android实验一 整数计算器的设计与实现

Android 程序设计实验一

—— 一个整数计算器的设计与实现

 

1.       设计思路

a)         计算器是事件驱动的，而每个按键事件每次输入一个键值，故将计算器的 16 个按键分为数字、操作符、等号三类，输入的种类是有限个的，计算器在不同的状态得到不同分类的输入转到相应的状态，这就形成了一个状态机。本设计的状态机图如下，各个状态说明如下：

                        i.              { 状态 0} “初始状态”，没有任何输入；

                      ii.              { 状态 1} 操作数 x 的输入状态

                    iii.              { 状态 2} 操作数 y 的输入状态

                     iv.              { 状态 3} 操作符的输入状态

                       v.              { 状态 4} 显示计算结果的状态

图 1 计算器的状态转换图

2.       程序特点

a)         与 windows 计算器逻辑完全相同，如按一个操作数 x 和操作符 [op] 再按等号将进行 x[op]x 的计算、按下多个操作符 x[op1][op2][op3]y 时只按最后一个 [op3] 进行计算： x[op3]y 、按下操作符时显示中间结果： x[op1]y[op2] 此时屏显 x[op1]y 的中间结果等；

b)        可以处理（显示）负数；

c)         可以包容错误操作而不是直接崩溃（如除 0 ，屏显“ E ”，而且只能按清楚按钮 [C] 才能恢复正常使用）；

3.       程序的不足

a)         只能进行整数计算，没有小数点 [.] 按钮；

b)        不能输入负数，没有取相反数 [+/-] 按钮；

c)         界面丑陋

 

 

 

src/lab/first/first.java

 

/** * android first--整数计算器 * author Liu * copyleft ☺ Liu, SSDUT, 2011 */ package lab.first; import android.app.Activity; import android.os.Bundle; import android.view.View; import android.view.View.OnClickListener; import android.widget.Button; import android.widget.TextView; import java.lang.String; public class first extends Activity { private String stringShow = new String(""); // 屏显字符串 private long x = 0; // 左操作数 private long y = 0; // 右操作数 private long res = 0; // 计算结果 // 操作枚举 private enum operator { add, sub, mul, div; } private operator op = operator.add; // 当前操作符 // 状态枚举 // 本计算器的状态转换状态机见文档 private enum status { stat_0, stat_1, stat_2, stat_3, stat_4, err; } private status stat = status.stat_0; // 当前状态 // 错误标志(当前只有除0错误) private boolean errorExist = false; private TextView textView;// 显示栏 /** Called when the activity is first created. */ @Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); // 初始显示 this.textView = (TextView) this.findViewById(R.id.textView1); this.textView.setText("0"); // 为每个按钮设置onClickListener View button1 = this.findViewById(R.id.button1); button1.setOnClickListener(this.numOnClick); View button2 = this.findViewById(R.id.button2); button2.setOnClickListener(this.numOnClick); View button3 = this.findViewById(R.id.button3); button3.setOnClickListener(this.numOnClick); View button4 = this.findViewById(R.id.button4); button4.setOnClickListener(this.numOnClick); View button5 = this.findViewById(R.id.button5); button5.setOnClickListener(this.numOnClick); View button6 = this.findViewById(R.id.button6); button6.setOnClickListener(this.numOnClick); View button7 = this.findViewById(R.id.button7); button7.setOnClickListener(this.numOnClick); View button8 = this.findViewById(R.id.button8); button8.setOnClickListener(this.numOnClick); View button9 = this.findViewById(R.id.button9); button9.setOnClickListener(this.numOnClick); View button0 = this.findViewById(R.id.button0); button0.setOnClickListener(this.numOnClick); View buttonAdd = this.findViewById(R.id.buttonAdd); buttonAdd.setOnClickListener(this.opOnClick); View buttonSub = this.findViewById(R.id.buttonSub); buttonSub.setOnClickListener(this.opOnClick); View buttonMul = this.findViewById(R.id.buttonMul); buttonMul.setOnClickListener(this.opOnClick); View buttonDiv = this.findViewById(R.id.buttonDiv); buttonDiv.setOnClickListener(this.opOnClick); View buttonClear = this.findViewById(R.id.buttonClear); buttonClear.setOnClickListener(this.clearOnClick); View buttonRes = this.findViewById(R.id.buttonRes); buttonRes.setOnClickListener(this.resOnClick); } // 监听数字键的函数对象 private OnClickListener numOnClick = new OnClickListener() { public void onClick(View v) { // 按钮临时变量 Button btnNum = (Button) v; switch (stat) { case stat_0: // 更新操作数x x = Integer.parseInt((String) btnNum.getText()); stringShow = "" + x; // 更新x的显示字符串 textView.setText(stringShow); // 显示之 // 转到状态1 stat = status.stat_1; break; case stat_1: // 更新操作数x x *= 10; x += Integer.parseInt((String) btnNum.getText()); // 显示 stringShow = "" + x; textView.setText(stringShow); // 仍在状态1 stat = status.stat_1; break; case stat_2: // 更新操作数y y *= 10; y += Integer.parseInt((String) btnNum.getText()); // 显示 stringShow = "" + y; textView.setText(stringShow); // 仍在状态2 stat = status.stat_2; break; case stat_3: // 更新操作数y y = Integer.parseInt((String) btnNum.getText()); // 先清屏 stringShow = "" + y; textView.setText(stringShow); // 转到状态2 stat = status.stat_2; break; case stat_4: // 更新操作数x x = Integer.parseInt((String) btnNum.getText()); stringShow = "" + x; // 更新x字符串 textView.setText(stringShow); // 显示之 // 转到状态1 stat = status.stat_1; break; default: // 显示错误提示 textView.setText("E"); stat = status.err; return; } } }; // 监听操作符键的函数对象 private OnClickListener opOnClick = new OnClickListener() { public void onClick(View v) { // 按钮临时变量 Button btnNum = (Button) v; // 不同状态分别处理 switch (stat) { case stat_0: // 更新操作数x x = 0; // 转到状态3 stat = status.stat_3; break; case stat_1: // 转到状态3 stat = status.stat_3; break; case stat_2: // 计算结果 res = opNumbers(x, y, op); // 如果有错误 if (true == errorExist) { // 显示错误提示 textView.setText("E"); stat = status.err; } else { // 计算并显示结果 stringShow = "" + res; textView.setText(stringShow); return; } // 更新x x = res; // 转到状态3 stat = status.stat_3; break; case stat_3: // 仍在状态3 stat = status.stat_3; break; case stat_4: // 将结果更新为操作数x x = res; // 转到状态3 stat = status.stat_3; break; default: // 显示错误提示 textView.setText("E"); stat = status.err; return; } // 更新当前操作符 String opStr = (String) btnNum.getText(); if (opStr.equals("+")) { op = operator.add; } else if (opStr.equals("-")) { op = operator.sub; } else if (opStr.equals("*")) { op = operator.mul; } else if (opStr.equals("/")) { op = operator.div; } } }; // 获取计算结果 private long opNumbers(long x, long y, operator op) { switch (op) { case add: return x + y; case sub: return x - y; case mul: return x * y; case div: if (0 == y) { // 除0错误 res = -1; errorExist = true; return res; } else { return x / y; } default: return 0; } } // 监听等号键的函数对象 private OnClickListener resOnClick = new OnClickListener() { public void onClick(View v) { // 根据当前状态来处理运算结果 switch (stat) { case stat_0: res = 0; break; case stat_1: res = x; break; case stat_2: // 计算结果 res = opNumbers(x, y, op); // 如果有错误 if (true == errorExist) { // 显示错误提示 textView.setText("E"); stat = status.err; return; } break; case stat_3: y = x; res = opNumbers(x, y, op); // 如果有错误 if (true == errorExist) { // 显示错误提示 textView.setText("E"); stat = status.err; return; } break; case stat_4: break; default: // 显示错误提示 textView.setText("E"); stat = status.err; return; } // 显示结果 stringShow = "" + res; textView.setText(stringShow); // 更新x x = res; // 都转移到状态4 stat = status.stat_4; } }; // 监听清除键的函数对象 private OnClickListener clearOnClick = new OnClickListener() { public void onClick(View v) { // 一律转到状态0 x = 0; y = 0; res = 0; stringShow = ""; stat = status.stat_0; errorExist = false; // 清屏 textView.setText("0"); } }; }

 

res/layout/main.xml

 

 

res/values/strings.xml

Hello World, first! 1_calculator

 

res/values/colors.xml

#ffffffff

 

效果图:

 

正常状态

 

出错状态