计算器界面分析及界面程序实现

文章目录

1 计算器程序界面分析
2 计算器界面程序实现
- 2.1 计算器界面程序初步实现
- 2.2 计算器界面代码重构

1 计算器程序界面分析

程序界面如下：

界面设计：

定义组件间的间隔：
- Space = 10px
定义按钮组件的大小：
- Width = 40px，Height = 40px
定义文本框组件的大小：
- Width = 5 * 40px + 4 * 10px， Height = 30px

对于Qt应用程序开发：

GUI应用程序开发前必须进行界面设计。
GUI应用程序界面需要考虑各个细节：
- 界面决定最终用户的体验。
- 界面细节是GUI应用程序品质的重要体现。
Qt库有能力实现各种GUI应用程序需求。
Qt帮助文档的使用对于开发是非常重要的。

2 计算器界面程序实现

2.1 计算器界面程序初步实现

初步实现的代码如下：

#include <QtGui/QApplication>
#include <QWidget>
#include <QLineEdit>
#include <QPushButton>int main(int argc, char *argv[])
{QApplication a(argc, argv);QWidget* w = new QWidget(NULL, Qt::WindowCloseButtonHint);QLineEdit* le = new QLineEdit(w);QPushButton* button[20] = {0};const char* btnText[20] ={"7", "8", "9", "+", "(","4", "5", "6", "-", ")","1", "2", "3", "*", "<-","0", ".", "=", "/", "C",};int ret = 0;le->move(10, 10);le->resize(240, 30);le->setReadOnly(true);for(int i=0; i<4; i++){for(int j=0; j<5; j++){button[i*5 + j] = new QPushButton(w);button[i*5 + j]->resize(40, 40);button[i*5 + j]->move(10 + (10 + 40)*j, 50 + (10 + 40)*i);button[i*5 + j]->setText(btnText[i*5 + j]);}}w->show();w->setFixedSize(w->width(), w->height());ret = a.exec();delete w;return ret;
}

运行效果如下：

2.2 计算器界面代码重构

在重构前先了解下重构的基本概念，什么是软件开发过程中的重构呢？

重构（Refactoring）是以改善代码质量为目的的代码重写：

使其软件的设计与架构更加合理。
提高软件的扩展性和维护性。

代码实现与代码重构不同：

代码实现：
- 按照设计编程实现，重心在于功能实现。
代码重构：
- 以提高代码质量为目的的软件架构优化。

区别：

代码实现时不考虑架构的好坏，只考虑功能的实现。
代码重构时不能影响已实现的功能，只考虑架构的改善。

下面简单看一下软件开发过程：

从工程的角度对软件开发中的活动进行定义和管理。

再来看一下什么样的代码需要重构：
当发现项目中重复的代码越来越多时。
当发现项目中代码功能越来越不清晰时。
当发现项目中代码离设计越来越远时。
…

重构的进行：

重构是维持代码质量在可接受范围内的重要方式。
重构的时机和方式由项目组使用的软件开发过程（Process）决定。

计算器界面代码重构：

目录结构如下：

QCalculatorUI.h：

#ifndef _QCALCULATORUI_H_
#define _QCALCULATORUI_H_#include <QWidget>
#include <QLineEdit>
#include <QPushButton>class QCalculatorUI : public QWidget
{private:QLineEdit* m_edit;QPushButton* m_buttons[20];QCalculatorUI();bool construct();
public:static QCalculatorUI* NewInstance();void show();~QCalculatorUI();
};#endif

QCalculatorUI.cpp：

#include "QCalculatorUI.h"QCalculatorUI::QCalculatorUI() : QWidget(NULL, Qt::WindowCloseButtonHint)
{}bool QCalculatorUI::construct()
{bool ret = true;const char* btnText[20] ={"7", "8", "9", "+", "(","4", "5", "6", "-", ")","1", "2", "3", "*", "<-","0", ".", "=", "/", "C",};m_edit = new QLineEdit(this);if( m_edit != NULL ){m_edit->move(10, 10);m_edit->resize(240, 30);m_edit->setReadOnly(true);}else{ret = false;}for(int i=0; (i<4) && ret; i++){for(int j=0; (j<5) && ret; j++){m_buttons[i*5 + j] = new QPushButton(this);if( m_buttons[i*5 + j] != NULL ){m_buttons[i*5 + j]->resize(40, 40);m_buttons[i*5 + j]->move(10 + (10 + 40)*j, 50 + (10 + 40)*i);m_buttons[i*5 + j]->setText(btnText[i*5 + j]);}else{ret = false;}}}return ret;
}QCalculatorUI* QCalculatorUI::NewInstance()
{QCalculatorUI* ret = new QCalculatorUI();if( (ret == NULL) || !ret->construct() ){delete ret;ret = NULL;}return ret;
}void QCalculatorUI::show()
{QWidget::show();setFixedSize(width(), height());
}QCalculatorUI::~QCalculatorUI()
{}

main.cpp：

#include <QtGui/QApplication>
#include "QCalculatorUI.h"int main(int argc, char *argv[])
{QApplication a(argc, argv);QCalculatorUI* cal = QCalculatorUI::NewInstance();int ret = -1;if( cal != NULL ){cal->show();ret = a.exec();delete cal;}return ret;
}

注意：上述代码中使用了二阶构造模式，在Qt中如果动态内存申请失败的话会抛出bad_alloc异常，所以不能使用NULL对返回值进行判断，这样做是徒劳的。我们需要使用try catch进行异常捕获，如果抛出了异常再返回NULL。

参考资料：

QT实验分析教程

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