MFC简单计算器设计正文.doc

武汉理工大学面向对象程序设计课程设计说明书实用计算器程序1.基本功能描述计算器是人们日常生活中非常实用的计算工具。预期设计目标与实际计算器为标准，Windows 10系统提供的计算器为范例进行设计。实用计算器要实现单目运算和双目运算。单目运算主要包括阶乘、正弦、余弦；双目运算主要包括加、减、乘、除、乘幂等。计算器要能够对输入的各种数据进行处理，包括小数、整数、负数等数据进行操作。实际过程中要能够对不同的数据灵活判断执行。同时要能够对不满足运算符的操作数，提示出错信息以方便用户进行处理。用户的修改包括清屏和退格。程序设计的重点和难点在于：第一，能够对于不同的操作数和操作符进行连续运算，运算过程中要有优先级的判断，根据优先级执行不同的运算顺序；第二，能够用一个编辑框实现运算表达式的显示和结果的输出。编程环境采用Visual Studio 2017提供的MFC建立对话框应用程序，设计界面要简单大方，并提供程序所有功能的接口。2.设计思路表1 操作符优先级设计优先级操作符1阶乘、正弦、余弦2乘幂3乘、除4加、减对对话框编辑框关联一个变量从中读取数据，按下数字键时对数据数组num进行更新，其中num0表示的是当前已经存储变量的个数。由于算法设计为四层优先级，且单目运算的优先级最高。当按下相应单目运算符，首先将当前数据数组的最后一个存储（防止按下Backspace退格发生错误），并将此位数据执行运算后重新赋值。但按下双目运算符相应按键后，将计数num0+，同时将运算符的类型和位置记录。当按下等于之前，这样就将一个单目双目混合的运算表达式转化为双目运算。如果没有按下等号键，则继续执行循环。在按下等号按钮之后，按照先乘幂、再乘除、后加减的运算顺序执行运算，将最后结果保存并显示。（在实际的计算器中，执行完运算之后，按下运算符的操作键，最终结果将按照左操作数的形式出现，故需要保存变量。）如果用户没有结束程序，在运行初始化程序，进行下一次运算，否则直接退出。图1 程序流程图3.软件设计3.1 设计步骤 1）创建基于对话框的程序利用AppWizard建立应用程序框架，创建一个基于对话框的MFC工程，命名为“fengwanjincalculator”，如图2所示。在图3显示的应用程序类型中选择基于对话框。创建成功后，系统自动生成相应程序文件。图2 创建MFC工程图图3 应用程序类型选择图2）定义成员变量添加相应变量和标志位，以方便程序的编写，主要变量如表2所示：表2 成员变量表变量名变量类型变量作用mystrCString编辑框关联变量m_editFontCFont设置编辑框字体numfloat存储操作数flagdianbool点号标志位flagdengyubool等号标志位flagerrorbool错误标志位Jiajianint存储加减运算符的位置4） 添加事件处理程序MFC应用程序是通过消息响应来进行各项操作的，必须在对话类中加入消息处理函数来处理这些事件。当点击相应控件，在进入WinMain函数之前，每个可以响应消息的MFC类都生成了一个消息映射表，程序运行时通过查询该表判断是否需要响应某条消息。在相应控件单击右键，弹出图4，选择添加事件处理程序，在图5的事件处理程序向导中选择fengwanjincalculatorDlg类，消息类型选择为BN_CLICKED，即左键单击。图4 添加事件处理程序图5 选择添加事件处理程序类型在完成上述操作后 MFC使用ClassWizard帮助实现消息映射，它在源码中添加一些消息映射的内容，并声明和实现消息处理函数。首先，在类的定义（头文件）里，它增加了消息处理函数声明，并添加一行声明消息映射的宏DECLARE_MESSAGE_MAP。在类的实现（实现文件）里，实现消息处理函数，并使用IMPLEMENT_MESSAGE_MAP宏实现消息映射。BEGIN_MESSAGE_MAP*END_MESSAGE_MAP3.2 界面设计图5 向对话框添加控件在项目的资源视图中找到位于Dialog下的对话框，如图4所示。添加相应控件，完成用户界面设计。图6 用户界面设计其中编辑框行为下Multiline属性设置为True，作为多行编辑框。第一行显示算式，第二行结果。整体上将控件分为四组，数值控件区NUM，加减乘除一般运算控件区NORMAL，阶乘、乘幂、正余弦科学运算控件区SCIENCE以及清零退格控件。设计完成后的界面如图7所示。图7 用户界面设计的界面中只有编辑框关联Cstring类型变量mystr。其余控件关联相应的消息处理函数。3.3 关键功能的实现程序主要分为数值、单目运算、双目运算、清除等。1) 数值控件消息处理函数void CfengwanjincalculatorDlg:OnBnClickedButton1()shuzihanshu(L1, 1);考虑到09数字的处理函数有很大的相似处，所以都采用调用shuzhihanshu函数的方法执行。shuzhihanshu包含两个参数，分别是数值对应字符和相应数值。其具体实现如下：void CfengwanjincalculatorDlg:shuzihanshu(char shuzi, int shuzhi)/09对应函数UpdateData(TRUE);if (flagdengyu)OnBnClickedButtonClear();flaglast = 0;mystr += shuzi;data = shuzhi;changevalue();UpdateData(FALSE);首先，判断再点击数值控件之前是否按下等号键，如果按下执行OnBnClickedButtonClear()，即执行清除函数，然后将单击的数值显示在编辑框中。如果之前没有单击等号，则直接将数值添加到显示字符串的最后，通过UpdateData(FALSE)更新编辑框控件。同时需要将数值传递给data，通过changevalue()函数改变数值数组中的数值。2）双目运算消息处理函数void CfengwanjincalculatorDlg:OnBnClickedButtonJia()/加sincos();if (flaglast = 0)|(flaglast = jiecheng)shuangmusuanfu(L+, jia);flaglast = jia;jiajian0+;jiajianjiajian0 = 1;双目运算首先设置相应标志和参数的改变，其主要的函数体部分由shuangmusuanfu函数概括，其中jia参量为用枚举定义的一个常量。枚举定义如下：enum suit jia = 1 , jian , cheng , chu , jiecheng , zhishu , Sin , Cos ;shuangmusuanfu中函数实现部分：函数体中首先对是否按下等号是否有表达式错误进行判断，如果相应标志为1，则转到相应处理函数，否则将算符存储，数值计数器num0加一。3）清除函数void CfengwanjincalculatorDlg:OnBnClickedButtonClear()UpdateData(TRUE);mystr = L;flagdian = 0;beishu = 1;flagerror = 0;data = 0;flagdengyu = 0;for (int i = 0; i LoadIcon(IDR_MAINFRAME);/ 自添加flagdian = 0;beishu = 1;flagerror = 0;data = 0;flagdengyu = 0;for (int i = 0; i SetFont(&m_editFont); / 设置新字体5、清屏函数void CfengwanjincalculatorDlg:OnBnClickedButtonClear()/ TODO: 在此添加控件通知处理程序代码UpdateData(TRUE);mystr = L;flagdian = 0;beishu = 1;flagerror = 0;data = 0;flagdengyu = 0;for (int i = 0; i = 48 & temp 0; mizhi0-)nummizhimizhi0 = pow(nummizhimizhi0, nummizhimizhi0+1);for (int i = mizhimizhi0+1; i num0; i+)numi = numi + 1;num0-;for (int i = 1; i mizhimizhi0)if (chengchui 0)chengchui -= 1;elsechengchui += 1;for (; chengchu0 0; chengchu0-)if (chengchuchengchu0 0)numchengchuchengchu0 *= numchengchuchengchu0 + 1;elseif (num-chengchuchengchu0 + 1 = 0)AfxMessageBox(_T(除数不能为0！);flagerror = 1;OnBnClickedButtonClear();break;elsenum-chengchuchengchu0 /= num-chengchuchengchu0 + 1;for (int i = abs(chengchuchengchu0) + 1; i num0; i+)numi = numi + 1;num0-;float sum = num1;for (int i = 2; i = num0; i+)sum += jiajiani-1 * numi;for (int i = 0; i 10; i+)numi = 0;num1 = sum;num0 = 1;8、双目算符对应函数void CfengwanjincalculatorDlg:shuangmusuanfu(char zifu,int shuzhi)/ 双目算符对应函数UpdateData(TRUE);if (flagdengyu = 1)mystr = L;flagdian = 0;beishu = 1;flagdengyu = 0;for (int i = 0; i 10; i+)jiajiani = 0;chengchui = 0;mizhii = 0;flaglast = 0;if (!flagerror)mystr.Format(_T(%g), num1);elsefor (int i = 0; i 10; i+)numi = 0;flagdengyu = 0;num0+;/数值个数+if (!flagerror)mystr += zifu;flagdian = 0;beishu = 1;flagerror = 0;UpdateData(FALSE);9、09对应函数void CfengwanjincalculatorDlg:shuzihanshu(char shuzi, int shuzhi)/09对应函数UpdateData(TRUE);if (flagdengyu)OnBnClickedButtonClear();flaglast = 0;mystr += shuzi;data = shuzhi;changevalue();UpdateData(FALSE);10、各控件消息响应函数void CfengwanjincalculatorDlg:OnBnClickedButton1()/ TODO: 在此添加控件通知处理程序代码shuzihanshu(L1, 1);void CfengwanjincalculatorDlg:OnBnClickedButton2()/ TODO: 在此添加控件通知处理程序代码shuzihanshu(L2, 2);void CfengwanjincalculatorDlg:OnBnClickedButton3()/ TODO: 在此添加控件通知处理程序代码shuzihanshu(L3, 3);void CfengwanjincalculatorDlg:OnBnClickedButton4()/ TODO: 在此添加控件通知处理程序代码shuzihanshu(L4, 4);void CfengwanjincalculatorDlg:OnBnClickedButton5()/ TODO: 在此添加控件通知处理程序代码shuzihanshu(L5, 5);void CfengwanjincalculatorDlg:OnBnClickedButton6()/ TODO: 在此添加控件通知处理程序代码shuzihanshu(L6, 6);void CfengwanjincalculatorDlg:OnBnClickedButton7()/ TODO: 在此添加控件通知处理程序代码shuzihanshu(L7, 7);void CfengwanjincalculatorDlg:OnBnClickedButton8()/ TODO: 在此添加控件通知处理程序代码shuzihanshu(L8, 8);void CfengwanjincalculatorDlg:OnBnClickedButton9()/ TODO: 在此添加控件通知处理程序代码shuzihanshu(L9, 9);void CfengwanjincalculatorDlg:OnBnClickedButton0()/ TODO: 在此添加控件通知处理程序代码shuzihanshu(L0, 0);void CfengwanjincalculatorDlg:OnBnClickedButtonDian()/ TODO: 在此添加控件通知处理程序代码UpdateData(TRUE);if (flagdengyu)OnBnClickedButtonClear();elseif(flagdian=0)mystr += L.;flagdian = 1;flaglast = 0;UpdateData(FALSE);void CfengwanjincalculatorDlg:sincos()if (nextdata2 * (int)nextdata0 - 1 = Sin)nextdata2 * (int)nextdata0 = num(int)num0;num(int)num0 = sin(num(int)num0);nextdata2 * (int)nextdata0 - 1 = -Sin;if (nextdata2 * (int)nextdata0 - 1 = Cos)nextdata2 * (int)nextdata0 = num(int)num0;num(int)num0 = cos(num(int)num0);nextdata2 * (int)nextdata0 - 1 = -Cos;void CfengwanjincalculatorDlg:OnBnClickedButtonJia()/加/ TODO: 在此添加控件通知处理程序代码sincos();if (flaglast = 0)|(flaglast = jiecheng)shuangmusuanfu(L+, jia);flaglast = jia;jiajian0+;jiajianjiajian0 = 1;void CfengwanjincalculatorDlg:OnBnClickedButtonJian()/减/ TODO: 在此添加控件通知处理程序代码sincos();if (flaglast = 0) | (flaglast = jiecheng)shuangmusuanfu(L-, jian);flaglast = jian;jiajian0+;jiajianjiajian0 = -1;void CfengwanjincalculatorDlg:OnBnClickedButtonCheng()/乘/ TODO: 在此添加控件通知处理程序代码sincos();if (flaglast = 0) | (flaglast = jiecheng)shuangmusuanfu(L*, cheng);flaglast = cheng;chengchu0+;chengchuchengchu0 = (int)num0-1;void CfengwanjincalculatorDlg:OnBnClickedButtonChu()/除/ TODO: 在此添加控件通知处理程序代码sincos();if (flaglast = 0) | (flaglast = jiecheng)shuangmusuanfu(L/, chu);flaglast = chu;chengchu0+;chengchuchengchu0 = -(int)num0-1);void CfengwanjincalculatorDlg:OnBnClickedButtonZhishu()/指数/ TODO: 在此添加控件通知处理程序代码sincos();if (flaglast = 0) | (flaglast = jiecheng)shuangmusuanfu(L, zhishu);flaglast = zhishu;mizhi0+;mizhimizhi0 = (int)num0-1;void CfengwanjincalculatorDlg:OnBnClickedButtonJiecheng()/阶乘/ TODO: 在此添加控件通知处理程序代码if (fl