本文将从多个方面,详细阐述如何使用Python制作简易计算器。
一、GUI界面设计
要制作一个简易计算器,我们需要先计划好它的GUI界面,以方便用户的使用。在Python中,我们可以使用Tkinter库来创建窗口和小部件(Widget)
下面是一个例子:
from tkinter import*
root = Tk() #创建主窗口
root.title("简易计算器") #设置主窗口标题
frame = Frame(root)
frame.pack(side = TOP, pady = 10)
entry = Entry(frame, width = 15) #创建一个文本框,用于显示输入和输出
entry.pack(side = LEFT)
button_frame = Frame(frame)
button_frame.pack(side = RIGHT)
Button(button_frame, text='1', width = 5).grid(row = 0, column = 0)
Button(button_frame, text='2', width = 5).grid(row = 0, column = 1)
Button(button_frame, text='3', width = 5).grid(row = 0, column = 2)
Button(button_frame, text='+', width = 5).grid(row = 0, column = 3)
Button(button_frame, text='4', width = 5).grid(row = 1, column = 0)
Button(button_frame, text='5', width = 5).grid(row = 1, column = 1)
Button(button_frame, text='6', width = 5).grid(row = 1, column = 2)
Button(button_frame, text='-', width = 5).grid(row = 1, column = 3)
Button(button_frame, text='7', width = 5).grid(row = 2, column = 0)
Button(button_frame, text='8', width = 5).grid(row = 2, column = 1)
Button(button_frame, text='9', width = 5).grid(row = 2, column = 2)
Button(button_frame, text='*', width = 5).grid(row = 2, column = 3)
Button(button_frame, text='C', width = 5).grid(row = 3, column = 0)
Button(button_frame, text='0', width = 5).grid(row = 3, column = 1)
Button(button_frame, text='=', width = 5).grid(row = 3, column = 2)
Button(button_frame, text='/', width = 5).grid(row = 3, column = 3)
root.mainloop()
这段代码创建了一个名为“简易计算器”的窗口,里面包含了一个文本框和一些按钮。用鼠标点击按钮即可实现输入数字、运算符和计算结果。
二、计算器逻辑实现
现在我们已经有了一个GUI界面,但是还需要在界面上添加操作和计算的功能。下面我们将介绍一种简单的方法,通过字符串表达式的形式来进行计算。
首先我们需要定义一个函数,用于计算表达式的值:
def calculator(exp):
    try:
        result = eval(exp) #评估字符串表达式,返回结果
        return result
    except:
        return "错误"
这里使用Python自带的eval函数来计算字符串表达式的值。eval函数的作用是求解字符串表达式并返回结果。eval函数只能计算字符串表达式,所以使用它的时候需要特别注意安全性问题。在这里我们只是为了演示方便,使用了比较简单的表达式类型。
接下来我们需要添加按钮的响应事件,通过点击按钮来获取输入和计算结果。代码如下:
def calculate():
    exp = entry.get() #获取文本框中的内容
    result = calculator(exp) #计算表达式的值
    entry.delete(0, END) #清空文本框
    entry.insert(0, result) #在文本框中显示结果
Button(button_frame, text='=', width = 5, command = calculate).grid(row = 3, column = 2)
通过这段代码,我们给等号按钮添加了一个响应事件“calculate”,该事件会先获取文本框的内容,然后调用calculator函数计算表达式的值,并将结果显示在文本框中。
三、界面美化
为了使计算器更加美观,我们可以对GUI界面进行美化。可以使用众多Python界面框架中的一种,例如PyQt、wxPython等。
下面是使用PyQt5实现界面美化的代码:
from PyQt5.QtWidgets import QApplication,QMainWindow,QWidget,QLineEdit,QPushButton,QGridLayout
import sys
class App(QMainWindow):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.title = '简易计算器'
        self.left = 100
        self.top = 100
        self.width = 300
        self.height = 200
        self.initUI()
    def initUI(self):
        self.setWindowTitle(self.title)
        self.setGeometry(self.left, self.top, self.width, self.height)
        self.grid = QGridLayout()
        self.widget = QWidget()
        self.widget.setLayout(self.grid)
        self.entry = QLineEdit()
        self.entry.setFixedHeight(20)
        self.grid.addWidget(self.entry, 0, 0, 1, 4)
        self.button_1 = QPushButton('1')
        self.grid.addWidget(self.button_1, 1, 0)
        self.button_2 = QPushButton('2')
        self.grid.addWidget(self.button_2, 1, 1)
        self.button_3 = QPushButton('3')
        self.grid.addWidget(self.button_3, 1, 2)
        self.button_add = QPushButton('+')
        self.grid.addWidget(self.button_add, 1, 3)
        self.button_4 = QPushButton('4')
        self.grid.addWidget(self.button_4, 2, 0)
        self.button_5 = QPushButton('5')
        self.grid.addWidget(self.button_5, 2, 1)
        self.button_6 = QPushButton('6')
        self.grid.addWidget(self.button_6, 2, 2)
        self.button_minus = QPushButton('-')
        self.grid.addWidget(self.button_minus, 2, 3)
        self.button_7 = QPushButton('7')
        self.grid.addWidget(self.button_7, 3, 0)
        self.button_8 = QPushButton('8')
        self.grid.addWidget(self.button_8, 3, 1)
        self.button_9 = QPushButton('9')
        self.grid.addWidget(self.button_9, 3, 2)
        self.button_mul = QPushButton('*')
        self.grid.addWidget(self.button_mul, 3, 3)
        self.button_zero = QPushButton('0')
        self.grid.addWidget(self.button_zero, 4, 0)
        self.button_clear = QPushButton('C')
        self.grid.addWidget(self.button_clear, 4, 1)
        self.button_calculate = QPushButton('=')
        self.grid.addWidget(self.button_calculate, 4, 2)
        self.button_divide = QPushButton('/')
        self.grid.addWidget(self.button_divide, 4, 3)
        self.button_1.clicked.connect(lambda:self.entry.setText(self.entry.text()+'1'))
        self.button_2.clicked.connect(lambda:self.entry.setText(self.entry.text()+'2'))
        self.button_3.clicked.connect(lambda:self.entry.setText(self.entry.text()+'3'))
        self.button_4.clicked.connect(lambda:self.entry.setText(self.entry.text()+'4'))
        self.button_5.clicked.connect(lambda:self.entry.setText(self.entry.text()+'5'))
        self.button_6.clicked.connect(lambda:self.entry.setText(self.entry.text()+'6'))
        self.button_7.clicked.connect(lambda:self.entry.setText(self.entry.text()+'7'))
        self.button_8.clicked.connect(lambda:self.entry.setText(self.entry.text()+'8'))
        self.button_9.clicked.connect(lambda:self.entry.setText(self.entry.text()+'9'))
        self.button_zero.clicked.connect(lambda:self.entry.setText(self.entry.text()+'0'))
        self.button_add.clicked.connect(lambda:self.entry.setText(self.entry.text()+'+'))
        self.button_minus.clicked.connect(lambda:self.entry.setText(self.entry.text()+'-'))
        self.button_mul.clicked.connect(lambda:self.entry.setText(self.entry.text()+'*'))
        self.button_divide.clicked.connect(lambda:self.entry.setText(self.entry.text()+'/'))
        self.button_clear.clicked.connect(lambda:self.entry.setText(''))
        self.button_calculate.clicked.connect(lambda:self.entry.setText(str(eval(self.entry.text()))))
        self.setCentralWidget(self.widget)
if __name__ == '__main__':
    app = QApplication(sys.argv)
    ex = App()
    ex.show()
    sys.exit(app.exec_())
通过这段代码,我们实现了一个更加美观的计算器界面。其中使用了PyQt5库,注意需要提前安装PyQt5库。
四、总结
本文介绍了如何使用Python制作简易计算器。我们从界面设计、计算器逻辑实现、界面美化三个方面进行了详细的讲解,并给出了相应的代码实现。
最后,相信读者已经掌握了用Python实现计算器的基本方法,并可以尝试将其进行更加丰富的扩展。
原创文章,作者:YZSZH,如若转载,请注明出处:https://www.506064.com/n/373414.html
 
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