《程序设计与实例分析》课件-第五讲

提出问题1控制台实现的计算器程序2简单的Windows计算器程序3Contents目录提出问题1控制台实现的计算器程序2简单的Windows计算器程序3Contents目录5.1要解决的问题一道面试题：“请用C++、Java、C#或VB.NET任意一种面向对象语言实现一个计算器控制台程序，要求输入两个数和运算符号，得到结果。”下面分别用控制台和WindowsForm来实现。提出问题1控制台实现的计算器程序2简单的Windows计算器程序3Contents目录5.2控制台实现及扩展技术要点： 要求用C#语言实现。 要求实现的是控制台程序。 要求的程序输入参数包括操作数1、操作数2和运算符号共三个。 要求的程序输出为最终的计算结果，直接在控制台界面显示即可。5.2控制台实现及扩展classProgram{staticvoidMain(string[]args){Console.Write("请输入数字A：");stringA=Console.ReadLine();Console.Write("请选择运算符号(+、-、*、/)：");stringB=Console.ReadLine();Console.Write("请输入数字B：");stringC=Console.ReadLine();stringD="";5.2控制台实现及扩展if(B=="+")

D=Convert.ToString(Convert.ToDouble(A)+Convert.ToDouble(C));if(B=="-")D=Convert.ToString(Convert.ToDouble(A)-Convert.ToDouble(C));if(B=="*")D=Convert.ToString(Convert.ToDouble(A)*Convert.ToDouble(C));if(B=="/")D=Convert.ToString(Convert.ToDouble(A)/Convert.ToDouble(C));Console.WriteLine("结果是："+D);}}5.2控制台实现及扩展思考：上述程序当中的变量A、C、D的最大值分别是多少？如果超过最大值了会怎样？如果选择的运算符为除，第二个操作数输入为0，会产生什么样的结果？如何解决？上述程序是否完全符合题目要求？不足之处：变量命名，现在的命名就是A、B、C、D，变量不带有任何具体含义，这是非常不规范的。判断分支，上述写法，意味着每个条件都要做判断，等于计算机做了三次无用功。数据输入有效性判断等，如果用户输入的是字符符号而不是数字怎么办？如果除数时，客户输入了0怎么办？5.2控制台实现及扩展改进：将变量名从无意义的A、B、C、D，变成了更加规范的命名方式。用switch替换了if判断。增加了对除数为0的情况的判断和处理。加上了程序的异常处理。C#当中程序的异常处理通常使用try……catch或者try……finally……catch来完成。小结：程序基本能满足题目的要求，且考虑了一些异常输入的情况。但总体而言，并没有体现任何面向对象的思想，代码没有任何可以封装和重用的部分。提出问题1控制台实现的计算器程序2简单的Windows计算器程序3Contents目录5.3简单的Windows计算器程序简单程序中的面向对象思想上述代码可否重用？面向对象三大特性是封装、继承和多态。如何在简单的计算器程序中体现这三大特性？5.3简单的Windows计算器程序界面搭建步骤略部分实现思路分析：为了让业务逻辑与界面逻辑分开，让其的耦合度下降，单独建立一个负责操作执行的逻辑类CalculateOperation，使其完成基本的数据运算操作。该类主要包含计算结果这一个函数，其实现方式可以同前例。5.3简单的Windows计算器程序部分实现思路分析：定义全局变量进行数据的保存。分别实现每个数字按钮的响应事件。按键0到按键9的功能非常相似，只是具体的某一个内容不太一样，因此我们可以用一个共同的函数来处理逻辑，将不同的内容作为参数传入即可。5.3简单的Windows计算器程序部分实现思路分析：对于数字0到9的按键响应函数，实际上都是在直接调用函数ZeroRemove，只是传入的参数不一样而已。如果发现输入响应操作处理的有问题，则只需要修改函数ZeroRemove即可，而不需要依次修改0到9的响应函数了，这种设计充分体现了公共函数的优越性。对于加减乘除这类操作按钮来说，也可以设计一个共同的处理函数。因为在按下这一类按钮之后，程序需要做的处理动作几乎是一致的，不同的仅仅是记录的数据。（函数SuppliedOperator）在设计了操作处理函数之后，相应的加减乘除的按钮响应函数也可以很简单的实现了。补充完善其他一些按钮事件响应函数（等号、小数点、删除等）。5.3简单的Windows计算器程序上述的代码当中，我们把界面逻辑和业务逻辑完全分离开了：对于CalculateOperation类来说，它只完成和计算相关的所有业务逻辑，而并不参与用户交互，因此，如果我们需要写一个控制台的应用程序，可以使用CalculateOperation类当中的业务逻辑，直接将其引入解决方案，直接调用即可，不需要重新再写重复的代码了，同样的，要写另外一个Windows程序，甚至是Web程序，手机程序等各种表现方式的程序的时候，都可以用同样的这个业务逻辑底层了。面向对象的三大特性是封装、继承和多态，这里我们只是用到了其封装特性，那么剩下的两个特性需要如何在这么小的一个程序当中体现呢？现在如果希望增加一个开根号（sqrt）运算，应该如何来修改程序？5.3简单的Windows计算器程序把加减乘除等运算分离，修改其中一个不影响另外的几个，增加运算算法也不影响其它代码。引入继承和多态：定义一个基础操作类Operation，包括两个私有成员变量_numberA和_numberB（分别用于保存两个操作数，将其通过公有属性NumberA和NumberB引出）和一个共有成员函数GetResult（该函数是一个虚函数，需要在派生类被重写之后才能被使用）。定义加减乘除四个派生类，并重写GetResult函数。通过“简单工厂模式”解决如何去实例化对象的问题。建立好工厂类之后，只需要输入运算符号，工厂就实例化出合适