Android简单计算器实现

前言

最近刚开始学习安卓，只是简单的看到布局那块，就开始上手写了，从布局那里就开始各种乱，还到处拖按钮，一开始的第一版只能实现两个数的运算，比较简单，就是简单的上了个手，在第二版里实现了多项式的运算（没加括号的），最难的是里面的逻辑代码算法那块。

这个是我第一版的，，，可能我是有毒吧，，这样的计算器，不被人打死就好

这个是我第二版的，，实现了许多计算优先级的问题，可以记住上次计算的结果，错误输入的时候会提示

在UI那块

我采用的是嵌套的布局结构，在最外层是用的是LinearLayout的线性竖线布局，内层是LinearLayout的线性横向布局，每个内层里横向布局，设置权重，让按钮很整体很好布局。外层的竖线线性布局，可以让按钮紧贴最下面，方便，调整Testview和每个横行的比例关系，下面上代码：
在app/src/main/res/layout/中的activity_main.xml中的代码

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:orientation="vertical"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    >


    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="0dp"
        android:orientation="horizontal"
        android:layout_weight="2"
        >

     <TextView
         android:layout_width="match_parent"
         android:layout_height="match_parent"
         android:id="@+id/et_input"
         android:textSize="40sp"
         />
    </LinearLayout>

    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="0dp"
        android:layout_weight="1"
        android:orientation="horizontal"
        android:weightSum="4"

        >

        <Button
           android:layout_width="0dp"
           android:layout_height="match_parent"
            android:text="C"
            android:textSize="40sp"
            android:id="@+id/btn_clear"
            android:layout_weight="1"
            android:background="#ffffff"/>

        <Button
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:text="/"
            android:textSize="40sp"
            android:id="@+id/btn_divide"
            android:layout_weight="1"
            android:background="#ffffff"/>
        <Button
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:text="X"
            android:textSize="40sp"
            android:id="@+id/btn_multiply"
            android:layout_weight="1"
            android:background="#ffffff"/>
        <Button
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:text="T"
            android:textSize="40sp"
            android:id="@+id/btn_del"
            android:layout_weight="1"
            android:background="#ffffff"/>
    </LinearLayout>
    <LinearLayout
        android:layout_width="fill_parent"
        android:layout_height="0dp"
        android:layout_weight="1"
        android:gravity="center"
        android:weightSum="4"
        >
        <Button
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:text="7"
            android:textSize="30sp"
            android:id="@+id/btn_7"
            android:layout_weight="1"
            android:background="#ffffcc"/>
        <Button
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:text="8"
            android:textSize="30sp"
            android:id="@+id/btn_8"
            android:layout_weight="1"
            android:background="#ffffcc"/>
        <Button
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:text="9"
            android:textSize="30sp"
            android:id="@+id/btn_9"
            android:layout_weight="1"
            android:background="#ffffcc"/>
        <Button
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:text="-"
            android:textSize="50sp"
            android:id="@+id/btn_minus"
            android:layout_weight="1"
            android:background="#ffffff"/>
    </LinearLayout>
    <LinearLayout
        android:layout_width="fill_parent"
        android:layout_height="0dp"
        android:orientation="horizontal"
        android:layout_weight="1"
        android:weightSum="4"
        >
         <Button
             android:layout_width="0dp"
             android:layout_height="match_parent"
            android:text="4"
            android:textSize="30sp"
            android:id="@+id/btn_4"
             android:layout_weight="1"
             android:background="#ffffcc"/>
        <Button
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:text="5"
            android:textSize="30sp"
            android:id="@+id/btn_5"
            android:layout_weight="1"
            android:background="#ffffcc"/>
        <Button
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:text="6"
            android:textSize="30sp"
            android:id="@+id/btn_6"
            android:layout_weight="1"
            android:background="#ffffcc"/>
        <Button
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:text="+"
            android:textSize="40sp"
            android:id="@+id/btn_plus"
            android:layout_weight="1"
            android:background="#ffffff"/>
     </LinearLayout>
     <LinearLayout
        android:layout_width="fill_parent"
        android:layout_height="0dp"
        android:orientation="horizontal"
        android:layout_weight="1"
        android:weightSum="4"
        >
       <Button
           android:layout_width="0dp"
           android:layout_height="match_parent"
            android:text="1"
            android:textSize="30sp"
            android:id="@+id/btn_1"
           android:layout_weight="1"
           android:background="#FFFFCC"/>
       <Button
           android:layout_width="0dp"
           android:layout_height="match_parent"
           android:text="2"
           android:textSize="30sp"
           android:id="@+id/btn_2"
           android:layout_weight="1"
           android:background="#FFFFCC"/>
        <Button
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:text="3"
            android:textSize="30sp"
            android:id="@+id/btn_3"
            android:layout_weight="1"
            android:background="#FFFFCC"/>
         <Button
             android:layout_width="0dp"
             android:layout_height="match_parent"
             android:text="."
             android:textSize="40sp"
             android:id="@+id/btn_point"
             android:layout_weight="1"
             android:background="#FFFFFF"/>
     </LinearLayout>

    <LinearLayout
        android:layout_width="fill_parent"
        android:layout_height="0dp"
        android:orientation="horizontal"
        android:layout_weight="1"
        android:weightSum="4"
        >
        <Button
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:text="（"
            android:textSize="30sp"
            android:id="@+id/btn_left"
            android:layout_weight="1"
            android:background="#FFFFCC"/>

        <Button
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:text="0"
            android:textSize="30sp"
            android:id="@+id/btn_0"
            android:background="#FFFFCC"
            android:layout_weight="1" />
        <Button
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:text=")"
            android:textSize="30sp"
            android:id="@+id/btn_right"
            android:layout_weight="1"
            android:background="#FFFFCC"/>

        <Button
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:text="="
            android:textSize="30sp"
            android:id="@+id/btn_equal"
            android:background="#99CCFF"
            android:layout_weight="1" />

    </LinearLayout>

</LinearLayout>

逻辑代码

1.在主体部分
思路：就是 按照按钮点击事件的套路，每当点击按钮时，就会执行onClick()的方法，我们在这个方法里加入个switch循环，每个case：是按钮的id,我们申请个private StringBuilder的字符串。每按一个按钮，只要满足要求，不是错误的输入，就调用append()方法，将按钮的值当字符存入这个字符串中，当用户按到等号时，调用另一个java文件的自己写的处理的类（想都写在mainActivity也行啊，不过太长了）。
下面是主体代码
在app/src/main/java/com/example/hasee/MainActivity中的

import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;
import java.util.Arrays;


public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {
    Button btn_0;
    Button btn_1;
    Button btn_2;
    Button btn_3;
    Button btn_4;
    Button btn_5;
    Button btn_6;
    Button btn_7;
    Button btn_8;
    Button btn_9;
    Button btn_point; //小数点
    Button btn_clear; //清除
    Button btn_del;   //删除
    Button btn_plus;
    Button btn_minus;
    Button btn_multiply;
    Button btn_divide;
    Button btn_equal;
    Button btn_left;
    Button btn_right;
    private TextView et_input;
    private StringBuilder pending = new StringBuilder();

    private void initView() {
        btn_0 = (Button) findViewById(R.id.btn_0);
        btn_1 = (Button) findViewById(R.id.btn_1);
        btn_2 = (Button) findViewById(R.id.btn_2);
        btn_3 = (Button) findViewById(R.id.btn_3);
        btn_4 = (Button) findViewById(R.id.btn_4);
        btn_5 = (Button) findViewById(R.id.btn_5);
        btn_6 = (Button) findViewById(R.id.btn_6);
        btn_7 = (Button) findViewById(R.id.btn_7);
        btn_8 = (Button) findViewById(R.id.btn_8);
        btn_9 = (Button) findViewById(R.id.btn_9);
        btn_point = (Button) findViewById(R.id.btn_point);
        btn_clear = (Button) findViewById(R.id.btn_clear);
        btn_del = (Button) findViewById(R.id.btn_del);
        btn_plus = (Button) findViewById(R.id.btn_plus);
        btn_minus = (Button) findViewById(R.id.btn_minus);
        btn_multiply = (Button) findViewById(R.id.btn_multiply);
        btn_divide = (Button) findViewById(R.id.btn_divide);
        btn_equal = (Button) findViewById(R.id.btn_equal);
        et_input = (TextView) findViewById(R.id.et_input);
        btn_left = (Button) findViewById(R.id.btn_left);
        btn_right = (Button) findViewById(R.id.btn_right);

        btn_0.setOnClickListener(this);
        btn_1.setOnClickListener(this);
        btn_2.setOnClickListener(this);
        btn_3.setOnClickListener(this);
        btn_4.setOnClickListener(this);
        btn_5.setOnClickListener(this);
        btn_6.setOnClickListener(this);
        btn_7.setOnClickListener(this);
        btn_8.setOnClickListener(this);
        btn_9.setOnClickListener(this);
        btn_point.setOnClickListener(this);
        btn_plus.setOnClickListener(this);
        btn_equal.setOnClickListener(this);
        btn_minus.setOnClickListener(this);
        btn_multiply.setOnClickListener(this);
        btn_del.setOnClickListener(this);
        btn_divide.setOnClickListener(this);
        btn_clear.setOnClickListener(this);
        btn_divide.setOnClickListener(this);
        btn_left.setOnClickListener(this);
        btn_right.setOnClickListener(this);
    }
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        initView();
    }


    public void onClick(View v) {
        int last = 0;
        if(pending.length()!=0)
        {
            last = pending.codePointAt(pending.length()-1);

        }
        switch (v.getId()) {
            case R.id.btn_0:
                pending = pending.append("0");
                et_input.setText(pending);
                break;
            case R.id.btn_1:
                pending = pending.append("1");
                et_input.setText(pending);
                break;
            case R.id.btn_2:
                pending = pending.append("2");
                et_input.setText(pending);
                break;
            case R.id.btn_3:
                pending = pending.append("3");
                et_input.setText(pending);
                break;
            case R.id.btn_4:
                pending = pending.append("4");
                et_input.setText(pending);
                break;
            case R.id.btn_5:
                pending = pending.append("5");
                et_input.setText(pending);
                break;
            case R.id.btn_6:
                pending = pending.append("6");
                et_input.setText(pending);
                break;
            case R.id.btn_7:
                pending = pending.append("7");
                et_input.setText(pending);
                break;
            case R.id.btn_8:
                pending = pending.append("8");
                et_input.setText(pending);
                break;
            case R.id.btn_9:
                pending = pending.append("9");
                et_input.setText(pending);
                break;
            case R.id.btn_plus:
                //if (last >= '0' && last <= '9' ) {
                pending = pending.append("+");
                // }
                et_input.setText(pending);
                break;
            case R.id.btn_minus:
                //if (last >= '0' && last <= '9') {
                pending = pending.append("-");
                //  }
                et_input.setText(pending);
                break;
            case R.id.btn_multiply:
                // if (last >= '0' && last <= '9' ) {
                pending = pending.append("*");
                // }
                et_input.setText(pending);
                break;
            case R.id.btn_divide:
                // if (last >= '0' && last <= '9' ) {
                pending = pending.append("/");
                // }
                et_input.setText(pending);
                break;
            case R.id.btn_point:
                if (judje1()) {
                    pending = pending.append(".");
                    et_input.setText(pending);
                }
                break;
            case R.id.btn_right:// )右括号
                if((last>='0' &&last<='9'||last==')')&&judje2()==1) {
                    pending = pending.append(")");
                    et_input.setText(pending);
                }
                break;
            case R.id.btn_left:// （左括号
                    if((last!='(')||(last<='0' &&last>='9')){
                        pending = pending.append("(");
                        et_input.setText(pending);
                    }
                break;

            case R.id.btn_del: //删除
                if (pending.length() != 0) {
                    pending = pending.delete(pending.length() - 1, pending.length());
                    et_input.setText(pending);
                }
                break;
            case R.id.btn_clear: //清空
                pending = pending.delete(0, pending.length());
                et_input.setText(pending);
                break;
            case R.id.btn_equal: // =等于
                if ((pending.length() > 1)) {
                    InfixInToDuffix inf = new InfixInToDuffix();
                    String jieguo;
                    try {
                        String a = inf.toSuffix(pending);
                        jieguo = inf.dealEquation(a);

                    } catch (Exception ex) {
                        jieguo = "出错";
                    }
                    et_input.setText(pending + "=" + jieguo);
                    pending = pending.delete(0, pending.length());
                    if (Character.isDigit(jieguo.charAt(0))) {
                        pending = pending.append(jieguo);
                    }
                }
                break;
            default:
                break;
        }
    }

    private boolean judje1() {
        String a = "+-*/.";
        int[] b = new int[a.length()];
        int max;
        for (int i = 0; i < a.length(); i++) {
            String c = "" + a.charAt(i);
            b[i] = pending.lastIndexOf(c);
        }
        Arrays.sort(b);
        if (b[a.length() - 1] == -1) {
            max = 0;
        } else {
            max = b[a.length() - 1];
        }
        if (pending.indexOf(".", max) == -1) {
            return true;
        } else {
            return false;
        }
    }
    private int judje2(){
        int a=0,b=0;
        for(int i = 0 ; i < pending.length() ;i++){
            if(pending.charAt(i)=='(' ) {
                a++;
            }
            if(pending.charAt(i)==')' ) {
                b++;
            }
        }
        if(a == b)
            return 0;
        if(a > b)
            return 1;
        return 2;
    }




}

2.在逻辑算法方面
思路：自己把用户输入的数字和运算符全部在peng这个字符串里，不论咋样，都要把这个字符串里面的计算式子从中缀表达式转化为后缀表达式，，，至于为啥要转换再算表达式，是因为中缀表达式是符合人类的计算但不方便计算机的计算，后缀表达式方便计算机的计算，便于它判断优先级，具体的我给两篇其他人写的东西，了解下
中缀表达式转化为后缀表达式的
http://write.blog.csdn.net/mdeditor
后缀表达式的计算过程的
http://www.nowamagic.net/librarys/veda/detail/2307
别人写的，觉得里面讲的简单明了，很好理解
下面写下自己写的类InfixInToDuffix类
在在app/src/main/java/com/example/hasee/中的重新创建一个InfixInToDuffix，在里面写(这个不是我写的，我只是拿来借用一下)

import java.util.HashMap;
import java.util.List;
import java.util.Map;
import java.lang.*;
import java.util.ArrayList;
import java.util.*;

public class InfixInToDuffix {

    //使用集合定义好符号的运算优先级别
    private static final Map<Character,Integer>basic =new HashMap<Character, Integer>();
    static {
        basic.put('-',1);
        basic.put('+', 1);
        basic.put('*', 2);
        basic.put('/', 2);
        basic.put('(', 0);//在运算中  （）的优先级最高，但是此处因程序中需要 故设置为0
    }


    //将中缀表达式转换为后缀表达式
    public String toSuffix(StringBuilder infix){
        List<String> queue = new ArrayList<String>();                                    //定义队列  用于存储 数字  以及最后的  后缀表达式
        List<Character> stack = new ArrayList<Character>();                             //定义栈    用于存储  运算符  最后stack中会被 弹空

        char[] charArr = infix.substring(0,infix.length()).trim().toCharArray();                                    //字符数组  用于拆分数字或符号
        String standard = "*/+-()";                                                        //判定标准 将表达式中会出现的运算符写出来
        char ch = '&';                                                                    //在循环中用来保存 字符数组的当前循环变量的  这里仅仅是初始化一个值  没有意义
        int len = 0;                                                                    //用于记录字符长度 【例如100*2,则记录的len为3 到时候截取字符串的前三位就是数字】
        for (int i = 0; i < charArr.length; i++) {                                        //开始迭代

            ch = charArr[i];                                                            //保存当前迭代变量
            if(Character.isDigit(ch)) {                                                    //如果当前变量为 数字
                len++;
            }else if(ch == '.'){                                                        //如果当前变量为  .  会出现在小数里面
                len++;
            }else if(standard.indexOf(ch) != -1) {                                        //如果是上面标准中的 任意一个符号
                if(len > 0) {                                                            //长度也有
                    queue.add(String.valueOf(Arrays.copyOfRange(charArr, i - len, i)));    //说明符号之前的可以截取下来做数字
                    len = 0;                                                            //长度置空
                }
                if(ch == '(') {                                                            //如果是左括号
                    stack.add(ch);                                                        //将左括号 放入栈中
                    continue;                                                            //跳出本次循环  继续找下一个位置
                }
                if (!stack.isEmpty()) {                                                    //如果栈不为empty
                    int size = stack.size() - 1;                                        //获取栈的大小-1  即代表栈最后一个元素的下标
                    boolean flag = false;                                                //设置标志位
                    while (size >= 0 && ch == ')' && stack.get(size) != '(') {            //若当前ch为右括号，则 栈里元素从栈顶一直弹出，直到弹出到 左括号
                        queue.add(String.valueOf(stack.remove(size)));                    //注意此处条件：ch并未入栈，所以并未插入队列中；同样直到找到左括号的时候，循环结束了，所以左括号也不会放入队列中【也就是：后缀表达式中不会出现括号】
                        size--;                                                            //size-- 保证下标永远在栈最后一个元素【栈中概念：指针永远指在栈顶元素】
                        flag = true;                                                    //设置标志位为true  表明一直在取（）中的元素
                    }
                    if(ch==')'&&stack.get(size) == '('){
                        flag = true;
                    }
                    while (size >= 0 && !flag && basic.get(stack.get(size)) >= basic.get(ch)) {    //若取得不是（）内的元素，并且当前栈顶元素的优先级>=对比元素 那就出栈插入队列
                        queue.add(String.valueOf(stack.remove(size)));                    //同样  此处也是remove()方法，既能得到要获取的元素，也能将栈中元素移除掉
                        size--;
                    }
                }
                if(ch != ')') {                                                            //若当前元素不是右括号
                    stack.add(ch);                                                        //就要保证这个符号 入栈
                } else {                                                                //否则就要出栈 栈内符号
                    stack.remove(stack.size() - 1);
                }
            }
            if(i == charArr.length - 1) {                                                //如果已经走到了  中缀表达式的最后一位
                if(len > 0) {                                                            //如果len>0  就截取数字
                    queue.add(String.valueOf(Arrays.copyOfRange(charArr, i - len+1, i+1)));
                }
                int size = stack.size() - 1;                                            //size表示栈内最后一个元素下标
                while (size >= 0) {                                                        //一直将栈内  符号全部出栈 并且加入队列中  【最终的后缀表达式是存放在队列中的，而栈内最后会被弹空】
                    queue.add(String.valueOf(stack.remove(size)));
                    size--;
                }
            }

        }
        String a = queue.toString();
        return a.substring(1,a.length()-1);
    }


    public String dealEquation(String equation){

        String [] arr = equation.split(", ");                                    //根据, 拆分字符串
        List<String> list = new ArrayList<String>();                            //用于计算时  存储运算过程的集合【例如list中当前放置  100   20  5  /  则取出20/5 最终将结果4存入list   此时list中结果为  100  4 】


        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {                                    //此处就是上面说的运算过程， 因为list.remove的缘故，所以取出最后一个数个最后两个数  都是size-2
            int size = list.size();
            switch (arr[i]) {
                case "+": double a = Double.parseDouble(list.remove(size-2))+ Double.parseDouble(list.remove(size-2)); list.add(String.valueOf(a));     break;
                case "-": double b = Double.parseDouble(list.remove(size-2))- Double.parseDouble(list.remove(size-2)); list.add(String.valueOf(b));     break;
                case "*": double c = Double.parseDouble(list.remove(size-2))* Double.parseDouble(list.remove(size-2)); list.add(String.valueOf(c));     break;
                case "/": double d = Double.parseDouble(list.remove(size-2))/ Double.parseDouble(list.remove(size-2)); list.add(String.valueOf(d));       break;
                default: list.add(arr[i]);     break;                                    //如果是数字  直接放进list中
            }
        }

        return list.size()


 == 1 ? list.get(0) : "运算失败" ;                    //最终list中仅有一个结果，否则就是算错了
    }

}

改APP图标方面

首先：准备一张你想要的图标图片，把格式改成png（必须这样做，切记切记）
其次：把这张图片放到app/src/main/res/drawable中
最后：在app/src/main/AndroidManifest.xml里

    <application
        android:allowBackup="true"
        android:icon="@drawable/img_5"
      //这个是用来改APP的图标的，把里面的一换就行了
        android:label="sakura的计算器"
          //这个是用来改APP的名字的
        android:supportsRtl="true"
        android:theme="@style/AppTheme">
        <activity android:name=".MainActivity">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />

                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
            </intent-filter>
        </activity>
    </applicati结
n>

总结

写一个计算器其实布局什么的都不难，主体用switch这些也都没撒，就是如何将中缀表达式转换为后缀表达式，然后根据优先级的问题，来计算表达式，自己做的第一个APP，希望对大家有帮助。