Java Swing 計算器完整實戰代碼

核心設計

• CalculatorPanel：繼承 JPanel，實現 ActionListener，封裝所有邏輯
• JTextField display：顯示輸入/結果，不可編輯
• GridLayout(4,4)：16 個按鈕佈局（789/456*123-0.=+）
• 狀態變量：arg（累積結果）、op（當前運算符）、start（新數字輸入標誌）

完整代碼

package test;

import java.awt.*;
import java.awt.event.*;
import javax.swing.*;

public class test08 {
    public static void main(String[] args) {
        try { UIManager.setLookAndFeel(UIManager.getSystemLookAndFeelClassName()); }
        catch (Exception e) {}
        JFrame frame = new CalculatorFrame();
        frame.setVisible(true);
    }
}

class CalculatorPanel extends JPanel implements ActionListener {
    private JTextField display;
    private JButton btn;
    private double arg = 0;
    private String op = "=";
    private boolean start = true;

    public CalculatorPanel() {
        setLayout(new BorderLayout());
        display = new JTextField("0");
        display.setEditable(false);
        add(display, BorderLayout.NORTH);

        JPanel p = new JPanel();
        p.setLayout(new GridLayout(4, 4));
        String buttons = "789/456*123-0.=+";
        for (int i = 0; i < buttons.length(); i++) {
            btn = new JButton(buttons.substring(i, i + 1));
            p.add(btn);
            btn.addActionListener(this);
        }
        add(p, BorderLayout.CENTER);
    }

    @Override
    public void actionPerformed(ActionEvent evt) {
        String s = evt.getActionCommand();
        // 數字鍵或小數點
        if ('0' <= s.charAt(0) && s.charAt(0) <= '9' || s.equals(".")) {
            if (start) display.setText(s);
            else display.setText(display.getText() + s);
            start = false;
        }
        // 運算符鍵
        else {
            if (start) {
                if (s.equals("-")) { display.setText(s); start = false; }
                else op = s;
            } else {
                double x = Double.parseDouble(display.getText());
                calculate(x);
                op = s;
                start = true;
            }
        }
    }

    public void calculate(double n) {
        switch (op) {
            case "+": arg += n; break;
            case "-": arg -= n; break;
            case "*": arg *= n; break;
            case "/": arg /= n; break;
            case "=": arg = n; break;
        }
        display.setText("" + arg);
    }
}

class CalculatorFrame extends JFrame {
    public CalculatorFrame() {
        setTitle("Java 計算器");
        setSize(220, 180);
        addWindowListener(new WindowAdapter() {
            @Override public void windowClosing(WindowEvent e) { System.exit(0); }
        });
        getContentPane().add(new CalculatorPanel());
    }
}

邏輯流程解析

1. 數字鍵：start=true 替換顯示，false 追加
2. 運算符：
   • 緊接運算符後（start=true）：僅記錄運算符（負號特殊處理）
   • 數字後（start=false）：讀取顯示值 → calculate() 執行上一運算 → 記錄新運算符 → start=true
3. calculate()：根據 op 更新 arg，刷新顯示

已知限制與改進方向

• 無運算優先級（順序執行），需引入表達式解析（Shunting-yard 算法/ScriptEngine）
• 無錯誤處理（除零、溢出、非法輸入）
• 無鍵盤支持（可添加 KeyListener）
• UI 硬編碼，建議外部化佈局/國際化
• 邏輯與 UI 耦合，建議 MVC 分離（CalculatorEngine + CalculatorView）

總結

經典 Swing 計算器教學案例，展示了事件驅動、狀態機、佈局管理、系統外觀適配核心技術。作為入門專案極佳，生產級需引入表達式引擎、MVC 架構、完善異常處理與測試覆蓋。