超简单易懂的计算器设计 —安卓项目
一、涉及的知识点
1、布局
设计一个app首先当然是设计它的布局了。在我的计算器中，我的理想是它能根据我们手机的横竖屏切换情况来加载不同的布局，这样我就可以在横竖屏界面中呈现不同的组件，因为横屏比竖屏的界面宽度要大很多，所以可以增加更多的组件，所以我从网上的资源找到如何建立横屏的布局文件。
第一步：
将项目的状态切换到Android状态（Project也可以，不过操作会多一些步骤，在这里就将Android状态下的操作）。找到app\res\layout文件夹
第二步：
右击layout文件夹，选择new—>选择resource file，之后会跳出一个设置的窗口，
这里要修改两个地方，第一个是file name 命名为与通用的布局文件名称相同，我的一开始layout里面的文件名称为activity_main，所以我就命名为这个了，第二个地方是qualifiers那里，选择Orientation，布局可以随意。修改好了之后按“>>”这个东西，跳出来另一个窗口，上图：
这里面就把Directory name改为layout_land。点击确定后就创建成功了，回到界面的layout，就会看到多了一个land文件，
打开这个land文件也可以看到我们的横屏界面了。
第三步：
创建好布局文件后，下一步就是在布局文件中添加组件。添加组件需要用到布局。
在我的计算器中，竖屏布局中只用到了RelativeLayout，在这个布局中就是各个组件彼此之间都有联系，能够通过在design界面中拖拉组件完成布局（拖拉组件容易导致布局的混乱，有种牵一发而动全身的感觉，所以最好使用布局嵌套，仅用一种布局对修改不是很合适）。
在横屏布局中我用了LinearLayout中嵌套TableLayout和RelativeLayout布局，这样我的布局就会比较稳定，修改一个组件也不容易造成界面混乱。
添加组件需要对组件的属性进行设置，其他通用的属性就不提出来了，大概是这样：
<TextView
android:id="@+id/textView2"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="100dip"
android:gravity="end|bottom"
android:textSize="28sp"
android:hint="@string/TestView_name"
android:background="@drawable/back_dp"
android:layout_alignParentTop="true"
android:layout_alignParentLeft="true"/><Button
android:id="@+id/bt_C"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_alignParentLeft="true"
android:layout_alignParentStart="true"
android:layout_below="@+id/textView2"
android:layout_marginTop="50dp"
android:text="@string/bt_C" /> 其中值得一提的是各组件的text属性，他的功能是给这个组件命名，为了各种方便，通常需要将text的内容作为引用来@，如上代码中的button所示，我的命名是引用string文件中的bt_C内容，这样当我们要改动text的值时，只要修改String文件中的赋值便可，有点像c语言中的预定义。具体做法如下：
找到项目目录下的 res\values\string.xml ；
输入 :
<string name="bt_C">C</string>
其中bt_C为组件调用他的代号，两个单书名号中间夹的字符就是组件调用@string/bt_C后得到的text字符串。
在设置组件高度宽度的时候，也要清楚wrap_content和match_parent的区别，其中wrap_content为包裹文本大小，match_parent为填充整个布局空间，都是设置组件宽度和高度能用上的。
如下图为我的布局展示：
竖屏：
横屏：
添加好组价后，需要再main函数里面设置变量，在运用如R.id.bt_C的形式将组件与布局中的组件联系起来。如下代码：
bt0 = (Button) findViewById(R.id.bt_0);
bt1 = (Button) findViewById(R.id.bt_1);
bt2 = (Button) findViewById(R.id.bt_2);
bt3 = (Button) findViewById(R.id.bt_3);
bt4 = (Button) findViewById(R.id.bt_4);
bt5 = (Button) findViewById(R.id.bt_5);第四步：
接下来就是增加监听器和定义监听事件。监听事件中放的就是逻辑运算的代码。
重点讲讲思路，思路最关键了。（先说明，我的计算器现在只能做简单的二元运算，功能有待日后增加。）
首先监听按钮点击事件，点击任意按钮就会输入按钮的text内容，赋给字符串str，其中亮点在于在点击运算符按钮时，赋值给str的是
str += " " + ((Button) v).getText() + " ";(这样的好处是在之后判断运算符的位置，提取运算符前后数字的时候，能以空格“ ”作为识别参照，而不是运算符，只要getText得到的字符串中有空格，则一定有运算符，就可以依据这个来确定运算符前后的数字
if (str.contains("+") || str.contains("-") || str.contains("×") || str.contains("÷")) {
param1 = str.substring(0, str.indexOf(" ")); //第一个空格 //获取第一个因数
op = str.substring(str.indexOf(" ") + 1, str.indexOf(" ") + 2); //获取运算符
param2 = str.substring(str.indexOf(" ") + 3); //获取第二个因数
})
接着监听等号按钮，一旦按钮被点击，就进行运算。
其中不断用到字符串转为double型: Double.parseDouble(param1)
double型又转为字符串型的方法: double+"";
判断字符串中出现的第一个字符的位置：str.indexOf(" ")；
从某一位置开始赋值给另一个字符串：param2 = str.substring(str.indexOf(" ") + 3);
详细代码可以见链接：
https://github.com/17wwshe/Calculator2.git
二、开发过程中遇到的问题及解决方案
1、横竖屏切换问题：
设置了activity_main.xml(land)文件并且完成了布局设置之后，我就在mainActivity中设置了监听事件，并初始化所有的组件（在一个方法中将全部组件初始化），并在onCreate中调用初始化组件的方法invit（）；
出现问题：
横竖屏切换不能成功，当由横屏切换成竖屏时，Activity会stop，当屏幕一开始就为竖屏时，直接就退出了。
后来参考网上的解决方案，在ActivityManifest.xml中的activity中增加一项：
android:screenOrientation="sensor"> 这一项的意思就是根据感受器来感受你的横竖屏情况，若是横屏就加载横屏布局，竖屏则加载竖屏布局。修改后继续在虚拟机上运行，但是。。。还是没有解决问题。又看到了网上教程介绍，还是在ActivityManifest.xml的activity中增加 ：android:configChanges="keyboardHidden|orientation|screenSize"
增加后运行，还是。。。自动退出了。
后来发现android:configChanges="keyboardHidden|orientation|screenSize"这个代码是令横竖屏切换时不重新onCreat，但是我的简单运算现在不用实现这个功能，所以我又把这行代码删了，保留android:screenOrientation="sensor">
接着我去了解切换横竖屏的生命周期变化，发现是这样：切换时：onPause-> onStop-> onDestory-> onCreate->onStart->onResume 他会重新Creat，所以我的组件初始化要写在onCreate里面，（这里我是想重新初始化的，如果不想重新初始化变量，想保存信息的话，这里的操作就不适合了）
在观察logcat日志的时候，发现他的错误提示为nullPoint，也就是出现了空指针。我返回去查找自己的代码，发现里面有两处地方会导致空指针的出现：
第一处是我的EditText变量调用了setKeyListener(null)方法，我一开始是想通过这个方法来实现EditText的不可编辑。
第二处是我的init（），我在初始化组件的时候，是一次性全部初始化的，我的横屏布局比竖屏布局会多一些组件，所以当我为竖屏状态时，我还去初始化了横屏的组件，这也可能造成空指针，且占用了内存。
所以我的解决方案是对这两处地方都进行改正。
想设置文本框不可编辑，就将文本框的类型设为TextView，TextView是EditText的父类型，两者的区别是TextView是不可编辑的，就是不能从键盘输入，这不就满足我的要求了吗，EditText是可编辑的，如果用EditText还得多一步设置他不可编辑，不如直接用TextView来创建文本框。
我把初始化组件的方法分成两个，一个是横竖屏通用的，存放他们共有的组件的初始化，另一个是横屏专用的，因为横屏会比竖屏多些组件，设置监听器的方法也一样，不过具体的监听事件的方法还是用同一个，因为里面可以有switch判断，不会重复。这时只要在onCreate中加上判断现在横竖屏的状态，然后调用相应的方法即可。如下代码：
int Orientation;
Orientation = getResources().getConfiguration().orientation;
Log.d("----", "" + Orientation);
int mCurrentOrientation = getResources().getConfiguration().orientation;
if (mCurrentOrientation == Configuration.ORIENTATION_PORTRAIT) {
// If current screen is portrait
Log.i("info", "portrait"); // 竖屏日志
initView_por();
initEvent_por(); //初始化竖屏组件
}
else if (mCurrentOrientation == Configuration.ORIENTATION_LANDSCAPE) {
//If current screen is landscape
Log.i("info", "landscape"); // 横屏日志
initView_por();
initView_land();
initEvent_por(); //初始化竖屏组件
initEvent_land(); //初始化横屏组件
}
//利用log视察横竖屏状态，并初始化组件
//横竖屏组件个数不一样，不用同一个方法，避免空指针这样在运行一遍就成功了！！！
2、初始化组件问题
初始化组件最好放在onCreate方法中，这样才能实现初始化，点击事件才能有反应；我之前在调试的时候，把初始化放在了别的方法中，运行之后能够有横竖屏切换，但是点击按钮，text不会显示文本，这就证明我的组件并没有初始化，没有初始化组件（当时我是把所有组件一起初始化的），但能显示横竖屏切换，这就证明了之前切换竖屏就停止运行是因为我的组件一次性初始化，在竖屏的时候造成了空指针，竖屏layout中并没有这些组件，所以导致空指针。
三、完成项目过程中的收获和感想
完成项目的收获很多，感想也很多。但是这个项目还没完成，因为很容易崩溃，还有不能实现混合运算，没有设置异常处理，所以还需要改进。
一开始做这个项目的时候，首先要设计项目的功能和界面，我很庆幸自己当时有要弄横竖屏切换的想法，虽然在切换的时候遇到了很多问题，一直卡在切换那里，花了很多时间，网上也的解决方法也很零散，因为遇到的情况都不一样，解决方法也就有点不同，但是能够找到它的原理，找到原理之后，再结合自己的情况思考是哪里出了问题，这样的修改才能真正解决自己的问题，反而不要直接把其他人的解决方案放在自己身上，但可以借鉴。网上的解决方案也是别人的心血，挺佩服他们能想这么多，有他们引导，也挺容易找到自己问题的所在。
在解决横竖屏切换的问题时，我了解到了横竖屏切换Activity周期的改变情况，也知道了getResources().getConfiguration().orientation方法能够返回横竖屏的状态，借这个方法用在onCreate那里可以帮助判断以决定初始化组件。
在解决运算的时候，学习到了一种方法，就是在点击运算符按钮的时候，setText的是 str += " " + ((Button) v).getText() + " ";这样只要识别到空格就可以知道有运算符了，也方便运算符及前后数字的提取。很机智的方法。
这个项目中我还需要对异常类进行处理，让项目不要轻易崩溃。