本文为视频教程[1]的笔记。
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一、计算器介绍
1. 界面介绍
包含16个按钮和一个文本显示框。
按钮选择“Push Button”，显示屏选择“LCD Number”。
2. 功能介绍
（1）可对整数进行四则运算，仅能实现2个数之间的运算。例：2+2=4，不能计算2+2+2=6。
（2）按钮“C”可清除屏幕内容。
（3）出现不合法输入并按“=”号后，屏幕显示“-1”。
二、计算器实现
采用类MVC模式实现，Qt安装参考[2]，这里使用的是5.9.0版本。
新建项目：
选择创建桌面Qt应用：
项目名称“exprDemo”：
基类选择“QDialog”对话框，类名“expr”，勾选“创建界面”：
1. 界面设计（View）
双击打开“expr.ui”，设计计算器页面：
设置画布大小，选中画布，在右下角的属性中设置：
添加显示屏“LCD Number”和16个按钮：
效果如下：
对按钮进行布局设置，框选所有按钮，选择“栅格布局”：
在右上角全选所有按钮，修改属性：
选中整个按钮组，在画布中拉取合适的大小，可看到按钮大小随着按钮组大小而同步变化：
选中整个画布，选择“垂直布局”：
在属性中设置窗口名称“计算器”：
设置布局比例“3:7”：
运行程序查看效果：
修改计算器所有按钮显示名称：
修改变量名称：
所有名称如下图所示：
2. 内部方法设计（Model）
实现四则运算的代码，相关的代码文件为“model.h”和“model.cpp”。
右键该项目，选择“添加新文件”：
创建 c++ 文件：
命名为“model”：
在“model.h”中，定义需使用的方法和变量：
#ifndef MODEL_H
#define MODEL_H
#include <QString>
class model
{
public:
model();
// 方法
void setNum1(int num);
void setNum2(int num);
void setFlag(QString flag);
QString doExpr();
private:
// 定义变量 num1 (+=*/) num2
int num1;
int num2;
QString flag;
};
#endif // MODEL_H
- 计算器实现2个数之间的四则运算，因此定义3个变量，分别保存计算数和运算符。
- 同时定义这3个变量的构造方法，以及运算方法doExpr。
在“model.cpp”中实现这些构造方法的定义：
#include "model.h"
model::model()
{
// 初始化
this->num1 = 0;
this->num2 = 0;
}
// 定义方法，对应model.h中的定义
void model::setNum1(int num)
{
this->num1 = num;
}
void model::setNum2(int num)
{
this->num2 = num;
}
void model::setFlag(QString flag)
{
this->flag = flag;
}
// 当用户点击"="号时调用该函数
QString model::doExpr()
{
double result = 0.0;
// switch不能用QStirng，这里用if
if(this->flag=="+"){
result = this->num1 + this->num2;
}else if(this->flag=="-"){
result = this->num1 - this->num2;
}else if(this->flag=="*"){
result = this->num1 * this->num2;
}else if(this->flag=="/"){
// 除数为0的情况
if(this->num2==0){
return "-1";
}
result = (this->num1)*1.0 / this->num2;
}else{
// 把int类型转化成string类型
// 1. str = QString::number(num);
// 2. str = setNum(num);
return QString::number(this->num1);
}
return QString::number(result);
}
因为输入只能是整数，因此只有在除法时才可能出现小数，故除数运算时 *1.0，转化为小数。
3. 页面与内部的交互实现（Control）
整个计算器的大致实现逻辑如下：
（1）在计算器上按顺序点击“数字、符号、数字”，把该数和符号分别获取并存入num1, flag和num2中。
（2）调用model中的方法进行运算，获取运算结果result。
（3）将结果result显示在ui界面的显示屏上。
该部分相关的代码文件为“expr.h”和“expr.cpp”。
在“expr.h”的private中定义，并引入对应头文件：
#include <QString>
#include "model.h"
...
private:
// 屏幕内容
QString tmp;
// 界面对象和核心功能对象
Ui::expr *ui;
model * mode;
添加槽函数，回到ui界面，右键数字“0”按钮，选择“转到槽”：
选择 点击 信号：
可以发现“expr.h”和“expr.cpp”中自动添加了对应内容：
对所有按钮都执行上述操作。
在“expr.cpp”中，新建model，并设置显示屏的默认值为0：
expr::expr(QWidget *parent) :
...
{
...
// 新建model，设置显示屏的默认值为0
this->mode = new model;
this->tmp = "";
}
tmp存储的是当前显示屏上的值，在不进行任何操作时，显示屏默认显示0，但tmp值为空。
对于点击按钮实现的效果分别如下：
（1）当按到0-9时
- 在显示屏上显示出按下的数字，并且是连在一起的（例：按了1后显示1，再按2，显示的是12而不是2）
- 如果第一个数字是0，将不会出现变化（例：按下0000后依然只有0）
对于槽函数0，有：
void expr::on_btn_0_clicked()
{
// 第一个数是0时不会叠加0
if(this->tmp != ""){
// 拼接字符串
this->tmp += this->ui->btn_0->text();
// 把它显示出来
this->ui->lcd_display->display(this->tmp);
}
}
其中这里的display(s)方法是把字符串s表示的数字显示到LCD屏上：
对于槽函数1-9，有：
void expr::on_btn_1_clicked()
{
this->tmp += this->ui->btn_1->text();
this->ui->lcd_display->display(this->tmp);
}
只需修改第一条语句的btn_1为对应按钮名即可。
运行效果图：
（2）当按到四则运算符（+-*/）时
因为计算器只是实现2个数的运算，因此，在单个式子计算过程中只存在一个运算符，该运算符输入前屏幕上的数即为num1。
在该槽函数中，需要存储num1和flag的值：
void expr::on_btn_plus_clicked()
{
// 用于检测是否转化成功
bool ok;
// 1. 把当前屏幕上显示的string转为int存在num中
int num = this->tmp.toInt(&ok);
// 2. 当点击"+"号时，把num1的值设置为num
this->mode->setNum1(num);
// 3. 清除当前屏幕
this->tmp = "";
// 4. 记录点击的运算符
QString ex = this->ui->btn_plus->text();
this->mode->setFlag(ex);
}
对于 -*/ ，代码相同，只需把倒数第2行的btn_plus改成对应的按钮名称。
（3）当按到 = 符号时
因为计算器只是实现2个数的运算，因此，在 = 号前屏幕上显示的数即为num2。
在该槽函数中，需要存储num2的值，并根据已有的num1, num2, flag计算出最后的结果result，显示在屏幕上：
void expr::on_btn_equal_clicked()
{
// 1. 获取num2
bool ok;
int num = this->tmp.toInt(&ok);
this->mode->setNum2(num);
// 2. 计算num1和num2的运算结果
QString res = this->mode->doExpr();
// 3. 显示计算结果
this->ui->lcd_display->display(res);
// 4. 清除tmp内容，避免影响后续计算
this->tmp = "";
}
运行效果图：
（4）当按到清除符号（C）时
功能很简单，把当前屏幕上的内容置为0，同时把tmp置为空。
因为2个数字和符号反正在下次计算时会重新存储，即使之前有值也会被覆盖，所以不用管：
void expr::on_btn_c_clicked()
{
// 清除第一个计算数
this->tmp = "";
// 显示屏清0
this->ui->lcd_display->display(0);
}
此处display(n)用法：
运行效果图：
