Objective-C 入門實戰：構建一個四則運算計算器類

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Objective-C 入門實戰：構建一個四則運算計算器類

Objective-C（簡稱 OC）是 C 語言的超集，加入了 Smalltalk 風格的訊息傳遞機制，是 macOS/iOS 開發的主力語言。本文通過一個完整的「四則運算計算器」類，演示 OC 的介面宣告、實現、實例方法、switch-case 流程控制，以及主程式中的輸入輸出處理。

一、類設計：Calculator 接口與實現

定義一個 Calculator 類，封裝運算邏輯：

@interface Calculator : NSObject
- (void)setValue:(double)value;      // 設定初始值
- (double)getResult;                 // 取得運算結果
- (void)add:(double)value;           // 加法
- (void)sub:(double)value;           // 減法
- (void)multiply:(double)value;      // 乘法
- (void)divide:(double)value;        // 除法
@end

@implementation Calculator {
    double _value;                   // 實例變數（私有）
}
- (void)setValue:(double)v { _value = v; }
- (void)add:(double)v       { _value += v; }
- (void)sub:(double)v       { _value -= v; }
- (void)multiply:(double)v  { _value *= v; }
- (void)divide:(double)v    { _value /= v; }
- (double)getResult         { return _value; }
@end

關鍵點：

@interface/@implementation 分離介面與實現。
實例方法以 - 開頭，參數冒號語法 add:(double)v 對應呼叫 [obj add:5.0]。
實例變數預設為 @protected，封裝於大括號中。

二、主程式：互動式運算

int main(int argc, const char * argv[]) {
    @autoreleasepool {
        double value = 0, v = 0;
        char op;
        Calculator *calc = [[Calculator alloc] init];
        NSLog(@"請輸入表達式（如 2015+2014）:");
        scanf("%lf %c %lf", &value, &op, &v);
        [calc setValue:value];
        switch (op) {
            case '+': [calc add:v]; break;
            case '-': [calc sub:v]; break;
            case '*': [calc multiply:v]; break;
            case '/': [calc divide:v]; break;
            default: NSLog(@"未知操作符"); break;
        }
        NSLog(@"%.2f", [calc getResult]);
    }
    return 0;
}

說明：

@autoreleasepool：自動釋放池，管理臨時物件記憶體（ARC 環境下仍建議保留）。
NSLog：格式化輸出至控制台（含時間戳與進程資訊）。
scanf 讀取雙精度浮點數與字符運算符。
訊息傳遞語法 [receiver message] 是 OC 核心特徵。

三、執行範例輸出

2015-11-15 17:23:13.722 switch-case[1684:89106] 請輸入表達式!
2015+2014
2015-11-15 17:23:21.586 switch-case[1684:89106] 4029.00
Program ended with exit code: 0

同理測試減法（2015-2020=-5）、乘法（2015*10=20150）、除法（2015/10=201.5）均正確。