【MFC实践】基于MFC向导C++制作计算器（附文件）
- 一、写在前面
-
- 1.1 什么是MFC向导？
- 1.2 使用MFC向导制作计算器
- 1.3安装visual studio 2022和MFC插件
- 二、设计计算器界面
-
- 1.1 新创建MFC项目
- 1.2 设计计算器界面
- 1.3 添加相关变量
- 1.4 算法的一些问题及解决方式
- 1.5 计算功能的实现
- 1.6 其它功能的实现
-
- 1.6.1 DEL功能
- 1.6.2 C置零功能
- 1.6.3 Ce清除一段字符
- 1.6.4 %百分号功能
- 1.6.5 倒数功能
- 1.6.6 平方功能
- 1.6.7 开根号功能
- 1.6.8 说明功能
一、写在前面
1.1 什么是MFC向导？
MFC（Microsoft Foundation Classes）向导是一套用于简化Windows应用程序开发的工具集。 它建立在Microsoft Foundation Classes（MFC）之上，为开发人员提供了一种更直观、高效的方式来构建图形用户界面（GUI）应用程序。MFC向导通过提供可视化设计工具、代码生成器等功能，使得开发者能够更专注于业务逻辑的实现，而不必过多关注繁琐的界面布局和控件创建。
1.2 使用MFC向导制作计算器
计算器项目相对简单，但涉及到了UI设计、事件处理、C++编程等方面，是一个适合初学者的实践项目。通过使用MFC向导，能够快速创建一个具有良好界面和基本功能的计算器，同时学会如何使用可视化工具来简化开发过程。以下是计算器项目示例图：
1.3安装visual studio 2022和MFC插件
对于未安装visual studio，下载地址：visual studio 2022 下载传送门，正常安装后，点击继续但无需代码的方式打开，在工具栏点击工具->获取工具和功能->已安装->修改
点击单个组件，找到图示两项并勾选，最后点击窗口右下方的修改即可
二、设计计算器界面
1.1 新创建MFC项目
首先基于MFC向导生成对话框文档（也可以选择单文件文档，但需要另建并加载对话框资源，看个人需求），对于初学者，建议可以取消勾选高级功能中的“公共控件清单、支持重启管理器”（不用增加额外非必要的代码），对于“文档模板属性”和“用户界面功能”默认即可。默认生成主要有主类的头文件MFCApplication1和对话框资源文件IDD_MFCAPPLICATION1_DIALOG。文件名可根据需要修改，这里只是默认文件名为例子。
1.2 设计计算器界面
在工具栏选择Button、Edit Control分别添加按钮、文本框等控件，鼠标选中拖动进行布局，以下是一些简单的布局技巧
| 布局方式 | 描述 |
|---|---|
| Shift多选对齐 | 使用MFC的设计器，你可以通过按住Shift键选择多个控件，然后在属性窗口中设置它们的位置和大小，以实现对齐。 |
| 工具栏 | 描述 |
|---|---|
| MFC设计器 | Visual Studio自带的MFC设计器是一个强大的工具，可用于直观地设计和布局界面。 |
| 控件对齐工具 | MFC设计器中的对齐工具可用于快速将选定的控件水平或垂直对齐，确保它们在界面上整齐排列。 |
| 网格布局 | 在MFC中，你可以使用网格布局管理器来自动调整控件的大小和位置，使它们在窗口中均匀分布。 |
| 代码编辑器 | 通过在代码中手动编辑控件的位置和大小，你可以更精细地控制布局。 |
| 调整控件层次结构 | 通过在层次结构视图中调整控件的嵌套关系，可以影响它们在窗口中的布局。 |
布局方式就不在这赘述，懂得如何画就行，使用工具栏和工具箱完成布局和控件的添加，示例样式如下
1.3 添加相关变量
都知道，计算器需要一个变量来存储用户输入的表达式，输入的对象是文本编辑器，故此，应需要为文本编辑器添加一个变量，且该变量的类型应是CString（字符串类，MFC对C++标准库中的字符串类的一个扩展），但变量在类文件声明，所以在这之前应该为对话框资源添加对应的类文件MFCApplication1Dlg（类名可修改）：右键对话框->添加类
创建类之后，点击工具栏的项目->类向导->成员变量，找到编辑框的那项(本例中ID默认为IDC_Edit2)，选中该项右键->添加变量，变量名和类型如下图
变量添加完成后，就可以在对话框类文件MFCApplication1Dlg看到变量m_data
1.4 算法的一些问题及解决方式
接下来就是针对每个按钮写入相应消息事件，双击每个按钮跳转对话框实现文件MFCApplication1Dlg.cpp并生成对应函数（函数名与控件ID同名）。m_data变量用于存储用户输入的表达式，对于0-9和运算符按钮控件，事件分别对应不同的值输入，并且m_data是CString类型，那么可以使用下标法在字符串表达式的末尾增字符，简单示例如下：
m_data+='0'
m_data+='1'
m_data+='2'
m_data+='3'
m_data+='4'
m_data+='5'
m_data+='6'
m_data+='7'
m_data+='8'
m_data+='9'
m_data+='.'
m_data+='+'
m_data+='-'
m_data+='*'
m_data+='/'
每次在m_data末尾增设字符，首先需要更新编辑框的内容到变量m_data
UpdateData();
然而有以下几个问题以及应对解决代码（这里新建数组a作中间变量，i作下标），带着这些问题来设计算法，以便理解。
- 问题1：计算器默认m_data值为0，那么在0之后的第一个字符若为数字字符，则应该覆盖0，比如控件按钮1的代码示例
UpdateData();
if (m_data == "0")
{
i--;//下标向前指向0的位置
a[i] = "1";
m_data = a[i];//覆盖0
}
else
{
a[i] = "1";
m_data += a[i];//直接追加
}
i++；
- 问题2：若表达式最后一个字符是运算符的一种（+、- 、*、/），则一个字符不能是运算符。对于该问题可以设置一个控制变量f，置初值为1，表示可以追加运算符。
//当点击运算符按钮，置f为0。
f=0;
//当点击除运算符以外的按钮，则重新置f为1。
f=1;
- 问题3：对于运算符’.'也有同样的问题即不能连用，这里设置控制变量pd来互斥。
//当点击小数点按钮，置pd为1。
f=1;
//当点击除小数点按钮以外的按钮，则重新置f为0。
f=0;
- 问题4：小数点按钮和运算符按钮事件也应该相互制约
//当表达式最后一个字符是运算符，若要添加小数点则应先追加0
if (a[i - 1] == "+" || a[i - 1] == "-" || a[i - 1] == "*" || a[i - 1] == "/")
{
a[i] = "0";
m_data += a[i];//先追加0
i++;
a[i] = ".";
m_data += a[i];//再追加小数点
}
else
{
a[i] = ".";
m_data += a[i];//直接追加小数点
}
i++;
f = 0;
//当表达式最后一个字符是小数点，若要添加运算符则应覆盖小数点
//比如加法，其它运算符按钮响应事件也如此
if (a[i - 1] == ".")
{
i--;
a[i] = "+";
// 获取最后一个字符的索引
int lastIndex = m_data.GetLength() - 1;
// 替换最后一个字符为 '+'
m_data.SetAt(lastIndex, _T('+'));//覆盖
}
else
{
a[i] = "+";
m_data += a[i];//直接追加
}
f = 1;
i++;
1.5 计算功能的实现
变量m_data是CString类型，用于存储计算表达式，包含加减乘除运算符和小数点符号，对于运算优先级的处理方式：首先定义三个变量用于下标取值p、left、right。外循环p获取m_data字符串的乘除运算符，内循环left和right分别指向p所指向运算符左右两侧的运算符，用m_data.Mid()函数截取p所指运算符两侧的数字，根据判断p指向的运算符进行乘法或者除法运算，最后使用m_data.Delete()和 m_data.Insert()函数替换运算结果。
void CMFCApplication1Dlg::OnBnClickedEqual()
{
int length = m_data.GetLength();
int left = 0, right = 0, p = 0;
//先乘除
for (p = 0; p < length; p++)
{
if (m_data.GetAt(p) != '+' && m_data.GetAt(p) != '-' && m_data.GetAt(p) != '.' && m_data.GetAt(p) < '0' || m_data.GetAt(p) > '9')
{
left = p - 1;
right = p + 1;
while (left >= 0)
{
if (m_data.GetAt(left) == '0' || m_data.GetAt(left) == '1' || m_data.GetAt(left) == '2' || m_data.GetAt(left) == '3' || m_data.GetAt(left) == '4' || m_data.GetAt(left) == '5' || m_data.GetAt(left) == '6' || m_data.GetAt(left) == '7' || m_data.GetAt(left) == '8' || m_data.GetAt(left) == '9' || m_data.GetAt(left) == '.')
{
left--;
}
else break;
}
while (right < length)
{
if (m_data.GetAt(right) == '0' || m_data.GetAt(right) == '1' || m_data.GetAt(right) == '2' || m_data.GetAt(right) == '3' || m_data.GetAt(right) == '4' || m_data.GetAt(right) == '5' || m_data.GetAt(right) == '6' || m_data.GetAt(right) == '7' || m_data.GetAt(right) == '8' || m_data.GetAt(right) == '9' || m_data.GetAt(right) == '.')
{
right++;
}
else break;
}
}
else continue;
CString a = m_data.Mid(left + 1, p - left - 1);
CString b = m_data.Mid(p + 1, right - p - 1);
double temp = 0.0;
if (m_data.GetAt(p) == '*')
{
temp = _ttof(a) * _ttof(b);//类型转换
CString t;
t.Format(_T("%0.4f"), temp);
m_data.Delete(left + 1, right - left - 1);
m_data.Insert(left + 1, t);
UpdateData(false);
UpdateData();
length = m_data.GetLength();
p = 0;
}
if (m_data.GetAt(p) == '/')
{
temp = _ttof(a) / _ttof(b);//类型转换
CString t;
t.Format(_T("%0.4f"), temp);
m_data.Delete(left + 1, right - left - 1);
m_data.Insert(left + 1, t);
UpdateData(false);
UpdateData();
length = m_data.GetLength();
p = 0;
}
AfxMessageBox(a + "和" + b);
}
//后加减
for (p = 0; p < length; p++)
{
if (m_data.GetAt(p) != '*' && m_data.GetAt(p) != '/' && m_data.GetAt(p) != '.' && m_data.GetAt(p) < '0' || m_data.GetAt(p) > '9')
{
left = p - 1;
right = p + 1;
while (left >= 0)
{
if (m_data.GetAt(left) == '0' || m_data.GetAt(left) == '1' || m_data.GetAt(left) == '2' || m_data.GetAt(left) == '3' || m_data.GetAt(left) == '4' || m_data.GetAt(left) == '5' || m_data.GetAt(left) == '6' || m_data.GetAt(left) == '7' || m_data.GetAt(left) == '8' || m_data.GetAt(left) == '9' || m_data.GetAt(left) == '.')
{
left--;
}
else break;
}
while (right < length)
{
if (m_data.GetAt(right) == '0' || m_data.GetAt(right) == '1' || m_data.GetAt(right) == '2' || m_data.GetAt(right) == '3' || m_data.GetAt(right) == '4' || m_data.GetAt(right) == '5' || m_data.GetAt(right) == '6' || m_data.GetAt(right) == '7' || m_data.GetAt(right) == '8' || m_data.GetAt(right) == '9' || m_data.GetAt(right) == '.')
{
right++;
}
else break;
}
}
else continue;
CString a = m_data.Mid(left + 1, p - left - 1);
CString b = m_data.Mid(p + 1, right - p - 1);
double temp = 0;
if (m_data.GetAt(p) == '+')
{
temp = _ttof(a) + _ttof(b);//类型转换
CString t;
t.Format(_T("%0.4f"), temp);
m_data.Delete(left + 1, right - left - 1);
m_data.Insert(left + 1, t);
UpdateData(false);
UpdateData();
length = m_data.GetLength();
p = 0;
}
if (m_data.GetAt(p) == '-')
{
temp = _ttof(a) - _ttof(b);//类型转换
CString t;
t.Format(_T("%0.4f"), temp);
m_data.Delete(left + 1, right - left - 1);
m_data.Insert(left + 1, t);
UpdateData(false);
UpdateData();
length = m_data.GetLength();
p = 0;
}
AfxMessageBox(a + "和" + b);
}
}
1.6 其它功能的实现
1.6.1 DEL功能
作用删除表达式的上一个字符
void CMFCApplication1Dlg::OnBnClickedDel()
{
UpdateData(); // 更新 m_data 长度
// 获取当前的字符串长度
int length = m_data.GetLength();
// 检查字符串是否为空
if (length > 0)
{
// 如果字符串长度大于1，删除最后一个字符
if (length > 1)
{
a[i] = '\0';
m_data.Delete(length - 1, 1);
}
else
{
// 如果字符串只剩最后一个字符，将m_data设置为"0"
a[i] = '0';
m_data = _T("0");
}
// 更新界面上的文本框等显示
UpdateData(FALSE);
}
f = 0;
pd = 0;
UpdateData(false);
}
1.6.2 C置零功能
void CMFCApplication1Dlg::OnBnClickedC()
{
m_data = "0";//置零
UpdateData(false);
}
1.6.3 Ce清除一段字符
void CMFCApplication1Dlg::OnBnClickedCe()
{
// TODO: 在此添加控件通知处理程序代码
int p = m_data.GetLength()-1;
while (p>=0)
{
if (m_data.GetAt(p) == '+' || m_data.GetAt(p) == '-' || m_data.GetAt(p) == '/' || m_data.GetAt(p) == '*')
{
break;
}
p--;
}
m_data.Delete(p+1, m_data.GetLength() - 1-p);
UpdateData(false);
}
1.6.4 %百分号功能
void CMFCApplication1Dlg::OnBnClickedFeature6()
{
int p = m_data.GetLength() - 1;
while (p >= 0)
{
if (m_data.GetAt(p) == '+' || m_data.GetAt(p) == '-' || m_data.GetAt(p) == '/' || m_data.GetAt(p) == '*')
{
break;
}
p--;
}
CString a = m_data.Mid(p + 1, m_data.GetLength() - 1 - p);
m_data.Delete(p + 1, m_data.GetLength() - 1 - p);
double b = _ttof(a) * 0.01;
a.Format(_T("%f"), b);
m_data.Insert(p + 1, a);
UpdateData(false);
}
1.6.5 倒数功能
void CMFCApplication1Dlg::OnBnClickedFeature3()
{
int p = m_data.GetLength() - 1;
while (p >= 0)
{
if (m_data.GetAt(p) == '+' || m_data.GetAt(p) == '-' || m_data.GetAt(p) == '/' || m_data.GetAt(p) == '*')
{
break;
}
p--;
}
CString a = m_data.Mid(p + 1, m_data.GetLength() - 1 - p);
m_data.Delete(p + 1, m_data.GetLength() - 1 - p);
double b =1/ _ttof(a) ;
a.Format(_T("%f"), b);
m_data.Insert(p + 1, a);
UpdateData(false);
}
1.6.6 平方功能
void CMFCApplication1Dlg::OnBnClickedFeature4()
{
// TODO: 在此添加控件通知处理程序代码
int p = m_data.GetLength() - 1;
while (p >= 0)
{
if (m_data.GetAt(p) == '+' || m_data.GetAt(p) == '-' || m_data.GetAt(p) == '/' || m_data.GetAt(p) == '*')
{
break;
}
p--;
}
CString a = m_data.Mid(p + 1, m_data.GetLength() - 1 - p);
m_data.Delete(p + 1, m_data.GetLength() - 1 - p);
double b = _ttof(a) * _ttof(a);
a.Format(_T("%f"), b);
m_data.Insert(p + 1, a);
UpdateData(false);
}
1.6.7 开根号功能
void CMFCApplication1Dlg::OnBnClickedFeature5()
{
// TODO: 在此添加控件通知处理程序代码
int p = m_data.GetLength() - 1;
while (p >= 0)
{
if (m_data.GetAt(p) == '+' || m_data.GetAt(p) == '-' || m_data.GetAt(p) == '/' || m_data.GetAt(p) == '*')
{
break;
}
p--;
}
CString a = m_data.Mid(p + 1, m_data.GetLength() - 1 - p);
m_data.Delete(p + 1, m_data.GetLength() - 1 - p);
double b = sqrt(_ttof(a)) ;
a.Format(_T("%f"), b);
m_data.Insert(p + 1, a);
UpdateData(false);
}
1.6.8 说明功能
void CMFCApplication1Dlg::OnBnClickedFeature1()
{
MessageBox("1. 百分比计算（%）\n输入一个数字，然后使用百分号（% ）进行百分比计算。计算器将返回输入数的百分之一。\n2. 删除字符或运算符（del）\n通过按下“del”按钮，可以删除最后一个输入的字符或运算符。这有助于纠正输入错误。\n3. 清零（C）\n按下“C”按钮将清空当前输入的所有内容，使计算器重置为零状态。\n4. 清除最后一个数（CE）\n使用“CE”按钮可以清除输入的最后一个数字，保留其他输入和运算符。");
}