Java版图形界面计算器1.0版本
项目分析【1.0】
组成部分
代码结构
（1）窗口的创建
在《JDK 核心 API》中我们提到，创建一个窗口需要使用 JFrame 类。在本实验中，我们创建一个 JFrame 实例，并调用实例的方法进行组件的添加（与之前编写一个 JFrmae 子类的效果是相同的）。
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// 创建一个 JFrame 对象并初始化。JFrame 可以理解为程序的主窗体。
JFrame frame = new JFrame("Calculator");
// 设置主窗口出现在屏幕上的位置
frame.setLocation(300, 200);
// 设置窗体不能调大小
frame.setResizable(false);这里，我们先不设置窗口的大小，待我们将所有组件添加到窗体上之后，调用 pack() 方法，让窗体自己调整大小（在 3.3 （4）窗体添加面板 1 和面板 2 部分会介绍）。
（2）所需的组件
- 显示计算结果
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// 创建一个 JTextField 对象并初始化。 JTextField 是用于显示操作和计算结果的文本框。
// 参数 20 表明可以显示 20 列的文本内容
JTextField result_TextField = new JTextField(result, 20);这里的 result 是等会儿会创建的一个 String 对象，它记录了计算的结果，我们赋予其初始值
""（空字符串）。
- 清除按钮
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// 清除按钮
JButton clear_Button = new JButton("Clear");- 数字按钮
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// 数字键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");- 操作符按钮
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// 计算命令按钮，加减乘除以及小数点等
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("/");- 等于按钮（按下后进行计算）
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// 计算按钮
JButton button_dy = new JButton("=");（1）面板
这个计算器有两个 JPanel。
什么是 JPanel：JPanel 是一般轻量级容器。如上图所示，你可以将其理解为一个盛放其他 UI 组件的“篮子”。 JPanel 位于 javax.swing 包中，为面板容器，可以加入到 JFrame 中 ， 它自身是个容器，也可以把其他 component （组件） 加入到 JPanel 中，例如 JButton、JTextArea、JTextField 等。
在这个项目中，两个 JPanel 分别对应这个计算器按键除 “Clear” 键外其他的键，另外一个面板则是输出栏跟 “Clear” 键，参考如下图。
同样，在书写本段代码时，你应当思考它应该放在哪个部分。如果不清楚，可以回到上面的代码结构中查看。
（2）放置数字键等的面板
对于面板 1，可供参考的代码如下所示：
首先初始化一个面板对象 pan。
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// 创建一个 Jpanel 对象并初始化
JPanel pan = new JPanel();设置 pan 的布局为网格布局 GridLayout，具体的使用方法可以参考 Class GridLayout - 官方文档。在本程序中，我们使用的 GridLayout 构造函数传入了四个参数，含义分别为创建一个 4 行（第一个参数）、4 列（第二个参数）的网格，每个网格宽度为 5（第三个参数）、高度为 5 （第四个参数）。
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// 设置该容器的布局为四行四列，边距为5像素
pan.setLayout(new GridLayout(4, 4, 5, 5));如下图，但我们对 pan 进行 add 操作时，组件会按照 1、2、3... 的顺序进行填充。
对比之前的效果图，我们应该按照下面的顺序进行 add 操作。
查看代码
// 将用于计算的按钮添加到容器内
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);为了更加好看，我们可以为 pan 对象设置边距。
查看代码
// 设置 pan 对象的边距
pan.setBorder(BorderFactory.createEmptyBorder(5, 5, 5, 5));（3）放置清除框等的面板
对于面板 2，可供参考的代码如下：
首先初始化一个面板对象 pan2。
查看代码
// 按照同样的方式设置第二个JPanel
JPanel pan2 = new JPanel();设置它的布局为边界布局。边界布局管理器把容器的的布局分为五个位置：CENTER、EAST、WEST、NORTH、SOUTH。依次对应为：上北（NORTH）、下南（SOUTH）、左西（WEST）、右东（EAST），中（CENTER）。如下图所示：
查看代码
pan2.setLayout(new BorderLayout());
pan2.add(result_TextField, BorderLayout.WEST);
pan2.add(clear_Button, BorderLayout.EAST);这里我们只设置了 WEST 和 EAST，其他部分没有添加任何东西（没有添加的部分相当于空白）。
（4）窗体添加面板 1 和面板 2
窗体中可以放置 JPanel，这里是指我们刚刚创建的面板 1 和面板 2，添加的代码如下：
查看代码
frame.getContentPane().setLayout(new BorderLayout());
frame.getContentPane().add(pan2, BorderLayout.NORTH);
frame.getContentPane().add(pan, BorderLayout.CENTER);这里，对于 frame.getContentPane()（它返回 JFrame 中默认的 JPanel），我们设置布局为 BorderLayout。
当我们添加窗体之后
查看代码
frame.pack();
frame.setVisible(true);布局结束后，就是计算器的难点：事件处理程序。
响应事件需要使用的变量
对于计算器而言，涉及到的事件响应逻辑主要有：数字键、加减乘除运算、小数点处理、等于以及清除。
这里，我们定义了一些成员变量，方便响应的逻辑实现。
首先，需要定义存储当前被按下的操作数和操作符，result 存储运算的结果。
查看代码
// 操作数1，为了程序的安全，初值一定设置，这里我们设置为0。
String str1 = "0";
// 操作数2
String str2 = "0";
// 运算符
String signal = "+";
// 运算结果
String result = "";接下来，我们还定义了五个状态开关（五个 int 变量），其含义在注释中有说明。
查看代码
// 以下k1至k5为状态开关
// 开关1用于选择输入方向，将要写入str1或str2
// 为 1 时写入 str1，为 2 时写入 str2
int k1 = 1;
// 开关 2 用于记录符号键的次数
// 如果 k2>1 说明进行的是 2+3-9+8 这样的多符号运算
int k2 = 1;
// 开关3用于标识 str1 是否可以被清 0
// 等于 1 时可以，不等于1时不能被清0
int k3 = 1;
// 开关4用于标识 str2 是否可以被清 0
// 等于 1 时可以，不等于1时不能被清0
int k4 = 1;
// 开关5用于控制小数点可否被录入
// 等于1时可以，不为1时，输入的小数点被丢掉
int k5 = 1;这里我们额外定义了一个 JButton 变量，用于存储被按下的符号键。
查看代码
// store的作用类似于寄存器，用于记录是否连续按下符号键
JButton store;vt 存储之前输入的运算符。
查看代码
@SuppressWarnings("rawtypes")
Vector vt = new Vector(20, 10);数字键的响应
注意，我们后面所有定义的 ActionListener 都写在构造函数中，即定义为局部内部类。
数字键响应的主要是处理数字存入到对应的变量中（第一个操作数存入 str1，第二个操作数存入 str2）。
这里我们定义的局部内部类名为 Listener，继承 ActionListener 接口。继承之后，我们需要重写接口定义的 actionPerformed 方法。
查看代码
class Listener implements ActionListener {
@Override
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
}
}通过上面的 actionPerformed 方法 的入参 ActionEvent e，我们可以获取到事件源，如下：
查看代码
// 获取事件源，并从事件源中获取输入的数据
String ss = ((JButton) e.getSource()).getText();接下来读入存储的符号键，并添加到 vt 中去。
查看代码
// 读入存储的符号键
store = (JButton) e.getSource();
vt.add(store);还记得我们之前定义的 k1 开关吗？当 k1 为 1 时，我们输入的数字是操作数 1 的一部分；当 k1 为 2 时，我们输入的数字是操作数 2 的一部分。因此会有以下逻辑：
查看代码
if( k1 == 1) {
// 输入是操作数 1 的一部分
} else if( k1 == 2) {
// 输入是操作数 2 的一部分
}- 输入为操作数 1 的一部分时
我们需要判断操作数 1 是否可以被清零（通过 k3 的值即可判断），如果可以（存储的内容是上一次运算的），则先清空再写入；如果不可以清零（先前已经输入了操作数 1 的一部分，比如输入数字 34，上一次按了 3，这一次读到的是 4），这种情况下需要将输入追加到上一次的输入中
查看代码
if (k3 == 1) {
str1 = "";
// 还原开关k5状态
k5 = 1;
}
str1 = str1 + ss;这里，我们输入的是数字，因此后面随时可用输入小数点，为了防止出错，给 k5 进行赋值。
当输入完成后，我们需要给 k3 的值加 1，保证 操作数 1 不会被清空。并且还需要将操作数 1 打印到结果栏。
查看代码
k3 = k3 + 1;
// 显示结果
result_TextField.setText(str1);- 输入为操作数 2 的一部分时
这部分的逻辑与操作数 1 是完全相同的。唯一不同的是，操作数变为了 str2（即操作数 2）。
查看代码
if (k4 == 1) {
str2 = "";
// 还原开关k5状态
k5 = 1;
}
str2 = str2 + ss;
k4 = k4 + 1;
result_TextField.setText(str2);完整的代码如下：
查看代码
// 数字键
class Listener implements ActionListener {
@SuppressWarnings("unchecked")
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
// 获取事件源，并从事件源中获取输入的数据
String ss = ((JButton) e.getSource()).getText();
store = (JButton) e.getSource();
vt.add(store);
if (k1 == 1) {
if (k3 == 1) {
str1 = "";
// 还原开关k5状态
k5 = 1;
}
str1 = str1 + ss;
k3 = k3 + 1;
// 显示结果
result_TextField.setText(str1);
} else if (k1 == 2) {
if (k4 == 1) {
str2 = "";
// 还原开关k5状态
k5 = 1;
}
str2 = str2 + ss;
k4 = k4 + 1;
result_TextField.setText(str2);
}
}
}小数点的响应
注意，小数点的响应也是定义为局部内部类，与数字键的响应类是相同的。这个局部内部类命令为 Listener_xiaos，继承 ActionListener 接口。
首先是获取响应源，并添加到 vt 中。
查看代码
store = (JButton) e.getSource();
vt.add(store);输入小数点需要在 k5 为 1 的情况下才可以输入，否则输入的小数点被丢掉。
查看代码
if( k5 == 1) {
// 添加对小数点的处理
}接下来，我们写上面的 if 语句中的语句块。
首先还是获取输入的内容：
查看代码
String ss2 = ((JButton) e.getSource()).getText();对于输入的小数点，可能是 str1 的，也有可能是 str2 的，这部分的逻辑与数字的逻辑是相似的。
查看代码
if (k1 == 1) {
if (k3 == 1) {
str1 = "";
// 还原开关k5状态
k5 = 1;
}
str1 = str1 + ss2;
k3 = k3 + 1;
// 显示结果
result_TextField.setText(str1);
} else if (k1 == 2) {
if (k4 == 1) {
str2 = "";
// 还原开关k5的状态
k5 = 1;
}
str2 = str2 + ss2;
k4 = k4 + 1;
result_TextField.setText(str2);
}最后，为了防止输入小数点之后再次输入小数点，需要进行 k5 = k5 + 1; 的操作。
完整的代码如下：
查看代码
// 小数点的处理
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 = "";
// 还原开关k5状态
k5 = 1;
}
str1 = str1 + ss2;
k3 = k3 + 1;
// 显示结果
result_TextField.setText(str1);
} else if (k1 == 2) {
if (k4 == 1) {
str2 = "";
// 还原开关k5的状态
k5 = 1;
}
str2 = str2 + ss2;
k4 = k4 + 1;
result_TextField.setText(str2);
}
}
k5 = k5 + 1;
}
}运算符号的响应
注意，运算符的响应定义为局部内部类，与数字键的响应类是相同的。这个局部内部类命令为 Listener_signal，继承 ActionListener 接口。
获取响应事件的源，读取内容，并且将响应源存入 vt 中。
查看代码
String ss2 = ((JButton) e.getSource()).getText();
store = (JButton) e.getSource();
vt.add(store);运算符的处理，需要分情况讨论。k2 变量为 1 时，说明这是进行的普通运算操作（比如 2+3，先输入 2，再输入 +，然后输入 3）；如果 k2 > 1 说明进行的是 2+3-9+8 这样的多符号运算（已经输入 2+3，然后输入 - 和 9），即上一次的运算结果存储在 str1 中，符号输入之后要输入的数字是 str2。
- 普通运算操作
当 k2 为 1 时，我们只需要将 k1 开关设置为 2，即接下来输入的数字是 str2。第二个操作数不能以 . 开头，因此将 k5 置为 1。k2 自增 1，如果等会儿还有符号输入，则对应到第二种情况中。
查看代码
if (k2 == 1) {
// 开关 k1 为 1 时向数 1 写输入值，为 2 时向数2写输入值。
k1 = 2;
k5 = 1;
signal = ss2;
k2 = k2 + 1;// 按符号键的次数
} else {
// ...
}- 连续运算
else 部分对应这种情况。首先读入上一次的输入（vt 中的第 vt.size()-2 个元素），如果这个输入不是 +、-、*、/ 中的一个，说明是要进行连续运算。
从逻辑上还可以防止连续输入运算符的情况。
此时调用 calc() 进行运算（这个方法是我们自己定义的运算，在 3.9 中实现），将结果存入到 str1 中。
在这个符号之后就是输入操作数 2，因此 k1 置为 2；在输入数字之前不能输入小数点，因此 k5 置为 1；对于连续运算，str2 应该先被清空再输入，因此 k4 置为 1。
singal 存储此次输入的符号。
最后 k2 加 1，增加已经输入的符号的次数。
查看代码
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;
// 开关 k1 为 1 时，向数 1 写值，为2时向数2写
k1 = 2;
k5 = 1;
k4 = 1;
signal = ss2;
}
k2 = k2 + 1;
}完整的代码如下：
查看代码
// 输入的运算符号的处理
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) {
// 开关 k1 为 1 时向数 1 写输入值，为 2 时向数2写输入值。
k1 = 2;
k5 = 1;
signal = ss2;
k2 = k2 + 1;// 按符号键的次数
} 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;
// 开关 k1 为 1 时，向数 1 写值，为2时向数2写
k1 = 2;
k5 = 1;
k4 = 1;
signal = ss2;
}
k2 = k2 + 1;
}
}
}等于的响应
注意，等于的响应也是定义为局部内部类，与数字键的响应类是相同的。这个局部内部类命令为 Listener_dy，继承 ActionListener 接口。
当等于键按下之后，调用 calc() 进行运算，还原开关的值即可。
最后做了一个操作 str1 = result;，是为了应对 7+5=12 +5=17 这种情况。上一次运算的结果在下一个运算中默认作为第一个操作数。
查看代码
// 等于按键的逻辑，即在输入完成后开始计算
class Listener_dy implements ActionListener {
@SuppressWarnings("unchecked")
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
store = (JButton) e.getSource();
vt.add(store);
cal();
// 还原开关k1状态
k1 = 1;
// 还原开关k2状态
k2 = 1;
// 还原开关k3状态
k3 = 1;
// 还原开关k4状态
k4 = 1;
// 为 7+5=12 +5=17 这种计算做准备
str1 = result;
}
}计算逻辑的实现
计算的逻辑要针对输入的不同运算符来对操作数进行运算，同时还要考虑到除以 0 这种不合理的算法容错。
对于计算逻辑，我们写在一个名为 calc() 的成员函数中。
首先要将操作数转为 double 类型，代码中定义了 a2 和 b2 用来存储操作数 1 和 操作数 2。
查看代码
// 操作数1
double a2;
// 操作数2
double b2;
//...
// 手动只输入一个小数点的问题
if (str1.equals("."))
str1 = "0.0";
if (str2.equals("."))
str2 = "0.0";
// 转换字符串为 double
a2 = Double.valueOf(str1).doubleValue();
b2 = Double.valueOf(str2).doubleValue();还需要定义一个存储中间运算结果的值
查看代码
// 运算结果
double result2 = 0;对于运算符号，我们使用一个 String c 来存储。
查看代码
// 运算符
String c = signal;
if (c.equals("")) {
// 还没有输入符号，不能计算
result_TextField.setText("Please input operator");
} else {
// 可以进行计算
// 手动只输入一个小数点的问题
if (str1.equals("."))
str1 = "0.0";
if (str2.equals("."))
str2 = "0.0";
// 转换字符串为 double
a2 = Double.valueOf(str1).doubleValue();
b2 = Double.valueOf(str2).doubleValue();
//...
}当上面的运算符判断和操作数转换都完成后，就可以进行加减乘除运算了。要注意，进行乘法时，为了保证精度，可以将 double 存入大的浮点数类 BigDecimal 中。
查看代码
if (c.equals("")) {
// 还没有输入符号，不能计算
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;
}
}
}最后，输出结果
查看代码
if (c.equals("")) {
// 还没有输入符号，不能计算
result_TextField.setText("Please input operator");
} else {
//...
result = ((new Double(result2)).toString());
result_TextField.setText(result);
}
``
完整代码如下：
```java
// 计算逻辑
public void cal() {
// 操作数1
double a2;
// 操作数2
double b2;
// 运算符
String c = signal;
// 运算结果
double result2 = 0;
if (c.equals("")) {
result_TextField.setText("Please input operator");
} else {
// 手动处理小数点的问题
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);
}
}清除的响应
清除的逻辑非常简单，将所有变量的值清空或者置为初始值。
其代码如下：
查看代码
// 清除键的逻辑（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();
}
}注册各个监听器，即绑定事件响应逻辑到各个 UI 组件上：
查看代码
// 监听等于键
Listener_dy jt_dy = new Listener_dy();
button_dy.addActionListener(jt_dy);查看代码
// 监听数字键
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
// 监听符号键
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);查看代码
// 监听清除键
Listener_clear jt_c = new Listener_clear();
clear_Button.addActionListener(jt_c);查看代码
// 监听小数点键
Listener_xiaos jt_xs = new Listener_xiaos();
button_Dian.addActionListener(jt_xs);除了绑定 UI 的响应时间之外，我们还给窗口绑定了一个事件。
查看代码
// 窗体关闭事件的响应程序
frame.addWindowListener(new WindowAdapter() {
public void windowClosing(WindowEvent e) {
System.exit(0);
}
});实验总结
查看代码
try {
UIManager.setLookAndFeel("com.sun.java.swing.plaf.windows.WindowsLookAndFeel");
} catch(Exception e) {
e.printStackTrace();
}通过 UIManager 来设置窗体的 UI 风格，如果需要更改，只要做相应的替换就可以了：
- Windows 风格：
com.sun.java.swing.plaf.windows.WindowsLookAndFeel - Metal 风格（默认）：
javax.swing.plaf.metal.MetalLookAndFeel - 更换为 Motif 风格：
com.sun.java.swing.plaf.motif.MotifLookAndFeel - 更换为 Mac 风格：
com.sun.java.swing.plaf.mac.MacLookAndFeel - 更换为 GTK 风格：
com.sun.java.swing.plaf.gtk.GTKLookAndFeel
源代码【1.0】
查看代码
package com.shiyanlou.calculator;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import javax.swing.*;
import java.util.Vector;
import java.math.BigDecimal;
import javax.swing.UIManager;
public class Calculator {
String str1="0"; // 操作数1，为了程序的安全，初值设置为0
String str2="0"; // 操作数2
String signal="+"; // 运算符
String result="";// 运算结果
// 以下k1至k2为状态开关
int k1=1;// 开关1用于选择输入方向，将要写入str1或str2
int k2=1;// 开关2用于记录符号键的次数，如果 k2>1 说明进行的是多符号运算
int k3=1;// 开关3用于标识 str1 是否可以被清0 ，等于1时可以，不等于1时不能被清0
int k4=1;// 开关4用于标识 str2 是否可以被清0，等于1时可以，不等于1时不能被清0
int k5=1;// 开关5用于控制小数点可否被录入，等于1时可以，不为1时，输入的小数点被丢掉
JButton store; // store的作用类似于寄存器，用于记录是否连续按下符号键
@SuppressWarnings("rawtypes")//忽略rawtypes警告信息
Vector vt=new Vector(20, 10);
// 声明各个UI组件对象并初始化
JFrame frame=new JFrame("Calculator");//JFrame是java里的一个窗体类，创建一个JFrame类的实例
JTextField result_TextField=new JTextField(result, 20);//JTextField是一个轻量级组件，允许编辑单行文本，构造一个用result和20列的新TextField
JButton clear_Button=new JButton("AC");//创建AC按钮
JButton button0=new JButton("0");//创建0按钮
JButton button1=new JButton("1");//创建1按钮
JButton button2=new JButton("2");//创建2按钮
JButton button3=new JButton("3");//创建3按钮
JButton button4=new JButton("4");//创建4按钮
JButton button5=new JButton("5");//创建5按钮
JButton button6=new JButton("6");//创建6按钮
JButton button7=new JButton("7");//创建7按钮
JButton button8=new JButton("8");//创建8按钮
JButton button9=new JButton("9");//创建9按钮
JButton button_Dian=new JButton(".");//创建.按钮
JButton button_jia=new JButton("+");//创建+按钮
JButton button_jian=new JButton("-");//创建-按钮
JButton button_cheng=new JButton("*");//创建*按钮
JButton button_chu=new JButton("/");//创建/按钮
JButton button_dy=new JButton("=");//创建=按钮
// 计算机类的构造器
public Calculator() {
// 为按钮设置等效键，可以通过对应的键盘按键来代替点击它
button0.setMnemonic(KeyEvent.VK_0);//按下Alt+0
button1.setMnemonic(KeyEvent.VK_1);//按下Alt+1
button2.setMnemonic(KeyEvent.VK_2);//按下Alt+2
button3.setMnemonic(KeyEvent.VK_3);//按下Alt+3
button4.setMnemonic(KeyEvent.VK_4);//按下Alt+4
button5.setMnemonic(KeyEvent.VK_5);//按下Alt+5
button6.setMnemonic(KeyEvent.VK_6);//按下Alt+6
button7.setMnemonic(KeyEvent.VK_7);//按下Alt+7
button8.setMnemonic(KeyEvent.VK_8);//按下Alt+8
button9.setMnemonic(KeyEvent.VK_9);//按下Alt+9
// 设置文本框为右对齐，使输入和结果都靠右显示
result_TextField.setHorizontalAlignment(JTextField.RIGHT);
// 将UI组件添加进容器内
JPanel pan = new JPanel();//创建面板组件的一个实例pan
pan.setLayout(new GridLayout(4, 4, 5, 5));//设置4行4列边距为5像素的表格布局
pan.add(button7);//设置pan对象的边距
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));//创建一个框，头部、底部、左、右都为5像素
JPanel pan2=new JPanel();
pan2.setLayout(new BorderLayout());//设置布局为边框布局，分东南西北中5个方位
pan2.add(result_TextField, BorderLayout.WEST);//将显示结果的文本框添加到pan2
pan2.add(clear_Button, BorderLayout.EAST);//将AC按钮添加到pan2
// 设置主窗口出现在屏幕上的位置
frame.setLocation(300, 200);//窗口最初位置
frame.setResizable(false); // 设置窗体不能调大小
frame.getContentPane().setLayout(new BorderLayout());//设置一个具有hgap为横向间距、vgap为纵向间距的边框布局
frame.getContentPane().add(pan2, BorderLayout.NORTH);//将pan2放到边框上方
frame.getContentPane().add(pan, BorderLayout.CENTER);//将pan放到边框中间
frame.pack();//根据窗口里面的布局及组件的preferedSize来确定frame的最佳大小
frame.setVisible(true);//窗口显示frame对象
// 事件处理程序
// 数字键响应事件
class Listener implements ActionListener {
@SuppressWarnings("unchecked")//忽略unchecked的警告信息
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
String ss=((JButton) e.getSource()).getText();//获取事件源，并从事件源获取输入数据
store=(JButton) e.getSource();//读取存储的符号键
vt.add(store);//将符号键添加到vt中
if (k1==1) //输入是操作数1的部分，判断是否可以清零
{
if (k3==1)
{
str1="";
k5=1;// 还原开关k5状态
}
str1=str1+ss;//当输入完成后，需要给 k3 的值加 1，保证 操作数 1 不会被清空。并且还需要将操作数 1 打印到结果栏
k3=k3+1;
result_TextField.setText(str1);// 显示结果
}
else if (k1==2) //输入操作数是2的部分，判断是否可以清零
{
if (k4==1)
{
str2="";
k5=1; // 还原开关k5状态
}
str2=str2+ss;//当输入完成后，需要给 k4 的值加 1，保证 操作数 2 不会被清空。并且还需要将操作数 2 打印到结果栏
k4=k4+1;
result_TextField.setText(str2);//显示结果
}
}
}
// 输入的运算符号的处理
class Listener_signal implements ActionListener {
@SuppressWarnings("unchecked")
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
String ss2=((JButton) e.getSource()).getText();//获取事件源，并从事件源获取输入数据
store=(JButton) e.getSource();//读取存储的符号键
vt.add(store);//将符号键添加到vt中去
if (k2==1)
{
k1=2;// 开关 k1 为 1 时向数 1 写输入值，为2时向数2写输入值。
k5=1;//可以输入小数点
signal=ss2;//只能输入一个符号
k2=k2+1;// 按符号键的次数
}
else
{
int a=vt.size();//表示输入的长度，读取上次的输入
JButton c=(JButton) vt.get(a - 2);//获取后面的运算符
if (!(c.getText().equals("+"))&& !(c.getText().equals("-"))&& !(c.getText().equals("*"))&& !(c.getText().equals("/")))//判断输入若不是这些的符号，就说明要进行多次运算
{
cal();//调用calc()运算并将结果存入str1中
str1=result;
k1=2;// 开关 k1 为 1 时，向数 1 写值，为2时向数2输入
k5=1;//可以输入小数点
k4=1;//可以连续计算
signal=ss2;//signal存储此次输入的符号
}
k2=k2+1;//增加已经输入的符号的次数
}
}
}
// 清除键的逻辑（Clear）
class Listener_clear implements ActionListener {
@SuppressWarnings("unchecked")
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
store=(JButton) e.getSource();//读入存储的符号键
vt.add(store);//将符号键添加到vt中去
k5=1;//将所有的值清零或置为初值
k2=1;
k1=1;
k3=1;
k4=1;
str1="0";
str2="0";
signal="";
result="";
result_TextField.setText(result);//显示结果
vt.clear();
}
}
// 等于键的逻辑
class Listener_dy implements ActionListener {
@SuppressWarnings("unchecked")
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
store=(JButton) e.getSource();//按键按下后，调用calc()函数，还原开关的值
vt.add(store);
cal();
// 还原各个开关的状态
k1=1;
k2=1;
k3=1;
k4=1;
str1=result;
}
}
// 小数点的处理
class Listener_xiaos implements ActionListener {
@SuppressWarnings("unchecked")
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
store=(JButton) e.getSource();//获取相应源
vt.add(store);//将相应源添加到vt中去
if (k5==1)
{
String ss2=((JButton) e.getSource()).getText();//获取事件源，并从事件源获取输入的数据
if (k1==1) //输入是操作数1的部分，判断是否可以清零
{
if (k3==1)
{
str1="";
k5=1; // 还原开关k5状态
}
str1=str1+ss2;
k3=k3+1;
result_TextField.setText(str1);//显示结果
}
else if (k1==2) //输入是操作数2的部分，判断是否可以清零
{
if (k4==1)
{
str2="";
k5=1;// 还原开关k5的状态
}
str2=str2+ss2;
k4=k4+1;
result_TextField.setText(str2);//显示结果
}
}
k5=k5+1;
}
}
// 注册各个监听器，即绑定事件响应逻辑到各个UI组件上
//监听等于键
Listener_dy jt_dy=new Listener_dy();
button_dy.addActionListener(jt_dy);
// 监听数字键
Listener jt=new Listener();
button7.addActionListener(jt);
button8.addActionListener(jt);
button9.addActionListener(jt);
button4.addActionListener(jt);
button5.addActionListener(jt);
button6.addActionListener(jt);
button1.addActionListener(jt);
button2.addActionListener(jt);
button3.addActionListener(jt);
button0.addActionListener(jt);
// 监听符号键
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);
// 监听清除键
Listener_clear jt_c=new Listener_clear();
clear_Button.addActionListener(jt_c);
// 监听小数点键
Listener_xiaos jt_xs=new Listener_xiaos();
button_Dian.addActionListener(jt_xs);
// 窗体关闭事件的响应程序
frame.addWindowListener(new WindowAdapter() {
public void windowClosing(WindowEvent e) {
System.exit(0);//退出程序
}
});
}
// 计算逻辑
public void cal() {
double a2;// 操作数1
double b2;// 操作数2
String c=signal;// 运算符
double result2=0;// 运算结果
if (c.equals(""))
{
result_TextField.setText("Please input operator");
}
else
{
// 手动处理小数点的问题
if (str1.equals("."))
str1="0.0";
if (str2.equals("."))
str2="0.0";
a2=Double.valueOf(str1).doubleValue();//转换字符串为double型
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));//为保证精度，将double存入大的浮点数类型BigDecimal中
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) {
// 设置程序显示的界面风格
try {
UIManager.setLookAndFeel("com.sun.java.swing.plaf.windows.WindowaLookAndFeel");//Windows窗体风格
/*Metal 风格（默认）：javax.swing.plaf.metal.MetalLookAndFeel
更换为 Motif 风格：com.sun.java.swing.plaf.motif.MotifLookAndFeel
更换为 Mac 风格：com.sun.java.swing.plaf.mac.MacLookAndFeel
更换为 GTK 风格：com.sun.java.swing.plaf.gtk.GTKLookAndFeel*/
}
catch (Exception e)
{
e.printStackTrace();
}
Calculator cal=new Calculator();
}
}