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Android 实战项目:简单计算器

2023-10-11 21:36

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实战项目:简易计算器

1.需求分析

虽然只学了一些Android的简单控件,但是只要活学善用这些布局和控件,也能够做出实用的App。

接下来让我们尝试设计并实现一个简单计算器。

2.界面设计

Windows计算器,它主要由上半部分的计算结果与下半部分的计算按钮两块区域组成,据此可创建一个界面相似的计算器App,同样由计算结果和计算按钮两部分组成,如下图所示。
在这里插入图片描述
下面是设计的简易计算器效果图。
在这里插入图片描述

按照计算器App的效果图,大致分布着下列Android控件:

3.关键代码

App同用户交互的过程中,时常要向用户反馈一些信息,例如:点错了按钮、输入了非法字符等等,诸如此类。对于这些一句话的提示,Android设计了Toast控件,用于展示短暂的提示文字。Toast的用法很简单,只需以下一行代码即可弹出提示小窗:

Toast.makeText(MainActivity.this, "提示文字", Toast.LENGTH_SHORT).show();

上面代码用到了两个方法,分别是makeText和show,其中show方法用来展示提示窗,而makeText方法用来构建提示文字的模板。makeText的第一个参数为当前页面的实例,倘若当前页面名为MainActivity的话,这里就填MainActivity.this,当然如果不引发歧义的话,直接填this也可以;第二个参数为准备显示的提示文本;第三个参数规定了提示窗的驻留时长,为Toast.LENGTH_SHORT表示停留2秒后消失,为Toast.LENGTH_LONG表示停留3.5秒后消失。

对于计算器来说,有好几种情况需要提示用户,比如“被除数不能为零”、“开根号的数值不能小于零”、“不能对零求倒数”等等,这时就能通过Toast控件弹窗提醒用户。Toast弹窗的展示效果如图3-37所示,此时App发现了被除数为零的情况。
在这里插入图片描述
对于简单计算来说,每次运算至少需要两个操作数,比如加减乘除四则运算就要求有两个操作数,求倒数、求平方、求开方只要求一个操作数;并且每次运算过程有且仅有一个运算符(等号不计在内),故而计算器App得事先声明下列几个字符串变量:

private String operator = ""; // 运算符private String firstNum = ""; // 第一个操作数private String secondNum = ""; // 第二个操作数private String result = ""; // 当前的计算结果

用户在计算器界面每输入一个按键,App都要进行下列两项操作:

1.输入按键的合法性校验

在开展计算之前,务必检查用户的按键是否合法,因为非法按键将导致不能正常运算。非法的按键输入包括但不限于下列情况:
(1)被除数不能为零。
(2)开根号的数值不能小于零。
(3)不能对零求倒数。
(4)一个数字不能有两个小数点。
(5)如果没输入运算符,就不能点击等号按钮。
(6)如果没输入操作数,也不能点击等号按钮。
比如点击等号按钮之时,App的逻辑校验代码示例如下:

if(v.getId()==R.id.btn_equal){ // 点击了等号按钮         if(operator.equals("")){ // 无运算符                 Toast.makeText(this,"请输入运算符",Toast.LENGTH_SHORT).show();                 return false;}                if(firstNum.equals("")||secondNum.equals("")){ // 无操作数                       Toast.makeText(this,"请输入数字",Toast.LENGTH_SHORT).show();                  return false;}                if(operator.equals("÷")&&Double.parseDouble(secondNum)==0){ // 除数为零          Toast.makeText(this,"除数不能为零",Toast.LENGTH_SHORT).show();                 return false;}            }               

2.执行运算并显示计算结果

合法性校验通过,方能继续接下来的业务逻辑,倘若用户本次未输入与计算有关的按钮(例如等号、求倒数、求平方、求开方),则计算器只需拼接操作数或者运算符;倘若用户本次输入了与计算有关的按钮(例如等号、求倒数、求平方、求开方),则计算器立即执行运算操作并显示计算结果。以加减乘除四则运算为例,它们的计算代码例子如下所示:

// 加减乘除四则运算,返回计算结果   private double calculateFour() {                     double calculate_result = 0;                     if (operator.equals("+")) { // 当前是相加运算               calculate_result = Double.parseDouble(firstNum) +        Double.parseDouble(secondNum);       } else if (operator.equals("-")) { // 当前是相减运算        calculate_result = Double.parseDouble(firstNum) -        Double.parseDouble(secondNum);       } else if (operator.equals("×")) { // 当前是相乘运算        calculate_result = Double.parseDouble(firstNum) *        Double.parseDouble(secondNum);       } else if (operator.equals("÷")) { // 当前是相除运算        calculate_result = Double.parseDouble(firstNum) /        Double.parseDouble(secondNum);       }                    Log.d(TAG, "calculate_result=" + calculate_result); // 把运算结果打印到日志中           return calculate_result;                     }                    

完成合法性校验与运算处理之后,计算器App的编码基本结束了。运行计算器App,执行各种运算的界面效果如图3-38和图3-39所示。其中图3-38为执行乘法运算8×9=?的计算器界面,图3-39为先对8做开方再给开方结果加上60的计算器界面。

简单计算器 - 详细操作步骤

所需文件
阿里云盘:sqrt.png https://www.aliyundrive.com/s/UUsRSZYALM4

1.创建项目 CalcActivity
打开android studio,选择【project】-【new project】
在这里插入图片描述
选择【phone and tablet】-【empty activity】-单击按钮【next】
在这里插入图片描述
设置name为 CalcActivity ,选择语言为 Java ,单击按钮【finish】
在这里插入图片描述
2.项目中新建一个CalcActivity活动页面
选择【app】-【java】-【com.example.calcactivity】- 右击鼠标 - 选择【new】-【activity】-【empty activity】
在这里插入图片描述
在New Android Activity窗口中,输入 CalcActivity,单击按钮【Finish】
在这里插入图片描述
3.编写简易计算器的界面代码

在【app】-【res】-【drawable】中插入一张透明背景的根号图片;并在【values】下创建一个dimens.xml文件。
在这里插入图片描述
dimens.xml文件主要设置计算器按钮的高度和显示在按钮上字体的大小、内容如下:

    30sp    75dp

编写【values】文件下的strings.xml文件、内容如下:
在这里插入图片描述

    CalcActivity    简单计算器    CE    ÷    ×    C    7    8    9        4    5    6        1    2    3    1/x    0    .    

编写【layout】文件下的activity_calc.xml文件、这里使用线性布局、内容如下:
在这里插入图片描述

                                                                

现在的运行效果截图,点击按钮无反应,无计算功能(后台响应)
在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

这里就相当于设计好了网页中的静态页面,后台响应还需要继续编写,才能实现计算功能。

4.编写简易计算器后台计算功能
编写【java】-【com.example.calcactivity】中的 CalcActivity
在这里插入图片描述

原始代码样式:
在这里插入图片描述

最后,CalcActivity.java源代码

package com.example.calcactivity;import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;import android.os.Bundle;import android.view.View;import android.widget.TextView;public class CalcActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {    private TextView tv_result;    // 第一个操作数    private String firstNum = "";    // 运算符    private String operator = "";    // 第二个操作数    private String secondNum = "";    // 当前的计算结果    private String result = "";    // 显示的文本内容    private String showText = "";    @Override    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {        super.onCreate(savedInstanceState);        setContentView(R.layout.activity_calc);        // 从布局文件中获取名叫tv_result的文本视图        tv_result = findViewById(R.id.tv_result); // 设置为全局变量        // 下面给每个按钮控件都注册了点击监听器        findViewById(R.id.btn_cancel).setOnClickListener(this);        findViewById(R.id.btn_divide).setOnClickListener(this); // “除法”按钮        findViewById(R.id.btn_multiply).setOnClickListener(this); // “乘法”按钮        findViewById(R.id.btn_clear).setOnClickListener(this); // “清除”按钮        findViewById(R.id.btn_seven).setOnClickListener(this); // 数字7        findViewById(R.id.btn_eight).setOnClickListener(this); // 数字8        findViewById(R.id.btn_nine).setOnClickListener(this); // 数字9        findViewById(R.id.btn_plus).setOnClickListener(this); // “加法”按钮        findViewById(R.id.btn_four).setOnClickListener(this); // 数字4        findViewById(R.id.btn_five).setOnClickListener(this); // 数字5        findViewById(R.id.btn_six).setOnClickListener(this); // 数字6        findViewById(R.id.btn_minus).setOnClickListener(this); // “减法”按钮        findViewById(R.id.btn_one).setOnClickListener(this); // 数字1        findViewById(R.id.btn_two).setOnClickListener(this); // 数字2        findViewById(R.id.btn_three).setOnClickListener(this); // 数字3        findViewById(R.id.btn_reciprocal).setOnClickListener(this); // 求倒数按钮        findViewById(R.id.btn_zero).setOnClickListener(this); // 数字0        findViewById(R.id.btn_dot).setOnClickListener(this); // “小数点”按钮        findViewById(R.id.btn_equal).setOnClickListener(this); // “等号”按钮        findViewById(R.id.ib_sqrt).setOnClickListener(this); // “开平方”按钮    }    @Override    public void onClick(View v) {        String inputText;        // 如果是开根号按钮        if (v.getId() == R.id.ib_sqrt) {            inputText = "√";        } else {            // 除了开根号之外的其他按钮            inputText = ((TextView) v).getText().toString();        }        switch (v.getId()) {            // 点击了清除按钮            case R.id.btn_clear:                clear();                break;            // 点击了取消按钮            case R.id.btn_cancel:                break;            // 点击了加、减、乘、除按钮            case R.id.btn_plus:            case R.id.btn_minus:            case R.id.btn_multiply:            case R.id.btn_divide:                operator = inputText; // 运算符                refreshText(showText + operator);                break;            // 点击了等号按钮            case R.id.btn_equal:                // 加减乘除四则运算                double calculate_result = calculateFour();                refreshOperate(String.valueOf(calculate_result));                refreshText(showText + "=" + result);                break;            // 点击了开根号按钮            case R.id.ib_sqrt:                double sqrt_result = Math.sqrt(Double.parseDouble(firstNum));                refreshOperate(String.valueOf(sqrt_result));                refreshText(showText + "√=" + result);                break;            // 点击了求倒数按钮            case R.id.btn_reciprocal:                double reciprocal_result = 1.0 / Double.parseDouble(firstNum);                refreshOperate(String.valueOf(reciprocal_result));                refreshText(showText + "/=" + result);                break;            // 点击了其他按钮,包括数字和小数点            default:                // 上次的运算结果已经出来了                if (result.length() > 0 && operator.equals("")) {                    clear();                }                // 无运算符,则继续拼接第一个操作数                if (operator.equals("")) {                    firstNum = firstNum + inputText;                } else {                    // 有运算符,则继续拼接第二个操作数                    secondNum = secondNum + inputText;                }                // 整数不需要前面的0                if (showText.equals("0") && !inputText.equals(".")) {                    refreshText(inputText);                } else {                    refreshText(showText + inputText);                }                break;        }    }    // 加减乘除四则运算,返回计算结果    private double calculateFour() {        switch (operator) {            case "+":                return Double.parseDouble(firstNum) + Double.parseDouble(secondNum);            case "-":                return Double.parseDouble(firstNum) - Double.parseDouble(secondNum);            case "×":                return Double.parseDouble(firstNum) * Double.parseDouble(secondNum);            default:                return Double.parseDouble(firstNum) / Double.parseDouble(secondNum);        }    }    // 清空并初始化    private void clear() {        refreshOperate("");        refreshText("");    }    // 刷新运算结果    private void refreshOperate(String new_result) {        result = new_result;        firstNum = result;        secondNum = "";        operator = "";    }    // 刷新文本显示    private void refreshText(String text) {        showText = text;        tv_result.setText(showText);    }}

总结

本次主要介绍了App开发中常见简单控件的用法,包括:在文本视图上显示文本(设置文本的内容、大小和颜色)、修改视图的基本属性(设置视图的宽高、间距和对齐方式)、运用各种布局排列控件(线性布局、相对布局、网格布局、滚动视图)、处理按钮的触控事件(按钮控件的点击、长按、禁用与恢复)、在图像控件上显示图片(图像视图、图像按钮、同时展示文本与图像)。最后设计了一个实战项目“简单计算器”,在该项目的App编码中用到了前面介绍的大部分控件和布局,从而加深了对所学知识的理解。

通过对本次的学习,读者应该能掌握以下4种开发技能:
(1)学会在文本控件上正确展示文字。
(2)学会在图像控件上正确展示图片。
(3)学会正确处理按钮的点
(4)学会在常见布局上排列组合多个控件。

来源地址:https://blog.csdn.net/m0_62617719/article/details/127529255

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