Создание калькулятора

Размещено на http://allbest.ru

Создание калькулятора

Цель работы: Создать простейший калькулятор, используя Java.

Краткая теория:

Предметно-ориентированные языки представляют собой обширную тему для обсуждения, ее невозможно уместить в одном вводном абзаце. Более подробную информацию о DSL можно найти в еще неопубликованной книге Мартина Фаулера (Martin Fowler). Обратите особое внимание на различия между "внутренними" и "внешними" DSL. Благодаря своему гибкому синтаксису и функциональной природе Scala может с успехом применяться для создания DSL обоих типов.

Другими словами, в конечном итоге язык должен позволять клиентам создавать и вычислять выражения аналогично тому, как показано в листинге 1.

листинг программа калькулятор

// использование интерпретатора DSL в Java

String s = "((5 * 10) + 7)";

double result = com.tedneward.calcdsl.Calculator.evaluate(s);

System.out.println("We got " + result); // Should be 57

Те из вас, кто обладает базовым представлением о теории компиляторов, знают, что работа транслятора (компилятора или интерпретатора) состоит как минимум из двух основных шагов:

· парсер обрабатывает текст программы и трансформирует его в абстрактное синтаксическое дерево (AST);

· генератор кода (в случае компилятора) обрабатывает AST и генерирует машинный код, либо блок вычислений (в случае интерпретатора) исполняет команды, содержащиеся в AST.

Разделение этих шагов работы транслятора на отдельные фазы позволяет выполнять оптимизацию промежуточного представления кода в AST. Например, в случае калькулятора можно проанализировать выражения и в ряде случаев отбросить целые его части, в частности операнды, умножаемые на ноль (поскольку результат гарантированно будет равен нулю).

Таким образом, нашей первой задачей будет определение AST для языка выражений. К счастью, в Scala есть case-классы. Они не предоставляют мощных средств инкапсуляции, но в них удобно хранить данные, что в совокупности с другими возможностями делает их подходящим инструментом для создания AST.

Ход выполнения работы:

Листинг программы:

package javaapplication1;

import java.awt.*;

import java.awt.event.*;

import javax.swing.*;

public class Calculator

{

public static void main(String[] args) {

EventQueue.invokeLater(new Runnable()

{

public void run() {

CalculatorFrame frame = new CalculatorFrame();

frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);

frame.setVisible(true);

}

});

}

}

class CalculatorFrame extends JFrame {

public CalculatorFrame() {

setTitle("Calculator");

CalculatorPanel panel = new CalculatorPanel();

add(panel);

pack();

}

}

class CalculatorPanel extends JPanel {

public CalculatorPanel() {

setLayout(new BorderLayout());

result = 0;

lastCommand = "=";

start=true;

display = new JButton("0");

display.setEnabled(false);

add(display, BorderLayout.NORTH);

ActionListener insert = new InsertAction();

ActionListener command = new CommandAction();

panel = new JPanel();

panel.setLayout(new GridLayout(4, 4));

addButton("7", insert);

addButton("8", insert);

addButton("9", insert);

addButton("/", command);

addButton("4", insert);

addButton("5", insert);

addButton("6", insert);

addButton("*", command);

addButton("1", insert);

addButton("2", insert);

addButton("3", insert);

addButton("-", command);

addButton("0", insert);

addButton(".", insert);

addButton("=", command);

addButton("+", command);

add(panel, BorderLayout.CENTER);

}

private void addButton(String label, ActionListener listener) {

JButton button = new JButton(label);

button.addActionListener(listener);

panel.add(button);

}

private class InsertAction implements ActionListener

{

public void actionPerformed(ActionEvent event)

{

String input = event.getActionCommand();

if(start) {

display.setText("");

start = false;

}

display.setText(display.getText() + input);

}

}

private class CommandAction implements ActionListener

{

public void actionPerformed(ActionEvent event)

{

String command = event.getActionCommand();

if(start)

{

if(command.equals("-"))

{

display.setText(command);

start = false;

}

else lastCommand = command;

}

else

{

calculate(Double.parseDouble(display.getText()));

lastCommand = command;

start=true;

}

}

}

public void calculate(double x)

{

if(lastCommand.equals("+")) result += x;

else if(lastCommand.equals("-")) result -= x;

else if(lastCommand.equals("*")) result *= x;

else if(lastCommand.equals("/")) result /= x;

else if(lastCommand.equals("=")) result = x;

display.setText("" + result);

}

private JButton display;

private JPanel panel;

private double result;

private String lastCommand;

private boolean start;

}

Результат выполнения

Вывод

Проделав данную лабораторную работу, я научился создавать простейший калькулятор, используя программную среду Java.

Размещено на Allbest.ru