java로 계산기 만들기
초보에게 가장 좋은 공부는 실전.
java로 계산기, 메모장, 그림판 만들기에 차례대로 도전해보기로 함.
첫번째 프로젝트는 계산기 만들기.
https://code-review.tistory.com/84
[클론코딩] 자바로 계산기 구현하기
🔗YouTube / 동현 1-0 IMPORT 내용 알아보기 import java.awt.Color; 색을 표현하기 위한 클래스 원하는 색의 RGB값만 알고 있으면 객체를 생성하여 사용할 수 있다. 🔗 import java.awt.Font; 글자에 효과를 주기
code-review.tistory.com
위 글을 참고하여 구현하기로 함. 모르는 문법은 그때그때 공부하며 보완할 생각.
1. 모양 구현하기
● src 폴더는 소스코드 파일이 저장되는 곳. 클래스 등의 파일도 해당 폴더 내에서 생성해야 함.
● import문을 통해 컴파일러는 소스파일에 사용된 클래스들의 패키지를 알 수 있고,
모든 클래스 이름 앞에 패키지 명을 붙여 줌.
참고글에 나온대로 코드를 작성했음. 그 과정에서 A1 패키지 밑으로 Calculator 프로그램 넣음.
느낌표(warning)이 뜨지만 중요한건 아니므로 무시. 위 코드를 실행하면
위와 같이 '계산기'라고 적힌 빈 창이 생성됨. 모양 구현 성공.
1. 모양 구현하기 - 2
창의 사이즈, 위치, 레이아웃을 지정하는 코드를 추가하여 수정.
package A1_materializeShape;
import java.awt.Color;
import java.awt.Font;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JTextField;
public class Calculator extends JFrame{
private JTextField inputSpace;
// inputSpace는 계산식이 들어가는 창을 의미함
public Calculator() {
//계산기의 화면과 버튼을 붙임 -> 기본 레이아웃 쓸 것임
setLayout(null);
//빈 공간의 JTextField 생성
inputSpace = new JTextField();
//편집가능여부: 불가능 (버튼만 사용)
inputSpace.setEditable(false);
//배경색 설정
inputSpace.setBackground(Color.WHITE);
//정렬 위치 설정
inputSpace.setHorizontalAlignment(JTextField.RIGHT);
//글씨체 설정
inputSpace.setFont(new Font("Arial", Font.BOLD, 50));
//위치와 크기(x:8, y=10의 위치에 270x70의 크기)
inputSpace.setBounds(9, 10, 270, 70);
add(inputSpace);
//창의 제목, 사이즈, 보이기 여부 등을 지정
setTitle("계산기");
setVisible(true);
setSize(300,370);
//화면을 가운데에 띄움
setLocationRelativeTo(null);
//사이즈 조절 불가능
setResizable(false);
//창을 닫을 때 실행 중인 프로그램도 같이 종료되도록 함
setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
}
public static void main(String[] args) {
new Calculator();
}
}
위 코드를 출력한 결과 ↓
2. 계산 기능 구현
계산기 버튼을 만들고, 각 버튼에 지정 값과 계산 기능을 추가할 것임.
그를 위해 ArrayList, Action메서드를 추가해야 함.
각 버튼의 배열과 그 배열값에 나타낼 문자를 지정하기 위함.
조건을 통해 버튼을 눌렀을 때의 반응을 지정할 수 있음.
●메서드method: 특정 작업을 수행하는 일련의 문장들을 하나로 묶은 것.
어떤 값을 입력하면 이 값으로 작업을 수행해서 결과를 반환함.
기본적으로 수학의 함수와 유사.
●메서드의 문법
반환 타입 메서드 이름 (타입 변수명, 타입 변수명, ...) >- 선언부
{ │
//메서드 호출 시 수행될 코드 │- 구현부
{ │
● JTextField: 컨트롤 UI. 일명 텍스트 박스/ 인풋 박스.
이것을 사용하면 빈 네모 칸이 나와서, 사용자가 그 안에 임의로 텍스트를 작성할 수 있음.
● setEditable(false): text area 수정 불가 설정 메소드.
● setBackground(Color.bg): 배경색 바꾸는 메소드.
● setHorizontalAlignment: 수평 정렬 설정 메소드.
● setBounds(가로위치, 세로위치, 가로길이, 세로길이): 위치와 길이 설정 메소드.
● new GridLayout(행, 열, 가로여백, 세로여백): 테이블 모양을 만드는 메소드.
● setForeground(Color.fg): 글자색 바꾸는 메소드.
● addActionListener: 버튼이 눌렸을 때 동작하게 해주는 메소드.
● setVisible(true/false): 보이기 여부를 지정하는 메소드.
● setResizable(true/false): 사이즈 조절 여부를 정하는 메소드.
● setDefaultCloseOperation(EXIT_ON_CLOSE): 창을 닫을 때 프로그램도 종료되게 하는 메소드.
● implements: 인터페이스 여러개 구현 가능.
● interface: 클래스들이 필수로 구현해야 하는 추상 자료형.
● extends: 클래스 확장. 클래스 하나만 상속 받을 수 있음.
→ implements, interface, extends 등의 부분에 있어서는 객체지향성의 이해가 중요해 보임.
자세히 공부하기엔 어려운 개념 같아서 간단히 학습해보겠음.
java의 객체지향Object Oriented 프로그래밍적 특징:
1. 클래스를 여러개 만드는 대신 하나의 클래스 내에서 여러 객체를 생성하여 동일한 일을 할 수 있어 효율적.
2. new 는 객체를 생성할 때 쓰는 키워드.
3. 클래스에서 만들어진 객체는 'a는 b클래스의 인스턴스instance'라고 표현.
4. 쉽게 비유하면 클래스는 과자틀, 객체는 과자.
5. 객체 변수Instance variable: 클래스에 선언된 변수. a.k.a. 인스턴스 변수, 멤버 변수, 속성.
6. 객체 변수의 문법 → 객체.객체변수
7. 객체 변수를 선언해도 아무런 값을 할당하지 않으면 출력 시 null이 나옴.
8. 메소드Method: 클래스 내에 구현된 함수.
9. 객체 변수는 공유되지 않음. 그래서 static을 이용해 공유함.
10. 메소드에 객체reference type를 전달하면 객체의 객체변수(속성) 값을 바꿀 수 있음.
11. 상속inheritance 기능을 통해 자식 클래스가 모부 클래스의 기능을 그대로 물려받을 수 있음.
12. 클래스 상속을 위해 extends 키워드 사용.
13. java는 다중 상속을 지원하지 않음.
14. 인터페이스는 interface라는 키워드를 통해 작성.
15. 인터페이스는 implements라는 키워드를 통해 구현.
더 많은 내용이 있는데 아직까진 제대로 이해가 안감. 추후 다시 공부할 예정.
코드 수정↓
package A1_materializeShape;
import java.awt.Color;
import java.awt.Font;
import java.awt.GridLayout;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.util.ArrayList;
import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;
import javax.swing.JTextField;
public class Calculator extends JFrame{
// inputSpace는 계산식이 들어가는 창을 의미함
private JTextField inputSpace;
//계산식의 숫자를 담을 변수 num
private String num = "";
//계산 기능을 구현하기 위해 ArrayList에 숫자와 연관 기호를 하나씩 구분해 담음
private ArrayList<String> equation = new ArrayList<String>();
public Calculator() {
//계산기의 화면과 버튼을 붙임 -> 기본 레이아웃 쓸 것임
setLayout(null);
//빈 공간의 JTextField 생성
inputSpace = new JTextField();
//편집가능여부: 불가능 (버튼만 사용)
inputSpace.setEditable(false);
//배경색 설정
inputSpace.setBackground(Color.WHITE);
//정렬 위치 설정
inputSpace.setHorizontalAlignment(JTextField.RIGHT);
//글씨체 설정
inputSpace.setFont(new Font("Arial", Font.BOLD, 50));
//위치와 크기(x:8, y=10의 위치에 270x70의 크기)
inputSpace.setBounds(8, 10, 270, 70);
//버튼을 만들 패널
JPanel buttonPanel = new JPanel();
//레이아웃 지정 - 격자형태로 배치해주는 GridLayout 사용
//GridLayout(4, 4, 10, 10) -> 가로 칸수, 세로 칸수, 좌우 간격, 상하 간격
buttonPanel.setLayout(new GridLayout(4, 4, 10, 10));
//위치와 크기 설정
buttonPanel.setBounds(8, 90, 270, 235);
//계산기 버튼의 글자를 차례대로 배열에 저장
String button_names[] = {"C", "÷", "×", "=", "7", "8", "9", "+", "4", "5", "6", "-", "1", "2", "3", "0" };
//버튼들의 배열
JButton buttons[] = new JButton[button_names.length];
//배열을 이용하여 버튼 생성
for (int i = 0; i < button_names.length; i++) {
buttons[i] = new JButton(button_names[i]);
//글씨체
buttons[i].setFont(new Font("Arial", Font.BOLD, 20));
//버튼 색 지정
if (button_names[i] == "C") buttons[i].setBackground(Color.RED);
else if ((i >= 4 && i <= 6) || (i >= 8 && i <= 10) || (i >= 12 && i <= 14)) buttons[i].setBackground(Color.BLACK);
else buttons[i].setBackground(Color.GRAY);
//글자색 지정
buttons[i].setForeground(Color.WHITE);
//테두리 없앰
buttons[i].setBorderPainted(false);
//밑에서 만든 액션리스너를 버튼에 추가
buttons[i].addActionListener(new PadActionListener());
//버튼들을 버튼패널에 추가
buttonPanel.add(buttons[i]);
}
add(inputSpace);
//버튼 패널 추가
add(buttonPanel);
//창의 제목, 사이즈, 보이기 여부 등을 지정
setTitle("계산기");
setVisible(true);
setSize(300,370);
//화면을 가운데에 띄움
setLocationRelativeTo(null);
//사이즈 조절 불가능
setResizable(false);
//창을 닫을 때 실행 중인 프로그램도 같이 종료되도록 함
setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
}
//만들어놓은 버튼에 액션 리스너 기능 추가
//액션리스너를 상속시켜주고 actionPerformed(ActionEvent e)메소드로 이벤트 처리
class PadActionListener implements ActionListener{
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
//어떤 버튼이 눌렸는지 알아냄
String operation = e.getActionCommand();
//C가 눌렸을 경우 위의 계산식 내용을 지워줌
if (operation.equals("C")) {
inputSpace.setText("");
//=이 눌렸을 경우 위에 입력된 식을 계산하고 값이 나오도록 함
} else if (operation.equals("=")) {
//밑의 메서드들을 이용하여 계산. 계산식 화면에 값 띄워줌
String result = Double.toString(calculate(inputSpace.getText()));
inputSpace.setText("" + result);
num = "";
//나머지 버튼은 눌렀을 때 계산식에 추가됨
} else {
inputSpace.setText(inputSpace.getText() + e.getActionCommand());
}
}
}
private void fullTextParsing(String inputText) {
equation.clear();
//계산식의 글자를 하나하나 거쳐감
for (int i = 0; i < inputText.length(); i++) {
char ch = inputText.charAt(i);
//연산기호가 나오면 ArrayList에 추가되고 초기화
if (ch == '-' || ch == '+' || ch == '×' || ch == '÷') {
//연산기호를 만났다 : 앞은 숫자라는 것을 의미
//숫자를 ArrayList에 추가
equation.add(num);
//num 초기화
num = "";
//연산기호를 ArrayList에 추가
equation.add(ch + "");
} else {
//나머지는 그냥 숫자 처리
num = num + ch;
}
}
//반복문 끝나고 남아있는 숫자값 추가
equation.add(num);
}
//계산 기능
public double calculate(String inputText) {
fullTextParsing(inputText);
//위의 메서드를 실행하면 ArrayList에 숫자와 연산 기호가 담김
double prev = 0;
double current = 0;
//연산 기호에 대한 처리를 위한 변수
String mode = "";
//+일 경우 add, -일 경우 sub, ×일 경우 mul, /일 경우 div
for (String s : equation) {
if (s.equals("+")) {
mode = "add";
} else if (s.equals("-")) {
mode = "sub";
}
else if (s.equals("×")) {
mode = "mul";
}
else if (s.equals("÷")) {
mode = "div";
} else {
//숫자일 경우 문자열을 double로 형변환
current = Double.parseDouble(s);
//mode값에 따라 처리, prev는 계속 계산값이 갱신됨
if (mode.equals("add")) {
prev += current;
} else if (mode.equals("sub")) {
prev -= current;
}
else if (mode.equals("mul")) {
prev *= current;
}
else if (mode.equals("div")) {
prev /= current;
} else {
prev = current;
}
}
}
//계산값 prev 반환
return prev;
}
public static void main(String[] args) {
new Calculator();
}
}
위 코드를 출력한 결과 ↓
3. 예외 사항 처리
위 코드는 문제점이 있음.
1. 사용자가 정상적인 식을 입력하지 않았을 때(ex.4++-5) 정상처리 할 수 없음.
2. 첫번째 값에 음수를 입력할 수 없음.
이를 아래와 같이 수정할 것임.
1. 계산식이 비어 있지 않고 연산자가 중복되지 않은 경우 정상 처리 가능.
2. 첫 값에 음수를 입력할 수 있음.
3. 결과 값이 소수점 6번째 자리에서 반올림 되게 수정.
● 문법 &&: AND 연산자. 모든 조건이 true일 때만 true 반환. ||보다 우선순위 높음.
● 문법 ||: OR 연산자. &&보다 우선순위 낮음.
● 문법 &: &&와 같은 결과를 도출하지만, 앞 조건식이 false여도 뒤 조건식의 true or false를 판별함.
● equals: 객체의 참조변수를 받아서 주소값을 비교해 그 결과를 boolean 값으로 알려주는 메소드.
● public: 외부 클래스가 자유롭게 사용할 수 있도록 허가하는 접근 제한자
● private: 외부 클래스의 사용을 불허하는 접근 제한자
● static: 정적, 고정된 이라는 의미에 걸맞게 객체가 아닌 클래스에 소속된 고정 멤버를 만드는 키워드.
static 변수(정적 필드)와 static 메소드(정적 메소드)를 만들 수 있고, 이 둘을 합쳐 정적 멤버라고 부름.
static 키워드를 통해 생성된 정적 멤버들은 static 영역에 메모리가 할당되어 모든 객체가 공유할 수 있음.
수정한 코드 ↓
package A1_materializeShape;
import java.awt.Color;
import java.awt.Font;
import java.awt.GridLayout;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.util.ArrayList;
import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;
import javax.swing.JTextField;
public class Calculator extends JFrame{
// inputSpace는 계산식이 들어가는 창을 의미함
private JTextField inputSpace;
//계산식의 숫자를 담을 변수 num
private String num = "";
//방금 누른 버튼을 기억하는 변수 prev_operation
private String prev_operation = "";
//계산 기능을 구현하기 위해 ArrayList에 숫자와 연관 기호를 하나씩 구분해 담음
private ArrayList<String> equation = new ArrayList<String>();
public Calculator() {
//계산기의 화면과 버튼을 붙임 -> 기본 레이아웃 쓸 것임
setLayout(null);
//빈 공간의 JTextField 생성
inputSpace = new JTextField();
//편집가능여부: 불가능 (버튼만 사용)
inputSpace.setEditable(false);
//배경색 설정
inputSpace.setBackground(Color.WHITE);
//정렬 위치 설정
inputSpace.setHorizontalAlignment(JTextField.RIGHT);
//글씨체 설정
inputSpace.setFont(new Font("Arial", Font.BOLD, 50));
//위치와 크기(x:8, y=10의 위치에 270x70의 크기)
inputSpace.setBounds(8, 10, 270, 70);
//버튼을 만들 패널
JPanel buttonPanel = new JPanel();
//레이아웃 지정 - 격자형태로 배치해주는 GridLayout 사용
//GridLayout(4, 4, 10, 10) -> 가로 칸수, 세로 칸수, 좌우 간격, 상하 간격
buttonPanel.setLayout(new GridLayout(4, 4, 10, 10));
//위치와 크기 설정
buttonPanel.setBounds(8, 90, 270, 235);
//계산기 버튼의 글자를 차례대로 배열에 저장
String button_names[] = {"C", "÷", "×", "=", "7", "8", "9", "+", "4", "5", "6", "-", "1", "2", "3", "0" };
//버튼들의 배열
JButton buttons[] = new JButton[button_names.length];
//배열을 이용하여 버튼 생성
for (int i = 0; i < button_names.length; i++) {
buttons[i] = new JButton(button_names[i]);
//글씨체
buttons[i].setFont(new Font("Arial", Font.BOLD, 20));
//버튼 색 지정
if (button_names[i] == "C") buttons[i].setBackground(Color.RED);
else if ((i >= 4 && i <= 6) || (i >= 8 && i <= 10) || (i >= 12 && i <= 14)) buttons[i].setBackground(Color.BLACK);
else buttons[i].setBackground(Color.GRAY);
//글자색 지정
buttons[i].setForeground(Color.WHITE);
//테두리 없앰
buttons[i].setBorderPainted(false);
//밑에서 만든 액션리스너를 버튼에 추가
buttons[i].addActionListener(new PadActionListener());
//버튼들을 버튼패널에 추가
buttonPanel.add(buttons[i]);
}
add(inputSpace);
//버튼 패널 추가
add(buttonPanel);
//창의 제목, 사이즈, 보이기 여부 등을 지정
setTitle("계산기");
setVisible(true);
setSize(300,370);
//화면을 가운데에 띄움
setLocationRelativeTo(null);
//사이즈 조절 불가능
setResizable(false);
//창을 닫을 때 실행 중인 프로그램도 같이 종료되도록 함
setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
}
//만들어놓은 버튼에 액션 리스너 기능 추가
//액션리스너를 상속시켜주고 actionPerformed(ActionEvent e)메소드로 이벤트 처리
class PadActionListener implements ActionListener{
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
//어떤 버튼이 눌렸는지 알아냄
String operation = e.getActionCommand();
//C가 눌렸을 경우 위의 계산식 내용을 지워줌
if (operation.equals("C")) {
inputSpace.setText("");
//=이 눌렸을 경우 위에 입력된 식을 계산하고 값이 나오도록 함
} else if (operation.equals("=")) {
//밑의 메서드들을 이용하여 계산. 계산식 화면에 값 띄워줌
String result = Double.toString(calculate(inputSpace.getText()));
inputSpace.setText("" + result);
num = "";
//지금 누른 버튼이 연산자일 때의 조건
} else if (operation.equals("+") || operation.equals("-") || operation.equals("×") || operation.equals("÷")) {
//첫 값을 음수로 입력할 수 있음
if (inputSpace.getText().equals("") && operation.equals("-")) {
inputSpace.setText(inputSpace.getText() + e.getActionCommand());
//이전에 누른 버튼이 연산자가 아니고 && 위의 계산식이 비어있지 않을 때의 조건문
} else if (!inputSpace.getText().equals("") && !prev_operation.equals("+") && !prev_operation.equals("-") && !prev_operation.equals("×") && !prev_operation.equals("÷")) {
inputSpace.setText(inputSpace.getText() + e.getActionCommand());
}
}
//나머지 버튼은 눌렀을 때 계산식에 추가됨
else {
inputSpace.setText(inputSpace.getText() + e.getActionCommand());
}
//마지막으로 누른 버튼을 기억
prev_operation = e.getActionCommand();
}
}
private void fullTextParsing(String inputText) {
equation.clear();
//계산식의 글자를 하나하나 거쳐감
for (int i = 0; i < inputText.length(); i++) {
char ch = inputText.charAt(i);
//연산기호가 나오면 ArrayList에 추가되고 초기화
if (ch == '-' || ch == '+' || ch == '×' || ch == '÷') {
//연산기호를 만났다 : 앞은 숫자라는 것을 의미
//숫자를 ArrayList에 추가
equation.add(num);
//num 초기화
num = "";
//연산기호를 ArrayList에 추가
equation.add(ch + "");
} else {
//나머지는 그냥 숫자 처리
num = num + ch;
}
}
//반복문 끝나고 남아있는 숫자값 추가
equation.add(num);
//연산자가 있을 때 num을 ArayList에 추가하는데, 처음에 -가 있으면 ""가 추가되어 에러 발생
//즉 ""을 제거
equation.remove("");
}
//계산 기능
public double calculate(String inputText) {
fullTextParsing(inputText);
//위의 메서드를 실행하면 ArrayList에 숫자와 연산 기호가 담김
double prev = 0;
double current = 0;
//연산 기호에 대한 처리를 위한 변수
String mode = "";
//+일 경우 add, -일 경우 sub, ×일 경우 mul, /일 경우 div
for (String s : equation) {
if (s.equals("+")) {
mode = "add";
} else if (s.equals("-")) {
mode = "sub";
}
else if (s.equals("×")) {
mode = "mul";
}
else if (s.equals("÷")) {
mode = "div";
} else {
//숫자일 경우 문자열을 double로 형변환
current = Double.parseDouble(s);
//mode값에 따라 처리, prev는 계속 계산값이 갱신됨
if (mode.equals("add")) {
prev += current;
} else if (mode.equals("sub")) {
prev -= current;
}
else if (mode.equals("mul")) {
prev *= current;
}
else if (mode.equals("div")) {
prev /= current;
} else {
prev = current;
}
}
//소수점 여섯번째 자리에서 반올림 (화면 표시 제한 때문)
prev = Math.round(prev * 100000) / 100000.0;
}
//계산값 prev 반환
return prev;
}
public static void main(String[] args) {
new Calculator();
}
}
출력 결과 ↓
첫번째 값으로 음수 입력 가능.
4. 연산자 우선순위 매기기
위 코드의 문제점은 사칙연산이 우선순위 없이 순서대로만 계산된다는 것임.
따라서 곱셈 연산자와 나눗셈 연산자를 우선 처리하도록 수정함.
수정한 코드↓
package A1_materializeShape;
import java.awt.Color;
import java.awt.Font;
import java.awt.GridLayout;
import java.awt.event.ActionEvent;
import java.awt.event.ActionListener;
import java.util.ArrayList;
import javax.swing.JButton;
import javax.swing.JFrame;
import javax.swing.JPanel;
import javax.swing.JTextField;
public class Calculator extends JFrame{
// inputSpace는 계산식이 들어가는 창을 의미함
private JTextField inputSpace;
//계산식의 숫자를 담을 변수 num
private String num = "";
//방금 누른 버튼을 기억하는 변수 prev_operation
private String prev_operation = "";
//계산 기능을 구현하기 위해 ArrayList에 숫자와 연관 기호를 하나씩 구분해 담음
private ArrayList<String> equation = new ArrayList<String>();
public Calculator() {
//계산기의 화면과 버튼을 붙임 -> 기본 레이아웃 쓸 것임
setLayout(null);
//빈 공간의 JTextField 생성
inputSpace = new JTextField();
//편집가능여부: 불가능 (버튼만 사용)
inputSpace.setEditable(false);
//배경색 설정
inputSpace.setBackground(Color.WHITE);
//정렬 위치 설정
inputSpace.setHorizontalAlignment(JTextField.RIGHT);
//글씨체 설정
inputSpace.setFont(new Font("Arial", Font.BOLD, 50));
//위치와 크기(x:8, y=10의 위치에 270x70의 크기)
inputSpace.setBounds(8, 10, 270, 70);
//버튼을 만들 패널
JPanel buttonPanel = new JPanel();
//레이아웃 지정 - 격자형태로 배치해주는 GridLayout 사용
//GridLayout(4, 4, 10, 10) -> 가로 칸수, 세로 칸수, 좌우 간격, 상하 간격
buttonPanel.setLayout(new GridLayout(4, 4, 10, 10));
//위치와 크기 설정
buttonPanel.setBounds(8, 90, 270, 235);
//계산기 버튼의 글자를 차례대로 배열에 저장
String button_names[] = {"C", "÷", "×", "=", "7", "8", "9", "+", "4", "5", "6", "-", "1", "2", "3", "0" };
//버튼들의 배열
JButton buttons[] = new JButton[button_names.length];
//배열을 이용하여 버튼 생성
for (int i = 0; i < button_names.length; i++) {
buttons[i] = new JButton(button_names[i]);
//글씨체
buttons[i].setFont(new Font("Arial", Font.BOLD, 20));
//버튼 색 지정
if (button_names[i] == "C") buttons[i].setBackground(Color.RED);
else if ((i >= 4 && i <= 6) || (i >= 8 && i <= 10) || (i >= 12 && i <= 14)) buttons[i].setBackground(Color.BLACK);
else buttons[i].setBackground(Color.GRAY);
//글자색 지정
buttons[i].setForeground(Color.WHITE);
//테두리 없앰
buttons[i].setBorderPainted(false);
//밑에서 만든 액션리스너를 버튼에 추가
buttons[i].addActionListener(new PadActionListener());
//버튼들을 버튼패널에 추가
buttonPanel.add(buttons[i]);
}
add(inputSpace);
//버튼 패널 추가
add(buttonPanel);
//창의 제목, 사이즈, 보이기 여부 등을 지정
setTitle("계산기");
setVisible(true);
setSize(300,370);
//화면을 가운데에 띄움
setLocationRelativeTo(null);
//사이즈 조절 불가능
setResizable(false);
//창을 닫을 때 실행 중인 프로그램도 같이 종료되도록 함
setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);
}
//만들어놓은 버튼에 액션 리스너 기능 추가
//액션리스너를 상속시켜주고 actionPerformed(ActionEvent e)메소드로 이벤트 처리
class PadActionListener implements ActionListener{
public void actionPerformed(ActionEvent e) {
//어떤 버튼이 눌렸는지 알아냄
String operation = e.getActionCommand();
//C가 눌렸을 경우 위의 계산식 내용을 지워줌
if (operation.equals("C")) {
inputSpace.setText("");
//=이 눌렸을 경우 위에 입력된 식을 계산하고 값이 나오도록 함
} else if (operation.equals("=")) {
//밑의 메서드들을 이용하여 계산. 계산식 화면에 값 띄워줌
String result = Double.toString(calculate(inputSpace.getText()));
inputSpace.setText("" + result);
num = "";
//지금 누른 버튼이 연산자일 때의 조건
} else if (operation.equals("+") || operation.equals("-") || operation.equals("×") || operation.equals("÷")) {
//첫 값을 음수로 입력할 수 있음
if (inputSpace.getText().equals("") && operation.equals("-")) {
inputSpace.setText(inputSpace.getText() + e.getActionCommand());
//이전에 누른 버튼이 연산자가 아니고 && 위의 계산식이 비어있지 않을 때의 조건문
} else if (!inputSpace.getText().equals("") && !prev_operation.equals("+") && !prev_operation.equals("-") && !prev_operation.equals("×") && !prev_operation.equals("÷")) {
inputSpace.setText(inputSpace.getText() + e.getActionCommand());
}
}
//나머지 버튼은 눌렀을 때 계산식에 추가됨
else {
inputSpace.setText(inputSpace.getText() + e.getActionCommand());
}
//마지막으로 누른 버튼을 기억
prev_operation = e.getActionCommand();
}
}
private void fullTextParsing(String inputText) {
equation.clear();
//계산식의 글자를 하나하나 거쳐감
for (int i = 0; i < inputText.length(); i++) {
char ch = inputText.charAt(i);
//연산기호가 나오면 ArrayList에 추가되고 초기화
if (ch == '-' || ch == '+' || ch == '×' || ch == '÷') {
//연산기호를 만났다 : 앞은 숫자라는 것을 의미
//숫자를 ArrayList에 추가
equation.add(num);
//num 초기화
num = "";
//연산기호를 ArrayList에 추가
equation.add(ch + "");
} else {
//나머지는 그냥 숫자 처리
num = num + ch;
}
}
//반복문 끝나고 남아있는 숫자값 추가
equation.add(num);
//연산자가 있을 때 num을 ArayList에 추가하는데, 처음에 -가 있으면 ""가 추가되어 에러 발생
//즉 ""을 제거
equation.remove("");
}
//계산 기능
public double calculate(String inputText) {
fullTextParsing(inputText);
//위의 메서드를 실행하면 ArrayList에 숫자와 연산 기호가 담김
double prev = 0;
double current = 0;
//연산 기호에 대한 처리를 위한 변수
String mode = "";
//연산자 우선 순위 적용
for (int i = 0; i < equation.size(); i++) {
String s = equation.get(i);
//연산자가 있을 때마다 mode 값을 변경
if (s.equals("+")) {
mode = "add";
} else if (s.equals("-")) {
mode = "sub";
} else if (s.equals("×")) {
mode = "mul";
} else if (s.equals("÷")) {
mode = "div";
} else {
//전에 있던 연산자가 곱셈이나 나눗셈이고 현재 인덱스의 값이 숫자일 때 연산 진행
if ((mode.equals("mul") || mode.equals("div")) && !s.equals("+") && !s.equals("-") && !s.equals("×") && !s.equals("÷")) {
Double one = Double.parseDouble(equation.get(i - 2));
Double two = Double.parseDouble(equation.get(i));
Double result = 0.0;
//mode에 따라서 계산
if (mode.equals("mul")) {
result = one * two;
} else if (mode.equals("div")) {
result = one / two;
}
//result 값을 ArrayList에 추가
equation.add(i + 1, Double.toString(result));
for (int j = 0; j < 3; j++) {
equation.remove(i - 2);
}
//예를 들어 3+5x6에서 3+30이 됐으니 인덱스를 2만큼 되돌아감
i -= 2; //결과값이 생긴 인덱스로 이동
}
}
} //곱셉 나눗셈을 먼저 계산
//+일 경우 add, -일 경우 sub
for (String s : equation) {
if (s.equals("+")) {
mode = "add";
} else if (s.equals("-")) {
mode = "sub";
//곱셈, 나눗셈 연산 삭제됨
} else {
//숫자일 경우 문자열을 double로 형변환
current = Double.parseDouble(s);
//mode값에 따라 처리, prev는 계속 계산값이 갱신됨
if (mode.equals("add")) {
prev += current;
} else if (mode.equals("sub")) {
prev -= current;
} else {
prev = current;
}
}
//소수점 여섯번째 자리에서 반올림 (화면 표시 제한 때문)
prev = Math.round(prev * 100000) / 100000.0;
}
//계산값 prev 반환
return prev;
}
public static void main(String[] args) {
new Calculator();
}
}
출력 결과↓
완성!