«1. Обзор

В этом руководстве мы реализуем базовый калькулятор на Java, поддерживающий операции сложения, вычитания, умножения и деления.

Мы также возьмем оператор и операнды в качестве входных данных и обработаем вычисления на их основе.

2. Базовая настройка

Во-первых, давайте продемонстрируем некоторую информацию о калькуляторе: 

System.out.println("---------------------------------- \n" +
  "Welcome to Basic Calculator \n" +
  "----------------------------------");
System.out.println("Following operations are supported : \n" +
  "1. Addition (+) \n" +
  "2. Subtraction (-) \n" +
  "3. Multiplication (*) \n" +
  "4. Division (/) \n");

Теперь давайте воспользуемся java.util.Scanner для обработки вводимых пользователем данных: 

Scanner scanner = new Scanner(System.in);

System.out.println("Enter an operator: (+ OR - OR * OR /) ");
char operation = scanner.next().charAt(0);

System.out.println("Enter the first number: ");
double num1 = scanner.nextDouble();

System.out.println("Enter the second number: ");
double num2 = scanner.nextDouble();

Как есть вводя данные в систему, нам необходимо их проверить. Например, если оператор не +, -, * или /, то наш калькулятор должен вызвать неверный ввод. Точно так же, если мы введем второе число как 0 для операции деления, результаты не будут хорошими.

Итак, давайте реализуем эти проверки.

Во-первых, давайте сосредоточимся на ситуации, когда оператор недействителен: 

if (!(operation == '+' || operation == '-' || operation == '*' || operation == '/')) {
    System.err.println("Invalid Operator. Please use only + or - or * or /");
}

Затем мы можем показать ошибки для недопустимых операций: 

if (operation == '/' && num2 == 0.0) {
    System.err.println("The second number cannot be zero for division operation.");
}

Сначала проверяются вводимые пользователем данные. После этого результат вычисления будет отображаться в виде:

\u003cчисло1\u003e \u003cоперация\u003e \u003cчисло2\u003e = \u003cрезультат\u003e

3. Обработка вычислений

Во-первых, мы можем использовать конструкцию if-else для обработки вычислений 

if (operation == '+') {
    System.out.println(num1 + " + " + num2 + " = " + (num1 + num2));
} else if (operation == '-') {
    System.out.println(num1 + " - " + num2 + " = " + (num1 - num2));
} else if (operation == '*') {
    System.out.println(num1 + " x " + num2 + " = " + (num1 * num2));
} else if (operation == '/') {
    System.out.println(num1 + " / " + num2 + " = " + (num1 / num2));
} else {
    System.err.println("Invalid Operator Specified.");
}

Точно так же мы можем использовать оператор switch Java: 

switch (operation) {
    case '+':
        System.out.println(num1 + " + " + num2 + " = " + (num1 + num2));
        break;
    case '-':
        System.out.println(num1 + " - " + num2 + " = " + (num1 - num2));
        break;
    case '*':
        System.out.println(num1 + " x " + num2 + " = " + (num1 * num2));
        break;
    case '/':
        System.out.println(num1 + " / " + num2 + " = " + (num1 / num2));
        break;
    default:
        System.err.println("Invalid Operator Specified.");
        break;
}

Мы можем использовать переменную для хранения результатов вычислений. В результате его можно распечатать в конце. В этом случае System.out.println будет использоваться только один раз.

Кроме того, максимальный диапазон для вычислений 2147483647. Следовательно, если мы его превысим, произойдет переполнение из типа данных int. Поэтому его следует хранить в переменной большего типа данных, например, типа double.

4. Заключение

В этом руководстве мы реализовали базовый калькулятор на Java, используя две разные конструкции. Мы также убедились, что входные данные проверяются перед их дальнейшей обработкой.

Как всегда, код доступен на GitHub.