Java实现简易计算器(逆波兰表达式)_java逆波兰表达式小数点怎么处理

程序的运行环境为Windows10 ，编译环境为IDEA。

计算器有以下功能和要求：能够计算复杂表达式,实现对多位数和负数以及小数的多则复杂计算

---

已完善功能（Bug）：

1，能够计算大数字，小数，负数

2，小数点，运算符等不能连续输入（例如 ..，++，**等）

3，小数点前没有数字时自动补0并在输入框显示“0.”若小数点前是数字，且前面的数字串里含有"."，则不能继续输入小数点（“.”---”0.“ ，1.11后面不能继续输入小数点）

4，‘（’左边和‘）’右边输入数字时，有运算符不做操作，无运算符自动补"*"，")"后跟"(',在中间加‘*’（例如“7（”--“7*（”，“）7”--“（*7）”，“（1+1）（2+2）”--“（1+1）*（2+2）”）

5，输入的")"不能多于"("，且相邻（）之间不能为空（“（）”--X，“（（1+2）））--X）

6，能计算负数，符号前面没有数字则补0  （-6-1 -- 0-6-1）

7，运算符除"-"号外不能第一个输入，若不是第一次计算，则可以直接输入，将上一个表达式的结果作为此次表达式的第一个运算数   

8，查看历史记录，清空当前记录，清空历史记录，退格操作

运行结果如图:

实现过程：

  一,计算器界面设计

1,初始化界面

通过 this 方法设置包括界面的大小,界面的位置(可根据屏幕设置中间位置),按键北面和中间排版及其颜色和大小，采用GridLayout网格布局

通过循环设置按键的位置,并将运算符加粗,并将所有按键和排版串联到界面上

class Main {
    public static class Calculator extends JFrame implements ActionListener {
        //  初始化界面
        public void init() {
            this.setTitle("计算器");
            history.setEditable(false);
            history.setFont(new Font("宋体", Font.PLAIN, 30));
            this.setSize(477, 577); //界面大小
            this.setLayout(new BorderLayout());
            this.setResizable(false);
            this.setLocationRelativeTo(null);   //界面位置设置居中
            this.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
        }
 
        //北面的控件
        private final JPanel key_north = new JPanel();
        private final JTextField input_text = new JTextField();
        private final JTextArea history = new JTextArea();
        private final JButton c_btn = new JButton("C");
        private final JButton ALLc_btn = new JButton("AC");
        //中间的控件
        private final JPanel center = new JPanel();
 
        //将界面串联
        public Calculator() throws HeadlessException {
            this.init();
            this.addNorthCompent();
            this.addCenterButton();
        }
 
        //添加北面控键
        public void addNorthCompent() {
            this.history.setPreferredSize(new Dimension(350, 200));
            this.input_text.setPreferredSize(new Dimension(450, 30));//输入框的大小
            input_text.setBackground(new Color(127,255,212));
            this.key_north.setBackground(new Color(193,255,193));
            this.history.setBackground(new Color(193,255,120));
            key_north.add(input_text);
            key_north.add(history);
            this.c_btn.setForeground(new Color(0,139,139));//按键颜色
            this.ALLc_btn.setBackground(new Color(0,205,205));
            key_north.add(c_btn);
            key_north.add(ALLc_btn);
            c_btn.setBackground(Color.CYAN);
            c_btn.addActionListener(new ActionListener() {  //为清除操作设置监听
                @Override
                public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                    firstint = "";
                    input_text.setText("");
                }
            });
            ALLc_btn.addActionListener(new ActionListener() {
                @Override
                public void actionPerformed(ActionEvent e) {
                    input_text.setText("");
                    firstint = "";
                    hitory = "";
                    history.setText("");
                }
            });
            this.add(key_north, BorderLayout.NORTH);
        }
 
        //添加中间按键
        public void addCenterButton() {
            String key_text = "H()←123+456-789*0.=/";//中间控件排版
            this.center.setLayout(new GridLayout(5, 4));
            String regex = "[+\\-*/=H()←]";
            for (int i = 0; i < 20; i++) {  //初始化按键
                String temp = key_text.substring(i, i + 1);
                JButton key = new JButton();
                key.setFont(new Font("宋体",Font.BOLD,20));
                key.setForeground(new Color(69,139,116));
                key.setBackground(new Color(193,255,193));
                key.setText(temp);
                if (temp.matches(regex)) {   //将运算符加粗并更改颜色
                    key.setFont(new Font("粗体", Font.BOLD, 30));
                    key.setForeground(new Color(102,205,170));
                }
                key.addActionListener(this);
                center.add(key);
            }
            this.add(center, BorderLayout.CENTER);
        }

2,计算器功能设计

设置监听

设两个空字符串,一个用来保存表达式,另一个用来保存历史记录

为所有按键设置监听功能,将输入的表达式显示到文本框的右边,并实现计算结果,查看历史记录,清空历史记录,计算器表达式退格功能,判断表达式合法性.

        @Override
        public void actionPerformed(ActionEvent e) {   //监听功能
            String strings = e.getActionCommand();//保存记录
            //JOptionPane.showMessageDialog(this,strings);//监听
 
            if ("0123456789".contains(strings)) {
                if (Objects.equals(firstint, "")) { //输入新的表达式，清除掉上一个表达式结果
                    firstint+=strings;
                    this.input_text.setText(strings);
                    this.input_text.setHorizontalAlignment(JTextField.RIGHT);//显示到右边
                }else if(strings.equals("0")){
                    if (Objects.equals(firstint, "0")) {
                        this.input_text.setText(firstint);
                    }else {
                        int index = 0;
                        for ( int i=firstint.length()-1;i >=0;i-- ) {
                            if(isSymbol(firstint.substring(index))){
                                index=i;
                            }
                        }
                        if (!firstint.substring(index+1, firstint.length() - 1).equals("0")) {
                            firstint += strings;
                        }
                        this.input_text.setText(firstint);
                    }
                } else if(firstint.charAt(firstint.length()-1)==')'){  //）后输入数字补*号
                    firstint+="*"+strings;
                    this.input_text.setText(firstint);
                }else {this.input_text.setText(input_text.getText() + strings);//将输入的数记录并将之前的数放到前面
                this.input_text.setHorizontalAlignment(JTextField.RIGHT);//显示到右边
                firstint += strings;
                System.out.println(firstint);}
            } else if (strings.equals(".")) {
                if (Objects.equals(firstint, "")) {
                    if (!Objects.equals(ans, "")) {
                        firstint = ans + ".";
                        this.input_text.setText(firstint);
                    }else {this.input_text.setText(input_text.getText() + "0" + strings);
                    this.input_text.setHorizontalAlignment(JTextField.RIGHT); //自带补0
                    firstint = "0" + strings;}
                } else if(firstint.charAt(firstint.length() - 1) == ')'){ //）后输入小数点补0
                    firstint =firstint+ "*0"+strings;
                    this.input_text.setText(firstint);
                }
                else if (firstint.charAt(firstint.length() - 1) == '.') {   //不能连续小数点