模拟科学计算器课程设计手稿.docx
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模拟科学计算器课程设计手稿
面向对象课程设计
题目
学院
专业
班级
学号
姓名
指导老师
编写日期
目录
面向对象课程设计-1-
目录-2-
一、需求分析-3-
二、系统运行环境-3-
三、简要设计-3-
四、详细设计-4-
五、程序调试-5-
六、总结-6-
七、附录-7-
1、需求分析
1.设计一个模拟科学计算器，界面要求模拟windows中的计算器程序。
2.要求实现基本数学运算、函数等功能，加、减、乘、除、阶乘、正弦、余弦和指数运算。
3.添加相关组件并进行按钮事件处理。
2、系统运行环境
Windows7以及Myeclipse8.6
3、简要设计
模拟科学计算器界面设计如下：
查看（V）
编辑（E）
帮助（H）
文本域【显示数据（输入、输出）】
Caluc
back
CE
C
MC
X^2
X^3
7
8
9
/
MR
N!
sqrt
4
5
6
*
MS
sin
ln
1
2
3
-
M+
cos
log
0
.
-/+
+
M-
tan
%
π
Exp
angle
=
如上图所示，设计流程如下：
1.菜单栏设计.
2.文本域，即为计算器的屏幕显示区域
3.初始化操作
4.统一设置按钮的的使用方式
5.计算器的基础操作（+-*/）
6.运算符号的事件监听
7.清除按钮的事件监听
8.数字输入的事件监听
9.小数点的事件监听
10.main方法
4、详细设计
主要函数模块及功能：
1、主函数：
publicstaticvoidmain（String[]args）{
newCalucator01（）.setVisible（true）;}
功能：
调用公共类Calucator01，启动计算器。
2、publicCalucator01（）{
设计面板布局；
加入菜单栏（编辑、查看、帮助等）；
Init（）;
}
功能：
对计算器面板进行设计，并对于各按钮添加事件监听。
3、privatevoidinit（）{
各按钮加入各容器；
版面布局；
}
功能：
初始化。
4、privatevoidaddButton（JPanelpanel,Stringname,ActionListeneraction,Colorcolor）{
}
功能：
按钮加入容器，并进行事件监听和颜色设置。
5、privatevoidgetResult（doublex）{
}
功能：
基本运算，+-*/等运算。
6、classSignsimplementsActionListener
功能：
对于运算符号按钮进行事件监听。
7、classClearimplementsActionListener
功能：
对于清除按钮事件进行监听。
8、classNumimplementsActionListener
功能：
对于数字输入按钮进行事件监听。
9、classDotimplementsActionListener
功能：
对于小数点按钮事件进行监听。
5、程序调试
效果图如下：
1、按顺序点击按钮3、*、9、=，显示结果27，点击C清零；
2、按顺序点击按钮3、/、8、=，显示结果0.375，点击C清零；
3、按顺序点击按钮360、-/+、6、=，显示结果-60，点击C清零；
4、按顺序点击按钮30、angle、sin，显示结果0.5，点击C清零；
5、按顺序点击按钮π、cos，显示结果-1，点击C清零；
6、按顺序点击按钮100、log10，显示结果2，点击C清零；
7、按顺序点击按钮Exp、ln，显示结果1，点击C清零；
8、按顺序点击按钮2、X^2，显示结果4，点击C清零。
其中精确度达到小数点后十位。
六、总结
总的来说，这次的面向对象课程设计中学到不少图形界面设计方面的知识。
首先，我在老师上课没有涉及的知识领域中摸索着前进，一周下来的看书、上机操作以及和同学队友之间的交流，让我深深感受到java语言在图形界面设计上的优势和方便，从而获得强烈的求知欲，迫不及待地学完所涉及的章节；其次，这次的模拟科学计算器虽然能够实现单步的基本数学运算、函数、指数等运算，但是由于时间关系，考试在即，很遗憾没能够深入拓展实现复杂的带有括号的四则运算；最后，要感谢老师的指导和同学们的交流。
七、附录
源程序：
importjava.awt.*;
importjava.awt.event.*;
importjava.text.DecimalFormat;
importjavax.swing.*;
publicclassCalucator01extendsJFrame
{
privateJTextFieldtf;
privateJPanelpanelA,panelB,panelC,panelD;
privateJMenuBarmybar;
privateJMenumenuA,menuB,menuC;
privateJMenuItemed1,ed2,help1,help2,help3;
privateJRadioButtonMenuItemseeItem1,seeItem2;
privateJCheckBoxMenuItemseeItem3;
privateButtonGroupbgb;
privatebooleanIfResult=true,flag=false;
privateStringoper="=";
privatedoubleresult=0;
privateNumnumActionListener;
privateDecimalFormatdf;
publicCalucator01（）
{
super（"模拟科学计算器"）;//设置标题
df=newDecimalFormat（"#.##########"）;//保留十位小数
this.setLayout（newBorderLayout（10,5））;
panelA=newJPanel（newGridLayout（1,3,10,10））;//back,CE,C
panelB=newJPanel（newGridLayout（5,6,5,5））;
//X^3X^2789/
//N!
sqrt456*
//sinln123-
//coslog0.-/++
//tan%πExpangle=
panelC=newJPanel（newGridLayout（6,1,5,5））;
panelD=newJPanel（newBorderLayout（5,5））;
/**菜单栏**/
mybar=newJMenuBar（）;
menuA=newJMenu（"查看（V）"）;
menuB=newJMenu（"编辑（E）"）;
menuC=newJMenu（"帮助（H）"）;
menuA.setFont（newFont（"宋体",Font.PLAIN,12））;
menuB.setFont（newFont（"宋体",Font.PLAIN,12））;
menuC.setFont（newFont（"宋体",Font.PLAIN,12））;
//**编辑栏**//
ed1=newJMenuItem（"复制（C）Ctrl+C"）;
ed2=newJMenuItem（"粘贴（P）Ctrl+V"）;
ed1.setFont（newFont（"宋体",Font.PLAIN,12））;
ed2.setFont（newFont（"宋体",Font.PLAIN,12））;
//**查看栏**//
seeItem1=newJRadioButtonMenuItem（"标准型（S）Alt+1"）;
seeItem2=newJRadioButtonMenuItem（"科学型（T）Alt+2"）;
seeItem3=newJCheckBoxMenuItem（"数字分组（I）"）;
seeItem1.setFont（newFont（"宋体",Font.PLAIN,12））;
seeItem2.setFont（newFont（"宋体",Font.PLAIN,12））;
seeItem3.setFont（newFont（"宋体",Font.PLAIN,12））;
//**帮助栏**//
help1=newJMenuItem（"查看主题（V）F1"）;
help2=newJMenuItem（"关于计算器（A）"）;
help1.setFont（newFont（"宋体",Font.PLAIN,12））;
help2.setFont（newFont（"宋体",Font.PLAIN,12））;
bgb=newButtonGroup（）;//选项组
menuA.add（seeItem1）;
menuA.add（seeItem2）;
menuA.addSeparator（）;//添加一条分割线
menuA.add（seeItem3）;
menuB.add（ed1）;
menuB.add（ed2）;
menuC.add（help1）;
menuC.addSeparator（）;
menuC.add（help2）;
mybar.add（menuA）;
mybar.add（menuB）;
mybar.add（menuC）;
this.setJMenuBar（mybar）;
numActionListener=newNum（）;//实现数字监听
//**TextArea计算器屏幕显示区域**//
tf=newJTextField（）;
tf.setEditable（false）;//文本区域不可编辑
tf.setBackground（Color.white）;//文本区域的背景色
tf.setHorizontalAlignment（JTextField.RIGHT）;
tf.setText（"0"）;
tf.setBorder（BorderFactory.createLoweredBevelBorder（））;
init（）;//对计算器进行初始化
}
privatevoidinit（）
{
addButton（panelA,"Backspace",newClear（）,Color.red）;
addButton（panelA,"CE",newClear（）,Color.red）;
addButton（panelA,"C",newClear（）,Color.red）;
addButton（panelB,"X^2",newSigns（）,Color.magenta）;
addButton（panelB,"X^3",newSigns（）,Color.magenta）;
addButton（panelB,"7",numActionListener,Color.blue）;
addButton（panelB,"8",numActionListener,Color.blue）;
addButton（panelB,"9",numActionListener,Color.blue）;
addButton（panelB,"/",newSigns（）,Color.black）;
addButton（panelB,"N!
",newSigns（）,Color.magenta）;
addButton（panelB,"sqrt",newSigns（）,Color.magenta）;
addButton（panelB,"4",numActionListener,Color.blue）;
addButton（panelB,"5",numActionListener,Color.blue）;
addButton（panelB,"6",numActionListener,Color.blue）;
addButton（panelB,"*",newSigns（）,Color.black）;
addButton（panelB,"sin",newSigns（）,Color.magenta）;
addButton（panelB,"ln",newSigns（）,Color.magenta）;
addButton（panelB,"1",numActionListener,Color.blue）;
addButton（panelB,"2",numActionListener,Color.blue）;
addButton（panelB,"3",numActionListener,Color.blue）;
addButton（panelB,"-",newSigns（）,Color.black）;
addButton（panelB,"cos",newSigns（）,Color.magenta）;
addButton（panelB,"log10",newSigns（）,Color.magenta）;
addButton（panelB,"0",numActionListener,Color.blue）;
addButton（panelB,".",newDot（）,Color.blue）;
addButton（panelB,"-/+",newClear（）,Color.blue）;
addButton（panelB,"+",newSigns（）,Color.black）;
addButton（panelB,"tan",newSigns（）,Color.magenta）;
addButton（panelB,"%",newSigns（）,Color.magenta）;
addButton（panelB,"π",numActionListener,Color.green）;
addButton（panelB,"Exp",numActionListener,Color.green）;
addButton（panelB,"angle",newSigns（）,Color.green）;
addButton（panelB,"=",newSigns（）,Color.black）;
JButtonbtns=newJButton（）;
JLabellb=newJLabel（"Caluc"）;
lb.setFont（newFont（"宋体",Font.BOLD,15））;
btns.add（lb）;
btns.setBorder（BorderFactory.createLoweredBevelBorder（））;
btns.setEnabled（false）;//按钮不可操作
btns.setPreferredSize（newDimension（20,20））;
panelC.add（btns）;
addButton（panelC,"MC",null,Color.gray）;
addButton（panelC,"MR",null,Color.gray）;
addButton（panelC,"MS",null,Color.gray）;
addButton（panelC,"M+",null,Color.gray）;
addButton（panelC,"M-",null,Color.gray）;
panelD.add（panelA,BorderLayout.NORTH）;
panelD.add（panelB,BorderLayout.CENTER）;
this.add（tf,BorderLayout.NORTH）;
this.add（panelC,BorderLayout.WEST）;
this.add（panelD）;
pack（）;
this.setResizable（false）;//窗口大小不可改变
this.setLocation（400,400）;
this.setDefaultCloseOperation（JFrame.EXIT_ON_CLOSE）;
}
privatevoidaddButton（JPanelpanel,Stringname,ActionListeneraction,Colorcolor）
{
JButtonbt=newJButton（name）;
panel.add（bt）;
bt.setForeground（color）;
bt.addActionListener（action）;
}
//计算器的基础操作//
privatevoidgetResult（doublex）
{
if（oper=="+"）{result+=x;}
elseif（oper=="-"）{result-=x;}
elseif（oper=="*"）{result*=x;}
elseif（oper=="/"）{result/=x;}
elseif（oper=="="）{result=x;}
tf.setText（df.format（result））;
}
/**运算符号事件监听**/
classSignsimplementsActionListener
{
publicvoidactionPerformed（ActionEvente）
{
Stringstr=e.getActionCommand（）;
if（str.equals（"sqrt"））
{
doublei=Double.parseDouble（tf.getText（））;
if（i>=0）{tf.setText（String.valueOf（df.format（Math.sqrt（i））））;}
else{tf.setText（"负数不能开平方"）;}
}
elseif（str.equals（"log10"））
{
doublei=Double.parseDouble（tf.getText（））;
if（i>0）
{
tf.setText（String.valueOf（df.format（Math.log10（i））））;
}
else
{
tf.setText（"负数不能求对数"）;
}
}
elseif（str.equals（"%"））
{
tf.setText（df.format（Double.parseDouble（tf.getText（））/100））;
}
elseif（str.equals（"ln"））
{
doublei=Double.parseDouble（tf.getText（））;
if（i>0）
{
tf.setText（String.valueOf（df.format（Math.log（i））））;
}
else
{
tf.setText（"负数不能求对数"）;
}
}
elseif（str.equals（"sin"））
{
doublei=Double.parseDouble（tf.getText（））;
tf.setText（String.valueOf（df.format（Math.sin（i））））;
}
elseif（str.equals（"cos"））
{
doublei=Double.parseDouble（tf.getText（））;
tf.setText（String.valueOf（df.format（Math.cos（i））））;
}
elseif（str.equals（"tan"））
{
doublei=Double.parseDouble（tf.getText（））;
tf.setText（String.valueOf（df.format（Math.tan（i））））;
}
elseif（str.equals（"N!
"））
{
doublei=Double.parseDouble（tf.getText（））;
if（（i%2==0）||（i%2==1））
{
intj=（int）i;
intresult=1;
for（intk=1;k<=j;k++）
{
result*=k;
}
tf.setText（String.valueOf（result））;
}
else
{
tf.setText（"无法进行阶乘"）;
}
}
elseif（str.equals（"X^2"））
{
doublei=Double.parseDouble（tf.getText（））;
tf.setText（String.valueOf（df.format（i*i）））;
}
elseif（str.equals（"X^3"））
{
doublei=Double.parseDouble（tf.getText（））;
tf.setText（String.valueOf（df.format（i*i*i）））;
}
elseif（str.equals（"angle"））
{
doublei=Double.parseDouble（tf.getText（））;
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