[移动开发]Android简单计算器计算机制作

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前端界面

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<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
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    android:orientation="vertical">

    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:gravity="center_horizontal">

        <TextView
            android:id="@+id/hand"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:layout_weight="1"
            android:gravity="center"
            android:text="科学计算器"
            android:textSize="30dp" />

    </LinearLayout>

    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:gravity="center_vertical">

        <TextView
            android:id="@+id/edit"
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="wrap_content"
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            android:background="@drawable/shap_rectangle_et"
            android:maxLines="4"
            android:minLines="4"
            android:text=""
            android:textSize="30dp" />
    </LinearLayout>

    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="0dp"
        android:layout_weight="1"
        android:gravity="center_horizontal">

        <Button
            android:id="@+id/but_CE"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:layout_weight="1"
            android:background="@drawable/select_button"
            android:text="CE"
            android:textColor="@color/color_button"
            android:textSize="30dp" />

        <Button
            android:id="@+id/but_chu"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:layout_weight="1"
            android:background="@drawable/select_button"
            android:text="/"
            android:textColor="@color/color_button"
            android:textSize="50dp" />

        <Button
            android:id="@+id/but_cheng"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:layout_weight="1"
            android:background="@drawable/select_button"
            android:text="*"
            android:textColor="@color/color_button"
            android:textSize="50dp" />

        <Button
            android:id="@+id/but_C"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:layout_weight="1"
            android:background="@drawable/select_button"
            android:text="C"
            android:textColor="@color/color_button"
            android:textSize="50dp" />
    </LinearLayout>

    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="0dp"
        android:layout_weight="1"
        android:gravity="center_horizontal">

        <Button
            android:id="@+id/but_7"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:layout_weight="1"
            android:background="@drawable/select_button"
            android:text="7"
            android:textColor="@color/color_button"
            android:textSize="50dp" />

        <Button
            android:id="@+id/but_8"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:layout_weight="1"
            android:background="@drawable/select_button"
            android:text="8"
            android:textColor="@color/color_button"
            android:textSize="50dp" />

        <Button
            android:id="@+id/but_9"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:layout_weight="1"
            android:background="@drawable/select_button"
            android:text="9"
            android:textColor="@color/color_button"
            android:textSize="50dp" />

        <Button
            android:id="@+id/but_jia"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:layout_weight="1"
            android:background="@drawable/select_button"
            android:text="+"
            android:textColor="@color/color_button"
            android:textSize="50dp" />
    </LinearLayout>

    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="0dp"
        android:layout_weight="1"
        android:gravity="center_horizontal">

        <Button
            android:id="@+id/but_4"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:layout_weight="1"
            android:background="@drawable/select_button"
            android:text="4"
            android:textColor="@color/color_button"
            android:textSize="50dp" />

        <Button
            android:id="@+id/but_5"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:layout_weight="1"
            android:background="@drawable/select_button"
            android:text="5"
            android:textColor="@color/color_button"
            android:textSize="50dp" />

        <Button
            android:id="@+id/but_6"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:layout_weight="1"
            android:background="@drawable/select_button"
            android:text="6"
            android:textColor="@color/color_button"
            android:textSize="50dp" />

        <Button
            android:id="@+id/but_jian"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:layout_weight="1"
            android:background="@drawable/select_button"
            android:text="-"
            android:textColor="@color/color_button"
            android:textSize="50dp" />
    </LinearLayout>

    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="0dp"
        android:layout_weight="1"
        android:gravity="center_horizontal">

        <Button
            android:id="@+id/but_1"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:layout_weight="1"
            android:background="@drawable/select_button"
            android:text="1"
            android:textColor="@color/color_button"
            android:textSize="50dp" />

        <Button
            android:id="@+id/but_2"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:layout_weight="1"
            android:background="@drawable/select_button"
            android:text="2"
            android:textColor="@color/color_button"
            android:textSize="50dp" />

        <Button
            android:id="@+id/but_3"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:layout_weight="1"
            android:background="@drawable/select_button"
            android:text="3"
            android:textColor="@color/color_button"
            android:textSize="50dp" />

        <ImageButton
            android:id="@+id/but_eq"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:layout_weight="1"
            android:background="@drawable/select_button"
            android:scaleType="fitCenter"
            android:src="@drawable/select_button_src_sqrt"></ImageButton>
    </LinearLayout>

    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="0dp"
        android:layout_weight="1"
        android:gravity="center_horizontal">

        <Button
            android:id="@+id/but_0"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:layout_weight="2"
            android:background="@drawable/select_button"
            android:text="0"
            android:textColor="@color/color_button"
            android:textSize="50dp" />

        <Button
            android:id="@+id/but_dian"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:layout_weight="1"
            android:background="@drawable/select_button"
            android:text="."
            android:textColor="@color/color_button"
            android:textSize="50dp" />

        <Button
            android:id="@+id/but_dengyu"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:layout_weight="1"
            android:background="@drawable/select_button"
            android:text="="
            android:textColor="@color/color_button"
            android:textSize="50dp" />
    </LinearLayout>


</LinearLayout>

后端逻辑

import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;

import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.ImageButton;
import android.widget.TextView;

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {
    TextView editText;
    ImageButton but_eq;
    Button but_cheng;
    Button but_0;
    Button but_1;
    Button but_2;
    Button but_3;
    Button but_4;
    Button but_5;
    Button but_6;
    Button but_7;
    Button but_8;
    Button but_9;
    Button but_dian;
    Button but_dengyu;
    Button but_chu;
    Button but_jia;
    Button but_jian;
    Button but_C;
    Button but_CE;
    String input = "";
    Boolean clear_flag = false;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        editText = findViewById(R.id.edit);
        but_0 = findViewById(R.id.but_0);
        but_1 = findViewById(R.id.but_1);
        but_2 = findViewById(R.id.but_2);
        but_3 = findViewById(R.id.but_3);
        but_4 = findViewById(R.id.but_4);
        but_5 = findViewById(R.id.but_5);
        but_6 = findViewById(R.id.but_6);
        but_7 = findViewById(R.id.but_7);
        but_8 = findViewById(R.id.but_8);
        but_9 = findViewById(R.id.but_9);
        but_dian = findViewById(R.id.but_dian);
        but_dengyu = findViewById(R.id.but_dengyu);
        but_cheng = findViewById(R.id.but_cheng);
        but_chu = findViewById(R.id.but_chu);
        but_jia = findViewById(R.id.but_jia);
        but_jian = findViewById(R.id.but_jian);
        but_eq = findViewById(R.id.but_eq);
        but_C = findViewById(R.id.but_C);
        but_CE = findViewById(R.id.but_CE);

        but_0.setOnClickListener(this);
        but_1.setOnClickListener(this);
        but_2.setOnClickListener(this);
        but_3.setOnClickListener(this);
        but_4.setOnClickListener(this);
        but_5.setOnClickListener(this);
        but_6.setOnClickListener(this);
        but_7.setOnClickListener(this);
        but_8.setOnClickListener(this);
        but_9.setOnClickListener(this);
        but_dian.setOnClickListener(this);
        but_jia.setOnClickListener(this);
        but_jian.setOnClickListener(this);
        but_cheng.setOnClickListener(this);
        but_chu.setOnClickListener(this);
        but_eq.setOnClickListener(this);
        but_C.setOnClickListener(this);
        but_CE.setOnClickListener(this);
        but_dengyu.setOnClickListener(this);

    }

    @Override
    public void onClick(View v) {
        try {
            //获取文本内容
            input = editText.getText().toString();
            switch (v.getId()) {
                case R.id.but_0:
                case R.id.but_1:
                case R.id.but_2:
                case R.id.but_3:
                case R.id.but_4:
                case R.id.but_5:
                case R.id.but_6:
                case R.id.but_7:
                case R.id.but_8:
                case R.id.but_9:
                case R.id.but_dian:
                case R.id.but_jia:
                case R.id.but_jian:
                case R.id.but_cheng:
                case R.id.but_chu:
                    if (clear_flag) {
                        clear_flag = false;
                        input = "";
                        editText.setText("");
                    }
                    editText.setText(input + ((Button) v).getText());
                    break;
                case R.id.but_eq:
                    if (clear_flag) {
                        clear_flag = false;
                        input = "";
                        editText.setText("");
                    }
                    if ((input.length() != 0) && (input.charAt(input.length() - 1) >= '0' && input.charAt(input.length() - 1) <= '9')) {
                        editText.setText(input + "*√");
                    } else editText.setText(input + "√");
                    break;
                case R.id.but_dengyu:
                    if (input != null || input.length() != 0) {
                        editText.setText(Calculate.getResult(input));
                        clear_flag = true;
                    }
                    break;
                case R.id.but_C:
                case R.id.but_CE:
                    editText.setText("");
                    break;
                default:
                    input = "";
                    editText.setText(input);
            }

        } catch (Exception e) {
            //异常输出
            editText.setText("语法错误");
            clear_flag = true;
        }
    }
}

数据处理类

import java.math.BigDecimal;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;
import java.util.Stack;

public class Calculate {

    //处理字符得出结果
    public static String getResult(String cal) {
        return cal(youhua(cal)).toString();
    }
    // 计算处理根号 
    public static String youhua(String str) {
        String box = new String();
        int i;
        for (i = str.length() - 1; i >= 0; i--) {
            if ('√' == str.charAt(i)) {
                int a = i + 1;
                while (a < str.length()) {
                    if ('+' == str.charAt(a) || '-' == str.charAt(a) || '*' == str.charAt(a) || '/' == str.charAt(a)) {
                        box = str.substring(i + 1, a);
                        str = str.replaceAll(str.substring(i, a),
                                String.valueOf(Math.sqrt(cal(str.substring(i + 1, a)).doubleValue())));
                        a = i;
                        break;
                    }
                    a++;
                }
                if (a == str.length()) {

                    str = str.substring(0, i) + String.valueOf(Math.sqrt(cal(str.substring(i + 1, a)).doubleValue()));
                    i = str.length() - 1;
                    a = i;
                }
            }
        }
        return str;
    }

    public static BigDecimal cal(String str) {
        // 对表达式进行预处理，并简单验证是否是正确的表达式
        // 存放处理后的表达式
        List<String> list = new ArrayList<>();
        char[] arr = str.toCharArray();
        // 存放数字临时变量
        StringBuffer tmpStr = new StringBuffer();
        for (char c : arr) {
            // 如果是数字或小数点，添加到临时变量中
            if (c >= '0' && c <= '9') {
                tmpStr.append(c);
            } else if (c == '.') {
                if (tmpStr.indexOf(".") > 0) {
                    throw new RuntimeException("非法字符");
                }
                tmpStr.append(c);
            }
            // 如果是加减乘除或者括号，将数字临时变量和运算符依次放入list中
            else if (c == '+' || c == '-' || c == '*' || c == '/' || c == '(' || c == ')') {
                if (tmpStr.length() > 0) {
                    list.add(tmpStr.toString());
                    tmpStr.setLength(0);
                }
                list.add(c + "");
            }
            // 如果是空格，跳过
            else if (c == ' '||c=='\n') {
                continue;
            } else {
                throw new RuntimeException("非法字符");
            }
        }
        if (tmpStr.length() > 0) {
            list.add(tmpStr.toString());
        }
        // 初始化后缀表达式
        List<String> strList = new ArrayList<>();
        // 运算过程中，使用了两次栈结构，第一次是将中缀表达式转换为后缀表达式，第二次是计算后缀表达式的值
        Stack<String> stack = new Stack<>();
        // 声明临时变量，存放出栈元素
        String tmp;
        // 1. 将中缀表达式转换为后缀表达式
        for (String s : list) {
            // 如果是左括号直接入栈
            if (s.equals("(")) {
                stack.push(s);
            }
            // 如果是右括号，执行出栈操作，依次添加到后缀表达式中，直到出栈元素为左括号，左括号和右括号都不添加到后缀表达式中
            else if (s.equals(")")) {
                while (!(tmp = stack.pop()).equals("(")) {
                    strList.add(tmp);
                }
            }
            // 如果是加减乘除，弹出所有优先级大于或者等于该运算符的栈顶元素（栈中肯定没有右括号，认为左括号的优先级最低），然后将该运算符入栈
            else if (s.equals("*") || s.equals("/")) {
                while (!stack.isEmpty()) {
                    // 取出栈顶元素
                    tmp = stack.peek();
                    if (tmp.equals("*") || tmp.equals("/")) {
                        stack.pop();
                        strList.add(tmp);
                    } else {
                        break;
                    }
                }
                stack.push(s);
            } else if (s.equals("+") || s.equals("-")) {
                while (!stack.isEmpty()) {
                    // 取出栈顶元素
                    tmp = stack.peek();
                    if (!tmp.equals("(")) {
                        stack.pop();
                        strList.add(tmp);
                    } else {
                        break;
                    }
                }
                stack.push(s);
            }
            // 如果是数字，直接添加到后缀表达式中
            else {
                strList.add(s);
            }
        }
        // 最后依次出栈，放入后缀表达式中
        while (!stack.isEmpty()) {
            strList.add(stack.pop());
        }
        // 2.计算后缀表达式的值
        Stack<BigDecimal> newStack = new Stack<>();
        for (String s : strList) {
            // 若遇运算符，则从栈中退出两个元素，先退出的放到运算符的右边，后退出的放到运算符左边，
            // 运算后的结果再进栈，直到后缀表达式遍历完毕
            if (s.equals("+") || s.equals("-") || s.equals("*") || s.equals("/")) {
                BigDecimal b1 = newStack.pop();
                BigDecimal b2 = newStack.pop();
                switch (s) {
                    case "+":
                        newStack.push(b2.add(b1));
                        break;
                    case "-":
                        newStack.push(b2.subtract(b1));
                        break;
                    case "*":
                        newStack.push(b2.multiply(b1));
                        break;
                    case "/":
                        newStack.push(b2.divide(b1, 9, BigDecimal.ROUND_HALF_UP));
                        break;
                }
            }
            // 如果是数字，入栈
            else {
                newStack.push(new BigDecimal(s));
            }
        }
        // 最后，栈中仅有一个元素，就是计算结果
        return newStack.peek();
    }

}