《金融IT 入门-程序设计》课程设计报告中国地质大学长城学院XX 系2017年 月 3 日题目: 用Python 编写简易计算器程序 学号: 专业: 班级::指导教师:2016-2017学年 第二学期目录一.总体概述:二.设计目标:三.程序流程图:四.程序代码:五.设计体会:一、设计容-------------------------------------------------------------- - 2 -1. 课程设计目的:---------------------------------------------------- - 2 -2.课程设计任务:------------------------------------------------- - 2 -3.创新要求:--------------------------------------------------------- - 2 -4.设计要求: ---------------------------------------------------------- - 2 -二、原理与分析---------------------------------------------------------- - 2 -1.开发的技术及功能--------------------------------------------------- - 2 -2.设计思路----------------------------------------------------------- - 3 -3.设计效果图--------------------------------------------------------- - 3 -三、设计过程------------------------------------------------------------ - 3 -1. 程序思路:-------------------------------------------------------- - 3 -2.功能实现:--------------------------------------------------------- - 4 -1)加减乘除求余以及指数运算--------------------------------------- - 4 -2)其他运算------------------------------------------------------- - 5 -3)主要方法说明--------------------------------------------------- - 6 -4)程序流程图----------------------------------------------------- - 6 -3.算法思路:--------------------------------------------------------- - 7 -4.数据分析:--------------------------------------------------------- - 8 -四、设计结果与分析------------------------------------------------------- - 8 -⒈运行调试----------------------------------------------------------- - 8 -1)进行加减乘除求余以及指数运算----------------------------------- - 8 -2)求倒----------------------------------------------------------- - 9 -3)退格---------------------------------------------------------- - 10 -4)清零---------------------------------------------------------- - 10 -5)求余弦、求正切、对e求幂、求平方根、求自然对数、求倒运算------ - 11 -6)连续运算(例:2*3*4=24.0)------------------------------------ - 11 -7)异常处理(例:求倒时输入数为0)------------------------------ - 12 -五、设计体会与小结----------------------------------------------------- - 13 -六、参考文献----------------------------------------------------------- - 13 -七、源程序------------------------------------------------------------- - 14 -一、设计容1.课程设计目的:1)掌握Java语言的程序设计方法;2)理论联系实际,进一步提高学生的软件开发技术;3)培养学生分析、解决问题的能力;4)提高学生实践论文撰写能力。
2.课程设计任务:1)设计的计算器应用程序可以完成加法、减法、乘法、除法以及取余运算(可以进行浮点数和负数的运算);2)有求倒数、退格和清零功能。
3.创新要求:能进行正切、余弦,以及求平方根、指数(包括对e)、自然对数运算。
图形界面采用继承windowadapter类,采取调用类方法来注册监听!4.设计要求:1)设计的计算器应用程序可以完成加法、减法、乘法、除法和取余运算。
且有小数点、正负号、求倒数、退格和清零功能。
2)课程设计可选用Eclipse、JBuilder、NetBeans等作为开发平台以提高开发效率,通过资料查阅和学习尽可能熟练掌握其中一种集成开发环境。
3)认真按时完成课程设计报告,课程设计报告容包括:设计任务与要求、需求分析、设计思路、详细设计、运行调试与分析讨论和设计体会与小结六个部分。
二、原理与分析1.开发的技术及功能本课程设计是要做一个图形界面的计算器,其界面主要是由swing组件中的控件构成。
程序实现了计算器的基本功能有:加、减、乘、除基本算术运算(可以进行浮点和负数运算)和sin、cos、tan等三角函数求值运算,同时能进行指数运算和自然对数运算,还有求倒数、退格和清零功能。
2.设计思路设计这个计算器主要是参考Windows操作系统中自带的计算器,由于编者水平和时间的限制,不能将计算器设计到科学型及其他更复杂的类型,在设计过程中还参考了一些其他的优秀设计。
但本计算器除了常用的加减乘除(可以进行浮点和负数运算)这些基本运算外,还有求余、求倒、退格、清零,甚至还能进行一些复杂科学的运算,比如余弦(cos)、正切(tan)、指数运算(pow)、自然对数运算(log)、求平方根(sqrt)以及对e的指数运算(exp),并且还能进行连续运算。
总体上说来,本计算器设计简单,代码很少,程序很小,但功能却很强大,这是同类计算器所不具备的。
3.设计效果图设计时先在设计界面中添加按钮等控件,后在按钮的actionPerformed事件中添加代码完成其功能其中调用了Java类中的Math函数库以及各种字符串操作。
设计的界面如下:图一计算器运行界面三、设计过程1.程序思路:1)本应用程序继承自框架类(JFrame),容器Container c采用BorderLayout 边缘布局,将单行文本框加入到“North”区域,包含各种按钮的面板JPanel p 加入到”Center”区域。
包含各种按钮的面板JPanel p 采用3行6列的网格布局,然后将数字按钮和运算符按钮以及控制按钮用一个for循环添加到面板中同时注册按钮事件监听器。
如:Button b=new Button();b.addActionListener(事件监听器);2)事件监听器中的事件处理方法void actionPerformed(ActionEvent evt)完成主要的按钮事件的处理。
事件处理分以下几种情况:数字按钮事件(”0”,”1”,”2”…”8”,”9”)、运算符按钮事件(”+”,”-“,”*”,”/”,”%”)、正负号按钮事件(”+/-“)、小数点按钮事件(”.”)、等号按钮事件(”=”)、求倒按钮事件(”求倒”)、退格按钮事件(”退格”)、清除按钮事件(“C”) 、正切(tan)、余弦(cos),以及求平方根(sqrt)、指数(pow)、对e的指数(exp)、对数运算(log)。
3)在事件处理,触发按钮事件时,先判断是或是数字是或是“-/+”是或是“.”,是的话就将负号“-”、数字、小数点“.”分别写入文本框并存放在sum中,然后判断是或是“退格”、“求倒”等,是的话进行相应的处理,都不是的话则跳到doOperation()执行运算同时将运算符存放在preOperater中。
触发按钮事件时,要进一步分析,是重新开始计算时触发的按钮事件还是计算中间触发的按钮事件。
4)计算器完成的是一个数学表达式,如:3+2,所以可以采用一个数组来存储数字或字符,如3,+,2分别存储在数组中,最后运算时,可以一一取出来进行运算。
5)利用按钮设计计算器的各个运算符和操作符,通过按钮的事件处理实现按钮计算功能。
6)利用文本框显示操作数和运算结果。
2.功能实现:1)加减乘除求余以及指数运算void doOperation(){double m=Double.parseDouble(x.getText());if(preOperater.equals("")) sum=m; //无前一操作,结果为刚输入数//将结果与文本框中的数据按照前一个运算符运算if(preOperater.equals("+")) sum=sum+m; //加法运算if(preOperater.equals("-")) sum=sum-m; //减法运算if(preOperater.equals("*")) sum=sum*m; //乘法运算if(preOperater.equals("/")) sum=sum/m; //除法运算if(preOperater.equals("%")) sum=sum%m; //求余if(preOperater.equals("pow")) sum=Math.pow(sum, m); //求幂,指数运算}2)其他运算Ⅰ、求平方根Void sqrt(){double m=Double.parseDouble(x.getText());if (m<0)x.setText("负数不能开根号");elsex.setText(""+Math.sqrt(m));}Ⅱ、对数运算Void log(){double m=Double.parseDouble(x.getText());if (m<0)x.setText("负数不能进行自然对数运算");elsex.setText(""+Math.log(m));}Ⅲ、余弦运算Void cos(){double m=Double.parseDouble(x.getText());x.setText(""+Math.cos(m));}Ⅳ、正切运算Void tan(){double m=Double.parseDouble(x.getText());x.setText(""+Math.tan(m));}Ⅴ、e的指数运算Void exp(){double m=Double.parseDouble(x.getText());x.setText(""+Math.exp(m));}Ⅵ、倒数运算Void daoshu(){if (Double.parseDouble(x.getText())==0)x.setText("除数不能为零");else{x.setText(""+1/(Double.parseDouble(x.getText())));preOperater="";}}3)主要方法说明public cos(double x) //求x的余弦函数public tan (double x) //求x的正切函数public sqrt(double x) //求x的平方根public log (double x) //求x的自然对数运算public exp (double x) //求e的x次幂public pow (double a,double b) //求a的b次幂public daoshu (double x) //求x的倒数4)程序流程图3.算法思路:这是一个简单的计算器,里面所涉及到的功能就是加、减、乘、除、开方运算、等基本功能。