需求分析

 计算器的界面分为两大部分，第一部分是上方的计算表达式，既包括用户的按键输入，也包括计算结果数字；第二部分是下方的各个按键，例如：从0到9的数字按钮、加减乘除与等号、正负号按钮、小数点按钮、求倒数按钮、平方按钮、开方按钮，以及退格、清空、取消等控制按钮。

界面设计

简单计算器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，据此可山寨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。

 简单计算器用到的控件

线性布局LinearLayout：计算器的整体布局是从上到下排列着的。

网格布局GridLayout：计算器下半部分的几排按钮，正好成五行四列表格分布，适合采用GridLayout。

滚动视图ScrollView：计算器界面如果超出屏幕大小，就要支持滚动。

文本视图TextView：计算结果文本需要使用TextView，且文字靠下靠右显示。

按钮Button：用于0-9的数字按键，以及加减乘除等运算按键。

关键代码

Toast控件，用于展示短暂的提示文字，

用法如下： Toast.makeText(MainActivity.this, "提示文字", Toast.LENGTH_SHORT).show(); 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

（2）执行运算并显示计算结果

package com.example.chapter03;import android.os.Bundle;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.widget.TextView;
import android.widget.Toast;import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;public class CalculateActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {private final static String TAG = "CalculatorActivity";private TextView tv_result; // 文本视图对象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private String showText = ""; // 显示的文本内容@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_calculate);// 从布局文件中获取名叫tv_result的文本视图tv_result = findViewById(R.id.tv_result);// 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); // “取消”按钮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7findViewById(R.id.btn_eight).setOnClickListener(this); // 数字8findViewById(R.id.btn_nine).setOnClickListener(this); // 数字9findViewById(R.id.btn_plus).setOnClickListener(this); // “加法”按钮findViewById(R.id.btn_four).setOnClickListener(this); // 数字4findViewById(R.id.btn_five).setOnClickListener(this); // 数字5findViewById(R.id.btn_six).setOnClickListener(this); // 数字6findViewById(R.id.btn_minus).setOnClickListener(this); // “减法”按钮findViewById(R.id.btn_one).setOnClickListener(this); // 数字1findViewById(R.id.btn_two).setOnClickListener(this); // 数字2findViewById(R.id.btn_three).setOnClickListener(this); // 数字3findViewById(R.id.btn_reciprocal).setOnClickListener(this); // 求倒数按钮findViewById(R.id.btn_zero).setOnClickListener(this); // 数字0findViewById(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.btn_genhao).setOnClickListener(this); // “开平方”按钮}private boolean verify(View v) {if (v.getId() == R.id.btn_cancel) { // 点击了取消按钮if (operator.equals("") && (firstNum.equals("") || firstNum.equals("0"))) { // 无运算符，则表示逐位取消第一个操作数Toast.makeText(this, "没有可取消的数字了", Toast.LENGTH_SHORT).show();return false;}if (!operator.equals("") && secondNum.equals("")) { // 有运算符，则表示逐位取消第二个操作数Toast.makeText(this, "没有可取消的数字了", Toast.LENGTH_SHORT).show();return false;}} else 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) { // 被除数为零Toast.makeText(this, "被除数不能为零", Toast.LENGTH_SHORT).show();return false;}} else if (v.getId() == R.id.btn_plus || v.getId() == R.id.btn_minus // 点击了加、减、乘、除按钮|| v.getId() == R.id.btn_multiply || v.getId() == R.id.btn_divide) {if (firstNum.equals("")) { // 缺少第一个操作数Toast.makeText(this, "请输入数字", Toast.LENGTH_SHORT).show();return false;}if (!operator.equals("")) { // 已有运算符Toast.makeText(this, "请输入数字", Toast.LENGTH_SHORT).show();return false;}} else if (v.getId() == R.id.btn_genhao) { // 点击了开根号按钮if (firstNum.equals("")) { // 缺少底数Toast.makeText(this, "请输入数字", Toast.LENGTH_SHORT).show();return false;}if (Double.parseDouble(firstNum) < 0) { // 不能对负数开平方Toast.makeText(this, "开根号的数值不能小于零", Toast.LENGTH_SHORT).show();return false;}} else if (v.getId() == R.id.btn_reciprocal) { // 点击了求倒数按钮if (firstNum.equals("")) { // 缺少底数Toast.makeText(this, "请输入数字", Toast.LENGTH_SHORT).show();return false;}if (Double.parseDouble(firstNum) == 0) { // 不能对零求倒数Toast.makeText(this, "不能对零求倒数", Toast.LENGTH_SHORT).show();return false;}} else if (v.getId() == R.id.btn_dot) { // 点击了小数点if (operator.equals("") && firstNum.contains(".")) { // 无运算符，则检查第一个操作数是否已有小数点Toast.makeText(this, "一个数字不能有两个小数点", Toast.LENGTH_SHORT).show();return false;}if (!operator.equals("") && secondNum.contains(".")) { // 有运算符，则检查第二个操作数是否已有小数点Toast.makeText(this, "一个数字不能有两个小数点", Toast.LENGTH_SHORT).show();return false;}}return true;}@Overridepublic void onClick(View v) {if (!verify(v)) { // 未通过合法性校验，直接返回return;}String inputText;if (v.getId() == R.id.btn_genhao) { // 如果是开根号按钮inputText = "√";} else { // 除了开根号之外的其他按钮inputText = ((TextView) v).getText().toString();}Log.d(TAG, "inputText=" + inputText);if (v.getId() == R.id.btn_clear) { // 点击了清除按钮clear();} else if (v.getId() == R.id.btn_cancel) { // 点击了取消按钮if (operator.equals("")) { // 无运算符，则表示逐位取消第一个操作数if (firstNum.length() == 1) {firstNum = "0";} else if (firstNum.length() > 1) {firstNum = firstNum.substring(0, firstNum.length() - 1);}refreshText(firstNum);} else { // 有运算符，则表示逐位取消第二个操作数if (secondNum.length() == 1) {secondNum = "";} else if (secondNum.length() > 1) {secondNum = secondNum.substring(0, secondNum.length() - 1);}refreshText(showText.substring(0, showText.length() - 1));}} else if (v.getId() == R.id.btn_plus || v.getId() == R.id.btn_minus // 点击了加、减、乘、除按钮|| v.getId() == R.id.btn_multiply || v.getId() == R.id.btn_divide) {operator = inputText; // 运算符refreshText(showText + operator);} else if (v.getId() == R.id.btn_equal) { // 点击了等号按钮double caculate_result = caculateFour(); // 加减乘除四则运算refreshOperate(String.valueOf(caculate_result));refreshText(showText + "=" + result);} else if (v.getId() == R.id.btn_genhao ) { // 点击了开根号按钮double caculate_result = Math.sqrt(Double.parseDouble(firstNum)); // 开平方运算refreshOperate(String.valueOf(caculate_result));refreshText(showText + "√=" + result);} else if (v.getId() == R.id.btn_reciprocal) { // 点击了求倒数按钮double caculate_result = 1.0 / Double.parseDouble(firstNum); // 求倒数运算refreshOperate(String.valueOf(caculate_result));refreshText(showText + "/=" + result);} else { // 点击了其他按钮，包括数字和小数点if (result.length() > 0 && operator.equals("")) { // 上次的运算结果已经出来了clear();}if (operator.equals("")) { // 无运算符，则继续拼接第一个操作数firstNum = firstNum+inputText;} else { // 有运算符，则继续拼接第二个操作数secondNum = secondNum + inputText;}if (showText.equals("0") && !inputText.equals(".")) { // 整数不需要前面的0refreshText(inputText);} else {refreshText(showText + inputText);}}}// 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);}// 清空并初始化private void clear() {refreshOperate("");refreshText("");}// 加减乘除四则运算，返回计算结果private double caculateFour() {double caculate_result = 0;if (operator.equals("+")) { // 当前是相加运算caculate_result = Double.parseDouble(firstNum) + Double.parseDouble(secondNum);} else if (operator.equals("-")) { // 当前是相减运算caculate_result = Double.parseDouble(firstNum) - Double.parseDouble(secondNum);} else if (operator.equals("×")) { // 当前是相乘运算caculate_result = Double.parseDouble(firstNum) * Double.parseDouble(secondNum);} else if (operator.equals("÷")) { // 当前是相除运算caculate_result = Double.parseDouble(firstNum) / Double.parseDouble(secondNum);}Log.d(TAG, "caculate_result=" + caculate_result); // 把运算结果打印到日志中return caculate_result;}}

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