true);

start=true;

result=0;

lastCommand = "=";

JPanel panel0=new JPanel();

panel0.setLayout(new GridLayout(1,4,4,4));

JPanel panel1=new JPanel();

panel1.setLayout(new GridLayout(1,5,4,4));

this.add(panel1);

button_sqrt=new JButton("sqrt");

button_plusminus=new JButton("+/-");

button_exp=new JButton("exp");

button_CE=new JButton("退格");

button_cancel=new JButton("C");

JPanel panel2=new JPanel();

panel2.setLayout(new GridLayout(1,5,4,4));

this.add(panel2);

button_7=new JButton("7");

button_8=new JButton("8");

button_9=new JButton("9");

button_log=new JButton("log");

button_divide=new JButton("/");

JPanel panel3=new JPanel();

panel3.setLayout(new GridLayout(1,5,4,4));

this.add(panel3);

button_4=new JButton("4");

button_5=new JButton("5");

button_6=new JButton("6");

button_tan=new JButton("tan");

button_multiply=new JButton("*");

JPanel panel4=new JPanel();

panel4.setLayout(new GridLayout(1,5,4,4));

this.add(panel4);

button_1=new JButton("1");

button_2=new JButton("2");

button_3=new JButton("3");

button_cos=new JButton("cos");

button_minus=new JButton("-");

JPanel panel5=new JPanel();

panel5.setLayout(new GridLayout(1,5,4,4));

this.add(panel5);

button_0=new JButton("0");

button_point=new JButton(".");

button_equal=new JButton("=");

button_sin=new JButton("sin");

button_plus=new JButton("+");

panel1.add(button_sqrt);

panel1.add(button_plusminus);

panel1.add(button_exp);

panel1.add(button_CE);

panel1.add(button_cancel);

panel2.add(button_7);

panel2.add(button_8);

panel2.add(button_9);

panel2.add(button_log);

panel2.add(button_divide);

panel3.add(button_4);

panel3.add(button_5);

panel3.add(button_6);

panel3.add(button_tan);

panel3.add(button_multiply);

panel4.add(button_1);

panel4.add(button_2);

panel4.add(button_3);

panel4.add(button_cos);

panel4.add(button_minus);

panel5.add(button_0);

panel5.add(button_point);

panel5.add(button_equal);

panel5.add(button_sin);

panel5.add(button_plus);

button_sqrt.addActionListener(this);

button_plusminus.addActionListener(this);

button_exp.addActionListener(this);

button_CE.addActionListener(this);

button_cancel.addActionListener(this);

button_7.addActionListener(this);

button_8.addActionListener(this);

button_9.addActionListener(this);

button_log.addActionListener(this);

button_divide.addActionListener(this);

button_4.addActionListener(this);

button_5.addActionListener(this);

button_6.addActionListener(this);

button_tan.addActionListener(this);

button_multiply.addActionListener(this);

button_1.addActionListener(this);

button_2.addActionListener(this);

button_3.addActionListener(this);

button_cos.addActionListener(this);

button_minus.addActionListener(this);

button_0.addActionListener(this);

button_point.addActionListener(this);

button_equal.addActionListener(this);

button_sin.addActionListener(this);

button_plus.addActionListener(this);

this.addWindowListener(new WinClose()); //注册窗口监听器

this.setVisible(true);

}

private void addmyMenu() //菜单的添加

{

JMenuBar menubar=new JMenuBar();

this.add(menubar);

JMenu m1=new JMenu("选项");

JMenu m2=new JMenu("进制转换");

JMenuItem m1_exit=new JMenuItem("退出");

m1_exit.addActionListener(this);

JMenuItem m2_ejz=new JMenuItem("二进制");

m2_ejz.addActionListener(this);

JMenuItem m2_bjz=new JMenuItem("八进制");

m2_bjz.addActionListener(this);

JMenu m3 = new JMenu(" 帮助");

JMenuItem m3_Help = new JMenuItem("用法");

m3_Help.addActionListener(this);

dialog = new Dialog(this,"提示",true); //模式窗口

dialog.setSize(240,80);

label_dialog = new Label("",Label.CENTER); //标签的字符串为空，居中对齐

dialog.add(label_dialog);

dialog.addWindowListener(this); //为对话框注册窗口事件监听器

m1.add(m1_exit);

menubar.add(m1);

m2.add(m2_ejz);

m2.add(m2_bjz);

menubar.add(m2);

m3.add(m3_Help);

menubar.add(m3); }

public void actionPerformed(ActionEvent e) //按钮的单击事件处理方法

{

if(e.getSource().equals(button_1)||e.getSource().equals(button_2) ||

e.getSource().equals(button_3)||e.getSource().equals(button_4)||

e.getSource().equals(button_5)|| e.getSource().equals(button_6)||

e.getSource().equals(button_7)|| e.getSource().equals(button_8)||

e.getSource().equals(button_9) ||e.getSource().equals(button_0)||

e.getSource().equals(button_point)||e.getSource().equals(button_plusm inus)||

e.getSource().equals(button_cancel)||e.getSource().equals(button_CE)) { //非运算符的处理方法

String input=e.getActionCommand();

if (start)

{

displayField.setText("");

start=false;

if(input.equals("+/-"))

displayField.setText(displayField.getText()+"-");

}

if(!input.equals("+/-"))

{

String str=displayField.getText();

if(input.equals("退格")) //退格键的实现方法

{

if(str.length()>0)

displayField.setText(str.substring(0,str.length()-1));

}

else if(input.equals("C")) //清零键的实现方法

{

displayField.setText("0");

start=true;

}

else

displayField.setText(displayField.getText()+input);

}

}

else if (e.getActionCommand()=="二进制") //二进制的转换

{

int n=Integer.parseInt(displayField.getText());

displayField.setText(Integer.toBinaryString(n));

}

else if (e.getActionCommand()=="八进制") //八进制的转换

{

int n=Integer.parseInt(displayField.getText());

displayField.setText(Integer.toOctalString(n));

}

else if (e.getActionCommand()=="退出") //选项中退出的处理方法

{

System.exit(0);

}

else if(e.getActionCommand()=="用法") //按下'帮助'菜单栏中用法的处理方法

{

label_dialog.setText("sqrt,exp等键是先输运算符再输数字\n");

dialog.setLocation(400,250);

dialog.setVisible(true);

}

else//各运算符的识别

{

String command=e.getActionCommand();

if(start)

{

lastCommand=command;

}

else

{

calculate(Double.parseDouble(displayField.getText()));

lastCommand=command;

start=true;

}

}

}

public void calculate(double x) //各运算符的具体运算方法

{

double d=0;

if (lastCommand.equals("+"))

result+= x;

else if (lastCommand.equals("-"))

result-=x;

else if (lastCommand.equals("*"))

result*=x;

else if (lastCommand.equals("/"))

result/=x;

else if (lastCommand.equals("="))

result=x;

else if (lastCommand.equals("sqrt"))

{

d=Math.sqrt(x);

result=d;

}

else if (lastCommand.equals("exp"))

{

d=Math.exp(x);

result=d;

}

else if (lastCommand.equals("log"))

{

d=Math.log(x);

result=d;

}

else if (lastCommand.equals("tan"))

{

d=Math.tan(x);

result=d;

}

else if (lastCommand.equals("cos"))

{

d=Math.cos(x);

result=d;

}

else if (lastCommand.equals("sin"))

{

d=Math.sin(x);

result=d;

}

displayField.setText(""+ result);

}

public void windowClosing(WindowEvent e)

{

if(e.getSource()==dialog)

dialog.setVisible(false); //隐藏对话框

else

System.exit(0);

}

public void windowOpened(WindowEvent e) { }

public void windowActivated(WindowEvent e) { }

public void windowDeactivated(WindowEvent e) { }

public void windowClosed(WindowEvent e) { }

public void windowIconified(WindowEvent e) { }

public void windowDeiconified(WindowEvent e) { }

public static void main(String args[])

{

Calculator calculator=new Calculator();

}

}

class WinClose implements WindowListener

{

public void windowClosing(WindowEvent e) //单击窗口关闭按钮时触发并执行实现窗口监听器接口中的方法

{

System.exit(0); //结束程序运行

}

public void windowOpened(WindowEvent e){}

public void windowActivated(WindowEvent e){}

public void windowDeactivated(WindowEvent e){}

public void windowClosed(WindowEvent e){}

public void windowIconified(WindowEvent e){}

public void windowDeiconified(WindowEvent e){}

}

五、程序运行结果

1.界面

2.基本运算，如54 -12 =42：

3.数学函数运算，如9的开平方为3：

六、总结与体会

总结：

（1）通过编写这个相对复杂的程序，让我认识解决实际问题前应现建立模型，再通过建立的模型使问题简单化，从而解决问题。（2）这次编写的程序大部分是通过调用各包中的方法来实现的，这也让我充分理解了包和类调用的关系。

（3）由于这次编写的程序相对比较复杂，所以不能一次性编写、调试，也由此让我学会把程序分块，逐个编写、调试。

体会：

在此次的课程设计实践中，我学到了教科书上没有的东西。这次课程设计，我按照课程设计的要求，分块实现程序的功能。在实践中我遇到许多的问题，但我都克服，最终我成功的完成了这次课程设计。从中我充分理解了Java面对对象的特性，并体会到Java与C语言的

不同之处

在实践的同时，我又从中成长了许多，特别是在对程序的编译和调试中掌握了许多的技巧和方法，为今后的其他计算机语言的学习奠定了一定的基础。