JAVA课程设计-模拟科学计算器

1、课程设计报告课程：模拟科学计算器 学号： 姓名： 班级： 教师： 时间：10.12.1011.01.12 计算机科学与技术系课程设计指导书姓 名学 号班 级课程名称JAVA课程性质专业必修课设计时间2021年12 月10日2021年01月12日设计名称模拟科学计算器设计目的稳固所学理论知识，提高程序设计能力的重要实践环节。综合应用Java根底知识和根本方法。设计要求界面模拟Windows中的计算器程序。实现根本数学运算、函数等功能：加、减、乘、除、阶乘、正弦、余弦和指数运算。实现要点：添加相关组件并进行按钮事件处理。要求提交Application和Applet两个版本的程序。设计思路与设计过程

2、设计Application和Applet两个版本的程序，对Application运用继承JFrame设计，类的设计构造方法利用等。而Applet那么继承Applet，在浏览器上运行。Application过程：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. 计算器的根底操作+ - × ÷6. 运算符号的事件监听7. 去除按钮的事件监听8. 数字输入的事件监听9. 小数点的事件监听10. main方法Applet过程：1. init()方法：完成初始化操作；2. 事件统一监听；3. 科学计算；4. 建立Calucat

3、or.html；5. 浏览器运行；方案与进度12.10-12.13 复习Java程序开发的相关操作，了解“计算器相关知识；12.14-12.17 熟悉题目并理解，及找寻相关资料；12.18-12.20 根据题目要求进行需求分析设计；12.21-12.25 对Application进行总体程序设计；12.26-12.30 对Applet进行相关各功能的程序设计；12.31-01.05 对程序进行细节完善；01.06-01.10 进行调试运行并完成资料归档。任课教师意 见备 注设计名称：模拟科学计算器日期：2021年01月05日 设计内容：Application和Applet两个版本的程序，实现根

4、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。对Application运用继承JFrame设计，类的设计构造方法利用等。而Applet那么继承Applet，在浏览器上运行。设计目的与要求：界面模拟Windows中的计算器程序。实现根本数学运算、函数等功能：加、减、乘、除、阶乘、正弦、余弦和指数运算。实现要点：添加相关组件并进行按钮事件处理。要求提交Application和Applet两个版本的程序。设计环境或器材、原理与说明：设计环境或器材： 硬件：计算机 软件：MyEclipse 集成开发环境 Java JCreator Pro；设计原理说明：运用Application

5、和Applet两个版本的程序。设计过程步骤或程序代码(可以加页)：Application程序代码：import java.awt.*;import java.awt.event.*;import java.text.DecimalFormat;import javax.swing.*;public class Calucator extends JFrame private JTextField tf;private JPanel panel1, panel2, panel3, panel4;private JMenuBar myBar;private JMenu menu1, menu2,

6、menu3;private JMenuItem editItem1, editItem2, help1, help2, help3;private JRadioButtonMenuItem seeItem1, seeItem2;/单项选择框private JCheckBoxMenuItem seeItem3;/复选框private ButtonGroup bgb;private String back;private boolean IfResult = true, flag = false;private String oper = "="private double r

7、esult = 0;private Num numActionListener;private DecimalFormat df;public Calucator()super("科学计算器");/设置标题栏df = new DecimalFormat("#.#");/保存四位小数this.setLayout(new BorderLayout(10, 5);panel1 = new JPanel(new GridLayout(1, 3, 10, 10);panel2 = new JPanel(new GridLayout(5, 6, 5, 5);/5行6

8、列panel3 = new JPanel(new GridLayout(5, 1, 5, 5);panel4 = new JPanel(new BorderLayout(5, 5);/* * 菜单栏 */myBar = new JMenuBar();menu1 = new JMenu("编辑(E)");menu2 = new JMenu("查看(V)");menu3 = new JMenu("帮助(H)");, 12);menu2.setFont(new Font("宋体", Font.PLAIN, 12);men

9、u3.setFont(new Font("宋体", Font.PLAIN, 12);/* * 编辑栏 */editItem1 = new JMenuItem("复制(C) Ctrl+C");editItem2 = new JMenuItem("粘贴(P) Ctrl+V");editItem1.setFont(new Font("宋体",Font.PLAIN,12);editItem2.setFont(new Font("宋体",Font.PLAIN,12);/* * 查看栏 */seeItem1

10、 = new JRadioButtonMenuItem("科学型(T)");seeItem2 = new JRadioButtonMenuItem("标准型(S)");seeItem3 = new JCheckBoxMenuItem("数字分组(I)");seeItem1.setFont(new Font("宋体",Font.PLAIN,12);seeItem2.setFont(new Font("宋体",Font.PLAIN,12);seeItem3.setFont(new Font(&quo

11、t;宋体",Font.PLAIN,12);/* * 帮助栏 */help1 = new JMenuItem("帮助主题(H)");help2 = new JMenuItem("关于计算器(A)");help1.setFont(new Font("宋体",Font.PLAIN,12);help2.setFont(new Font("宋体",Font.PLAIN,12);bgb = new ButtonGroup();/选项组menu1.add(editItem1);menu1.add(editItem2);

12、menu2.add(seeItem1);menu2.add(seeItem2);menu2.addSeparator();/添加一条分割线menu2.add(seeItem3);dd(help1);menu3.addSeparator();/添加一条分割线menu3.add(help2);myBar.add(menu1);myBar.add(menu2);myBar.add(menu3);this.setJMenuBar(myBar);numActionListener = new Num();/实现数字监听/* * 文本域，即为计算器的屏幕显示区域 */tf = new JTextField

13、();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);/文字右对齐tf.setText("0");tf.setBorder(BorderFactory.createLoweredBevelBorder();init();/对计算器进行初始化/* * 初始化操作 * 添加按钮 */private void init()addButton(panel1, "Backspace",

14、new Clear(), Color.red);addButton(panel1, "CE", new Clear(), Color.red);addButton(panel1, "C", new Clear(), Color.red);addButton(panel2, "1/x", new Signs(), Color.magenta);addButton(panel2, "log", new Signs(), Color.magenta);addButton(panel2, "7", nu

15、mActionListener, Color.blue);addButton(panel2, "8", numActionListener, Color.blue);addButton(panel2, "9", numActionListener, Color.blue);addButton(panel2, "÷", new Signs(), Color.red);addButton(panel2, "n!", new Signs(), Color.magenta);addButton(panel2, &

16、quot;sqrt", new Signs(), Color.magenta);addButton(panel2, "4", numActionListener, Color.blue);addButton(panel2, "5", numActionListener, Color.blue);addButton(panel2, "6", numActionListener, Color.blue);addButton(panel2, "×", new Signs(), Color.red);a

17、ddButton(panel2, "sin", new Signs(), Color.magenta);addButton(panel2, "x2", new Signs(), Color.magenta);addButton(panel2, "1", numActionListener, Color.blue);addButton(panel2, "2", numActionListener, Color.blue);addButton(panel2, "3", numActionListen

18、er, Color.blue);addButton(panel2, "-", new Signs(), Color.red);addButton(panel2, "cos", new Signs(), Color.magenta);addButton(panel2, "x3", new Signs(), Color.magenta);addButton(panel2, "0", numActionListener, Color.blue);addButton(panel2, "-/+", new

19、 Clear(), Color.blue);addButton(panel2, ".", new Dot(), Color.blue);addButton(panel2, "+", new Signs(), Color.red);addButton(panel2, "tan", new Signs(), Color.magenta);addButton(panel2, "%", new Signs(), Color.magenta);addButton(panel2, "", numAction

20、Listener, Color.orange);addButton(panel2, "e", numActionListener, Color.orange);addButton(panel2, "", new Signs(), Color.orange);addButton(panel2, "=", new Signs(), Color.red);JButton btns = new JButton("计算器");btns.setBorder(BorderFactory.createLoweredBevelBor

21、der();btns.setEnabled(false);/按钮不可操作btns.setPreferredSize(new Dimension(20, 20);panel3.add(btns);/参加按钮addButton(panel3, "MC", null, Color.red);addButton(panel3, "MR", null, Color.red);addButton(panel3, "MS", null, Color.red);addButton(panel3, "M+", null, Color

22、.red);panel4.add(panel1, BorderLayout.NORTH);panel4.add(panel2, BorderLayout.CENTER);this.add(tf, BorderLayout.NORTH);this.add(panel3, BorderLayout.WEST);this.add(panel4);pack();this.setResizable(false);/窗口不可改变大小this.setLocation(300, 200);this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);/* * 统一设置

23、按钮的的使用方式 * param panel * param name * param action * param color */private void addButton(JPanel panel, String name, ActionListener action, Color color)JButton bt = new JButton(name);panel.add(bt);/在面板上增加按钮bt.setForeground(color);/设置前景字体颜色bt.addActionListener(action);/增加监听事件/* * 计算器的根底操作+ - × &

24、#247; * param x */private void getResult (double x)if(oper = "+")result += x;else if(oper = "-")result -= x;else if(oper = "×")result *= x;else if(oper = "÷")result /= x;else if(oper = "=")result = x;tf.setText(df.format(result);/* * 运算符号的事

25、件监听 */class Signs implements ActionListenerpublic void actionPerformed(ActionEvent e) /* * 用ActionEvent对象的getActionCommand()方法 * 取得与引发事件对象相关的字符串 */String str = e.getActionCommand();/* sqrt求平方根 */if(str.equals("sqrt")double i = Double.parseDouble(tf.getText();if(i>=0)/* * String.valueOf(

26、) 转换为字符串 * df.format() 按要求保存四位小数 * Math.sqrt() 求算数平方根 */tf.setText(String.valueOf(df.format(Math.sqrt(i);elsetf.setText("负数不能开平方根");/* log求常用对数 */else if(str.equals("log")double i = Double.parseDouble(tf.getText();if(i>0)tf.setText(String.valueOf(df.format(Math.log(i);elsetf.s

27、etText("负数不能求对数");/* %求百分比 */else if(str.equals("%")(df.format(Double.parseDouble(tf.getText() / 100);/* 1/x求倒数 */else if(str.equals("1/x")if(Double.parseDouble(tf.getText() = 0)tf.setText("除数不能为零");elsetf.setText(df.format(1 / Double.parseDouble(tf.getText();

28、/* sin求正弦函数 */else if(str.equals("sin")ouble(tf.getText();tf.setText(String.valueOf(df.format(Math.sin(i);/* cos求余弦函数 */else if(str.equals("cos")double i = Double.parseDouble(tf.getText();tf.setText(String.valueOf(df.format(Math.cos(i);/* tan求正切函数 */else if(str.equals("tan&q

29、uot;)double i = Double.parseDouble(tf.getText();tf.setText(String.valueOf(df.format(Math.tan(i);/* n!求阶乘 */else if(str.equals("n!")double i = Double.parseDouble(tf.getText();if(i%2=0)|(i%2=1)/判断为整数放进行阶乘操作int j = (int)i;/强制类型转换int result=1;for(int k=1;k<=j;k+)result *= k;tf.setText(Strin

30、g.valueOf(result);elsetf.setText("无法进行阶乘");/* x2求平方 */else if(str.equals("x2")double i = Double.parseDouble(tf.getText();tf.setText(String.valueOf(df.format(i*i);/* x3求立方 */else if(str.equals("x3")double i = Double.parseDouble(tf.getText();(i*i*i);/* 角度转换 */* * 将角度值转换成弧

31、度值，方便三角函数的计算 */else if(str.equals("")double i = Double.parseDouble(tf.getText();tf.setText(String.valueOf(i/180*Math.PI);elseif(flag)IfResult = false;if(IfResult)oper = str;else getResult(Double.parseDouble(tf.getText();oper = str;IfResult = true;/* * 去除按钮的事件监听 */class Clear implements Act

32、ionListenerpublic void actionPerformed(ActionEvent e) /* * 用ActionEvent对象的getActionCommand()方法 * 取得与引发事件对象相关的字符串 */String str = e.getActionCommand();if(str = "C")tf.setText("0");IfResult = true;result = 0;else if(str = "-/+")double i = 0 - Double.parseDouble(tf.getText(

33、).trim();tf.setText(df.format(i);else if(str = "Backspace")if(Double.parseDouble(tf.getText() > 0)if(tf.getText().length() > 1)tf.setText(tf.getText().substring(0, tf.getText().length() - 1);/使用退格删除最后一位字符elsetf.setText("0");IfResult = true;elseif(tf.getText().length() >

34、2)tf.setText(tf.getText().substring(0, tf.getText().length() - 1);elsetf.setText("0");IfResult = true;else if(str = "CE")tf.setText("0");IfResult = true;/* * 数字输入的事件监听 */class Num implements ActionListenerpublic void actionPerformed(ActionEvent e) String str = e.getActi

35、onCommand();if(IfResult)tf.setText("");IfResult = false;if(str="")tf.setText(String.valueOf(Math.PI);else if(str="e")tf.setText(String.valueOf(Math.E);elsetf.setText(tf.getText().trim() + str);if(tf.getText().equals("0")tf.setText("0");IfResult = tru

36、e;flag = true;/* * 小数点的事件监听 */class Dot implements ActionListenerpublic void actionPerformed(ActionEvent e) IfResult = false;if(tf.getText().trim().indexOf(".") = -1)tf.setText(tf.getText() + ".");/* * main方法 */public static void main(String args) new Calucator().setVisible(true)

37、;Applet程序代码：import java.util.*;import java.awt.*;import java.awt.event.*;import javax.swing.*;import java.applet.*;public class Calucator extends JApplet implements ActionListenerboolean i=true;private JButton num0=new JButton("0");private JButton num1=new JButton("1");private JB

38、utton num2=new JButton("2");private JButton num3=new JButton("3");private JButton num4=new JButton("4");private JButton num5=new JButton("5");private JButton num6=new JButton("6");private JButton num7=new JButton("7");private JButton num8=n

39、ew JButton("8");private JButton num9=new JButton("9");private JButton zuok=new JButton("(");private JButton youk=new JButton(")");private JButton dian=new JButton(".");private JButton NULL=new JButton("N");private JButton plu=new JButton(&q

40、uot;+");private JButton min=new JButton("-");private JButton mul=new JButton("x");private JButton div=new JButton("/");private JButton equ=new JButton("=");private JButton cle=new JButton("C");/去除private JTextField space=new JTextField(30);publi

41、c void init()JPanel text=new JPanel();text.setLayout(new FlowLayout();text.add(space);JPanel buttons=new JPanel();buttons.setLayout(new GridLayout(5,4);buttons.add(num9);buttons.add(num8);buttons.add(num7);buttons.add(plu);buttons.add(num6);buttons.add(num5);buttons.add(num4);buttons.add(min);button

42、s.add(num3);buttons.add(num2);buttons.add(num1);buttons.add(mul);buttons.add(num0);buttons.add(cle);buttons.add(equ);buttons.add(div);buttons.add(zuok);buttons.add(youk);buttons.add(dian);buttons.add(NULL);(num9).addActionListener(this);(num8).addActionListener(this);(num7).addActionListener(this);(

43、num6).addActionListener(this);(num5).addActionListener(this);(num4).addActionListener(this);(num3).addActionListener(this);(num2).addActionListener(this);(num1).addActionListener(this);(num0).addActionListener(this);(plu).addActionListener(this);(min).addActionListener(this);(mul).addActionListener(

44、this);(div).addActionListener(this);(equ).addActionListener(this);(cle).addActionListener(this);(zuok).addActionListener(this);(youk).addActionListener(this);(dian).addActionListener(this);setLayout(new BorderLayout();add("North",text);add("South",buttons);space.setText("0&q

45、uot;);public void actionPerformed(ActionEvent e)if(e.getSource()=num9)if(i=true)space.setText("9");i=false;else space.setText(space.getText()+'9');if(e.getSource()=num8)if(i=true)space.setText("8");i=false;else space.setText(space.getText()+'8');if(e.getSource()=n

46、um7)if(i=true)space.setText("7");i=false;else space.setText(space.getText()+'7');if(e.getSource()=num6)if(i=true)space.setText("6");i=false;else space.setText(space.getText()+'6');if(e.getSource()=num5)if(i=true)space.setText("5");i=false;else space.setT

47、ext(space.getText()+'5');if(e.getSource()=num4)if(i=true)space.setText("4");i=false;else space.setText(space.getText()+'4');if(e.getSource()=num3)if(i=true)space.setText("3");i=false;else space.setText(space.getText()+'3');if(e.getSource()=num2)if(i=true)s

48、pace.setText("2");i=false;else space.setText(space.getText()+'2');if(e.getSource()=num1)if(i=true)space.setText("1");i=false;else space.setText(space.getText()+'1');if(e.getSource()=num0)if(i=true)space.setText("0");i=false;else space.setText(space.getTe

49、xt()+'0');if(e.getSource()=zuok)if(i=true)space.setText("(");i=false;else space.setText(space.getText()+'('); if(e.getSource()=youk)if(i=false)space.setText(space.getText()+')');if(e.getSource()=dian)if(i=false)space.setText(space.getText()+'.');if(e.getSour

50、ce()=plu)space.setText(space.getText()+'+');i=false;if(e.getSource()=min)space.setText(space.getText()+'-');i=false;if(e.getSource()=mul)space.setText(space.getText()+'*');i=false;if(e.getSource()=div)space.setText(space.getText()+'/');i=false;if(e.getSource()=equ)spa

51、ce.setText(String.valueOf(Calculator(space.getText();i=true;if(e.getSource()=cle)space.setText("0");i=true;public double Calculator(String f)/科学计算int i=0,j=0,k;char c;StringBuffer s=new StringBuffer();s.append(f);s.append('=');String formula=s.toString();char anArray;anArray=new ch

52、ar50;Stack<Character> mystack=new Stack<Character>();while(formula.charAt(i)!='=')c=formula.charAt(i);switch(c)case '(': mystack.push(new Character(c);i+;break;case ')':while(mystack.peek().charValue()!='(')anArrayj+=mystack.pop().charValue();mystack.pop()

53、;i+;break;case '+':case '-':while(!mystack.empty()&&mystack.peek().charValue()!='(')anArrayj+=mystack.pop().charValue();mystack.push(new Character(c);i+;break;case '*':case '/':while(!mystack.empty()&&(mystack.peek().charValue()='*'|mys

54、tack.peek().charValue()='/')anArrayj+=mystack.pop().charValue();mystack.push(new Character(c);i+;break;case' ': i+;break;default: while(c>='0'&&c<='9')|c='.')anArrayj+=c;i+;c=formula.charAt(i);anArrayj+='#'break;while(!(mystack.empty()anA