基于WPF的科學計算器程序

• 1.前言
• 2.界面展示
• • 2.1標準計算器界面
  • 2.2科學計算器界面
• 3.功能分析
• 4.代碼實現
• • 4.1窗體拖動
  • 4.2界面切換
  • 4.3運算符優先級
  • 4.4功能函數
• 5.結語

1.前言

????????Windows實驗課程需要根據老師發布的文檔選擇一個項目完成，考慮復習月時間比較緊張以及項目的可行性，因此選擇了計算器程序。
????????本次實驗利用WPF構建程序界面，調用dll進行運算，并在界面顯示運算結果。在完成基本要求的前提下，實現了科學計算器的部分功能。
????????PS：本實驗所創建的窗體項目類型為：Windows窗體應用(.Net Framework)，動態鏈接庫項目類型為：類庫(.Net Framework)（熟悉visual studio的盆友應該比較清楚）。

2.界面展示

????????本實驗計算器程序的界面基于WPF，包含標準計算器和科學計算器兩個界面，以擴大計算器程序的適用性。 標準計算器界面和科學計算器界面通過tabControl控件進行切換，方便快捷。界面上方左側為本計算器程序的logo，即：“Calc”，為計算器英文簡寫。

2.1標準計算器界面

????????標準計算器界面背景設置為黑色，不同區域的按鈕設置為不同的顏色，給人更直觀的視覺效果。由于隱藏了窗體狀態欄，因此將退出程序的功能集成為程序按鈕的點擊事件，即“Exit”按鈕；直接點擊鼠標左鍵滑動，即可拖動窗體，以改變窗體的位置。
????????該計算器程序總體風格仿照蘋果手機端計算器，布局方面運用到了Grid以及Grid的嵌套，以實現區域的劃分以及按鈕的對齊。如上圖所示，文本框設置為兩個，分別顯示歷史輸入以及當前輸入。在xmal文件中定義了按鈕的樣式，使按鈕的形狀變為圓形，同時賦予了按鈕點擊時的動作反饋，即點擊時按鈕顏色發生變化，增強了人機交互性。

2.2科學計算器界面

????????科學計算器在標準計算器的基礎上增加了很多新的功能，比如：三角函數、次方、開根號、階乘等，因此額外添加了一些新的按鍵。值得一提的是，由于使用了tabControl控件，科學計算器界面無法重用標準計算器界面定義的輸入欄以及按鈕。科學計算器界面按鈕排布為：7×5，同樣的，給不同區域的按鈕賦予了不同的顏色。
????????由于科學計算器功能較多，全部功能均表現在界面上，容易導致界面按鈕過多，很不美觀。因此，這里借鑒了已有的方案，即設置第二功能鍵，點擊“2nd”按鈕，切換部分按鍵的功能，在實現擴展功能的同時，兼顧界面的視覺效果。

3.功能分析

????????功能分析這部分就不寫那么詳細了（其實是比較懶，實驗報告上肯定不能怠慢），總結一下實現的功能吧：基本算術運算、數據類型兼容（整形、浮點型）、正負數、小括號、取余運算、三角函數、反三角函數、次方開方運算、對數階乘運算以及刪除回退和錯誤提示的功能，大概就這樣。
????????放幾張圖看一下吧（放太多的話讀著可能不太方便，這里就放三張吧）：

4.代碼實現

????????OKK，終于到代碼了，這個實驗雖然簡單但代碼還是不少了，全部貼出來估計看的人也會抓狂吧，因此這里簡要分析一下關鍵代碼，有助于大家理解整個項目，本實驗全部代碼放在Github。

4.1窗體拖動

????????本次實驗，為了美化窗體，去除了窗體狀態欄，因此需要實現窗體拖動的方法。

//狀態欄隱藏后窗體拖動private void Window_MouseMove(object sender, MouseEventArgs e){//解決此報錯：調度程序進程已掛起,但消息仍在處理中if (e.LeftButton == MouseButtonState.Pressed) {Dispatcher.BeginInvoke(new Action(() => {this.DragMove();}));}}

4.2界面切換

????????本項目實現了標準計算器和科學計算器，當進行切換時，為了重用標準計算器的按鈕點擊事件，需要對文本框進行賦值。

//當選項卡發生變化時private void TabControl_SelectionChanged(object sender, SelectionChangedEventArgs e){if (tabControl.SelectedIndex == 0) //界面一，即標準計算器{this.Result = TempResult;this.Input = TempInut;}if (tabControl.SelectedIndex == 1) //界面二，即科學計算器{this.Result = this.Result1;this.Input = this.Input1;} }

4.3運算符優先級

????????根據運算符類型返回運算符的優先級，用于確定運算符的入棧順序。

private int OperatorLevel(string op) //返回運算符優先級{int level = 0;switch (op){case "+": level = 0; break;case "-": level = 0; break;case "*": level = 1; break;case "/": level = 1; break;case "%": level = 1; break;case "1/x": level = 1; break;case "^": level = 2; break;case "!": level = 3; break;case "√": level = 3; break;case "log(":case "ln(":case "sin(":case "cos(":case "tan(":case "sin-1(":case "cos-1(":case "tan-1(": level = 4; break;}return level;}

4.4功能函數

????????算法邏輯實現部分需要分析界面輸入的數據，將數字放入數字棧，將運算符放入符號棧，因此需要判斷某一字符串是否為數字。

private bool isNumberic(string value) //判斷元素是否為數字{if (value == "e" || value == "π") //圓周率return true;for (int i = 0; i < value.Length; i++){if (i == 0){if (!isNumber(value[i])){if ((value[i] == '+' || value[i] == '-') && value.Length != 1)continue;elsereturn false;}}else{if (!isNumber(value[i]))return false;}}return true;}private bool isNumber(char value){if ('0' <= value && value <= '9' || value == '.')return true;return false;}

5.結語

????????本項目還有一些可以改進的地方，比如增加錯誤提示的類型，本實驗錯誤提示僅有：“Divisor cannot be zero”、“Invalid input”以及“Error”。
????????另一點是本項目可以新增一個界面——程序員計算器，新增界面很簡單，即對tabControl新增一個item，然后進行按鍵的布局以及功能的實現。由于當時復習時間有限，就沒有做這個界面，大家有興趣可以嘗試一下。
????????PS：窗體應用項目????????算法實現項目

總結

以上是生活随笔為你收集整理的基于WPF的科学计算器程序的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。