计算器说明书

Java程序设计说明书设计题目：Java计算器学生姓名：指导教师：专业名称：计算机科学与技术所在院系：目录摘要2第1章计算器概述1.1设计目的 4 1.2功能模块设计 4 1.3系统功能图 4设计实现的详细步骤2．2．1 计算器界面72．2．2 界面设计代码7 2.3程序运行效果9 第3章设计中遇到的重点及难点 (13)3.1 设计中的重点 (13)3.2 设计中的难点 (13)3.2.1 设计难点1:布局 (13)3.2.2 设计难点2：代码 (13)3.2.3设计难点3：运行结果 (14)3.3 本章总结 (14)第4章本次设计中存在不足与改良方案 (15)4.1设计不足 (15)4.2改良方案 (15)4.3本章总结 (18)结论 (19)参考文献 (20)JAVA课程设计说明书摘要一、计算器概述1、1设计计算器的目的：该计算器是由Java语言编写的，可以进行十进制下的四则运算（加、减、乘、除）、开平方、百分号、求倒数，还可以实现其他按钮的功能。

添加了一个编辑、查看、帮助的主菜单并能实现其功能。

Backspace 表示逐个删除，CE 表示全部清除，C 表示一次运算完成后，单击“C”按钮即可清除当前的运算结果，再次输入时可开始新的运算，MC 表示清除储存数据，MR 表示读取储存的数据，MS 表示将所显示的数存入存储器中，存储器中原有的数据被冲走，M+ 表示计算结果并加上已经储存的数。

界面类似Windows 自带的计算器。

该计算器围绕Java编程语言在编程方面的具体应用，论述了使用面向对象方法，对计算器程序进行需求分析、概要设计、详细设计，最后使用Java编程实现的全过程。

在编程使用Java语言，是目前比较流行的编程语言。

在当今这个网络的时代，java语言在网络编程方面的优势使得网络编程有了更好的选择。

Java语言最大的特点是具有跨平台性，使其不受平台不同的影响，得到了广泛的应用。

关键词：Java语言、标准、计算器第1章标准计算器概述1.1设计目的1）复习、巩固Java语言的基础知识，进一步加深对Java语言的理解和掌握；2）课程设计为学生提供了一个既动手又动脑，独立实践的机会，将课本上的理论知识和实际有机的结合起来，锻炼学生的分析解决实际问题的能力。

提高学生适应实际，实践编程的能力；3）培养学生在项目开发中团队合作精神、创新意识及能力。

1.2功能模块设计以下为标准计算器的基本功能：（1）加法两个数据进行加操作，可以为小数。

（2）减法两个数据进行减操作，可以为负数相减。

（3）乘法两个数据进行乘操作。

（4）除法两个数据进行相除。

（5）四则混合运算对任何数进行任意运算（6）开平方对任意一个数进行开方运算，可以是小数。

（7）百分号对任意一个数进行百分号运算。

（8）求倒数对任意一个数进行求倒数运算。

（9）各菜单项功能实现每一个菜单项的功能（10）各功能键功能实现每一个功能键的功能，如MS、MR、M+、Backspace、CE、C等。

1.3系统功能图表1-1 计算器基本功能图第2章设计实现的详细步骤2.1 使用软件介绍本次设计使用的软件是eclipse2.2图形界面设计方法2．2．1标准计算器界面图2-1 标准计算器界面计算器界面由一个文本框、一个菜单栏及27个按钮组成。

由于按钮太多，所以在原有的面板中又加入一个面板，放运算符和数字键，代码实现如下：2．2．2界面设计代码//以下为计算器所引入的全部变量private String str=""; // @jve:decl-index=0://str字符串中所存放的内容为文本框中的内容private double data_one; //data_one中存放每次运算的结果private char Operator='A';//Operator字符型成员变量，程序根据它的值来决定进行何种运算static double m;//m为静态变量，储存内存中的数据private boolean f=false;//f为逻辑型数据，判断是否为第一次按运算符DecimalFormat df=new DecimalFormat("0.0##############");//df为双精度，定义其精度private double data_two=0; //每次运算的运算数//程序中所用包说明及注释import javax.swing.SwingUtilities;import java.awt.*;//包含用于创建用户界面和绘制图形图像的所有类import java.awt.BorderLayout;//提供围绕 Swing 组件绘制特殊边框的类和接口import javax.swing.*;//提供一组“轻量级”（全部是 Java 语言）组件，尽量让这些组件在所有平台上的工作方式都相同import java.awt.Font;//包含字体设置的所有类import java.awt.Color;//包含字体颜色设置的所有类import java.awt.event.InputEvent;//包含输入事件的所有类import java.awt.event.KeyEvent;//包含键盘事件的所有类import java.io.IOException; //包含输入输出异常的所有类import java.text.DecimalFormat;//设置数值精度//程序中所用面板说明及注释private JPanel getJPanel1() {if (jPanel1 == null) {GridLayout gridLayout = new GridLayout();//定义jPanel1的布局为4行5列，水平垂直间距都为5gridLayout.setRows(4);//jPanel分为4行gridLayout.setColumns(5); jPanel分为5列gridLayout.setHgap(5); //水平距为5gridLayout.setVgap(5);//垂直间距为5jPanel1 = new JPanel();//创建一个新的面板jPanel1.setLayout(gridLayout);//设置面板的布局方式为gridLayoutjPanel1.setBounds(new Rectangle(54, 69, 192, 116));//设置面板的大小}return jPanel1;}2.3程序运行效果（1）程序运行主要界面如下：A．乘法运算B．4.1 *2 =B.四则混合运算5 +3 -2 *3 /2 =C.开平方9 sqrtD.百分号3%E.倒数51/x第3章设计中遇到的重点及难点3.1 设计中的重点在设计过程中，最重要的就是代码的套用、图形界面的设计、按钮与面板的布局、以及代码的输写。

计算器能不能做出来，做的完不完美就集中在这几个方面了。

在这次设计中，遇到的重点有以下两点：（1）Java计算器在支行时会出现IOException异常。

处理方法是在遇到异常时用try,catch方法对异常进行捕获。

（2）java计算器中还用到了继承继承是面向对象方法中一个十分重要的的概念，并且是提高软件开发效率的重要原因之一。

继承实际上是存在于面向对象程序中的两个类之间的一种关系。

继承的实现主要有以下几个步骤。

（1）确定父类。

根据将创建的子类需要选择一个相应的类作为继承父类。

新定义的子类可以从父类那里自动继承所有非私有的属性和方法作为自己的成员。

选择一个恰当的父类可以达到事半功倍的效果。

（2）定义子类。

Java中的继承是通过extends关键字来实现的，在定义类时使用extends关键字指明新定义类的父类，就在两个类之间建立了继承关系。

（3）实现子类的功能。

子类具体要实现的功能由类体中相应的域和方法来实现，其编写和一般的类是完全相同的。

通过继承，子类拥有父类的所有非私有成员。

使用继承具有以下的好处：降低了代码编写中的冗余度，更好地实现了代码复用的功能，从而提高了程序编写的效率；由于降低了代码的冗余度，使得程序在维护时就变得非常的方便。

3.2 设计中的难点3.2.1 设计难点1：布局计算器的界面虽然是按照系统中的计算器为模型的，但是由于按钮太多，使得计算器的布局就相对的难一点了。

3.2.2 设计难点2:代码代码的运用是计算器设计成功的关键所在，每一个按钮上的代码都不一样，不一样的按钮实现的功能也不一样，尤其是小数点和等号的代码，因为这两个按钮关系着整个计算器的运算，计算器能否设计成功就在这两个按钮上了。

而这两个按钮代码的编写既是重点也是难点，稍稍有一点的错误就有能够运算出正确结果。

在编写java计算器时有异常出现。

异常是这次设计中的重点也是一个难点。

任何计算机语言的程序都难免有漏洞，捕获错误最理想的是在编译期间，最好在试图运行程序以前。

Java支持的异常处理功能比其他语言提供的更灵活。

当java程序执行中发生错误时，错误事件对象可能导致的程序运行错误称为异常，异常会输出错误消息，使其知道该如何正确地处理遇到的问题。

当java运行系统在得到一个异常对象时，它将会寻找处理这一异常的代码，找到能够处理这种类型异常的方法后，运行时系统把当前异常对象交给这个方法进行处理，这一过程称为捕获(catch)异常。

如果java运行时系统找不到可以捕获异常的方法，则运行时系统将会终止，相应的java程序也将退出。

这次在java记事本程序用到的就是try,catch来捕获的异常。

3.2.3 设计难点：运行结果运行结果也是难点之一，你的代码编写再正确运行不出结果也是徒劳的，所以代码正确了那也不算是全正确，只有代码和运行结果全都正确那才是真起码的正确呢。

3.4 本章总结本章主要讲述了一些在计算器设计过程中的重难点，通过对这些重难点的掌握，不管是在知识的运用还是在整体布局上都提高了程序设计者的水平。

通过这一章我们了解到了继承和异常的处理。

在面向对象的程序设计中，通过采用继承的机制来组织、设计系统中的类，可以提高程序的抽象程序，使之更接近于人类的思维方式，同时也可以提高程序开发效率，降低维护的工作量。

我们还知道了一些异常处理的情况，异常是在运行时发生的错误，使用java异常处理子系统，就可以用一种结构化的可控方式来处理运行时的错误。

在使用try, catch来捕获异常时。

这两个关键字要一起使用，只有try而没有catch,或者是只有catch而没有try都是不可以的。

当try描述的代码段遇到异常发生时，计算机控制权由try转移到catch异常处理代码块。

当抛出一个异常时，异常会由相应的catch语句来捕获并处理。