利用WPF窗口程序设计简单计算器

利用WPF窗口程序设计简单计算器攻略

WPF（Windows Presentation Foundation）是Windows应用程序开发的一种技术，它通过XAML语言和C#等编程语言实现了数据绑定、样式样板、动画、2D和3D绘图等功能，再加上.NET框架的各种支持，使得WPF成为Windows应用程序开发中非常重要的工具。接下来，本文将详细讲解如何利用WPF窗口程序设计简单计算器的完整攻略。

第一步：创建窗口布局

首先，我们需要根据需求设计计算器的布局，如下所示：

<Grid>
    <Grid.RowDefinitions>
        <RowDefinition Height="Auto"/>
        <RowDefinition Height="*"/>
    </Grid.RowDefinitions>
    <TextBlock Grid.Row="0" Text="计算器" FontSize="20" FontWeight="Bold" Margin="5"/>
    <Grid Grid.Row="1" Margin="5">
        <Grid.RowDefinitions>
            <RowDefinition Height="Auto"/>
            <RowDefinition Height="*"/>
            <RowDefinition Height="Auto"/>
            <RowDefinition Height="Auto"/>
            <RowDefinition Height="Auto"/>
        </Grid.RowDefinitions>
        <TextBox Grid.Row="0" Height="40" FontSize="20" Margin="0,5" TextAlignment="Right"/>
        <Grid Grid.Row="1" Margin="0,5">
            <Grid.ColumnDefinitions>
                <ColumnDefinition Width="Auto"/>
                <ColumnDefinition Width="Auto"/>
                <ColumnDefinition Width="Auto"/>
                <ColumnDefinition Width="*"/>
            </Grid.ColumnDefinitions>
            <Button Grid.Column="0" Command="{Binding KeyPress}" CommandParameter="1" Content="1" FontSize="20" Margin="5"/>
            <Button Grid.Column="1" Command="{Binding KeyPress}" CommandParameter="2" Content="2" FontSize="20" Margin="5"/>
            <Button Grid.Column="2" Command="{Binding KeyPress}" CommandParameter="3" Content="3" FontSize="20" Margin="5"/>
            <TextBlock Grid.Column="3" Text="{Binding Input}" FontSize="20" Margin="5" TextAlignment="Right"/>
        </Grid>
        <!-- 还可以继续添加数字和操作符按钮 -->
    </Grid>
</Grid>

上面这段代码使用了WPF的Grid布局，主要分为两个部分：第一部分是标题，第二部分是计算器的主体部分，包括一个文本框和一些按钮。

第二步：完成数据绑定

接下来，我们需要为计算器的输入框和按钮添加数据绑定。在代码中，我们使用了一个名为KeyPress的命令，用于捕捉用户输入的数字和操作符，然后将它们绑定到数据上。具体代码如下：

public partial class MainWindow : Window
{
    private CalculatorViewModel viewModel;

    public MainWindow()
    {
        InitializeComponent();
        viewModel = new CalculatorViewModel();
        DataContext = viewModel;
    }
}

public class CalculatorViewModel : INotifyPropertyChanged
{
    public event PropertyChangedEventHandler PropertyChanged;

    private string input = string.Empty;

    public string Input
    {
        get { return input; }
        set
        {
            if (input != value)
            {
                input = value;
                OnPropertyChanged("Input");
            }
        }
    }

    public ICommand KeyPress => new RelayCommand<string>(param =>
    {
        if (param == "C")
        {
            Input = string.Empty;
        }
        else if (param == "=")
        {
            try
            {
                Input = new DataTable().Compute(Input, null).ToString();
            }
            catch (Exception)
            {
                Input = "Error";
            }
        }
        else
        {
            Input += param;
        }
    });

    private void OnPropertyChanged(string propertyName)
    {
        PropertyChanged?.Invoke(this, new PropertyChangedEventArgs(propertyName));
    }
}

public class RelayCommand<T> : ICommand
{
    private readonly Action<T> execute;
    private readonly Predicate<T> canExecute;

    public RelayCommand(Action<T> execute) : this(execute, null)
    {
    }

    public RelayCommand(Action<T> execute, Predicate<T> canExecute)
    {
        this.execute = execute ?? throw new ArgumentNullException("execute");
        this.canExecute = canExecute;
    }

    public bool CanExecute(object parameter)
    {
        return canExecute?.Invoke((T)parameter) ?? true;
    }

    public void Execute(object parameter)
    {
        execute((T)parameter);
    }

    public event EventHandler CanExecuteChanged
    {
        add { CommandManager.RequerySuggested += value; }
        remove { CommandManager.RequerySuggested -= value; }
    }
}

上面这段代码中，CalculatorViewModel代表计算器的数据模型，KeyPres是一个命令，用于捕获用户的输入。RelayCommand是一个WPF命令的实现，它通过传递了一个泛型类型的参数，来控制按钮的行为。

第三步：运行程序

完成了上述两步操作后，运行程序，即可看到WPF窗口程序设计的简单计算器已经成功运行。用户可以通过这个计算器进行简单的数值运算，例如加减乘除等等。

示例一：实现加法运算

在上面的数据绑定代码中，我们使用了一个名为input的字符串，记录用户输入的数值和操作符。在执行加法时，只需要通过代码逻辑来实现字符串连接即可。具体代码如下：

public ICommand KeyPress => new RelayCommand<string>(param =>
{
    if (param == "C")
    {
        Input = string.Empty;
    }
    else if (param == "=")
    {
        try
        {
            Input = new DataTable().Compute(Input, null).ToString();
        }
        catch (Exception)
        {
            Input = "Error";
        }
    }
    else if (param == "+")
    {
        if (Input.EndsWith("+"))
        {
            return;
        }
        Input += "+";
    }
    else
    {
        Input += param;
    }
});

上述代码中，我们通过在KeyPres命令中添加一个判断，控制加号的行为，从而实现了加法运算。

示例二：实现乘法运算

除了加法运算，我们还可以通过模仿上面代码来实现其他的数值运算，例如乘法运算。具体代码如下：

public ICommand KeyPress => new RelayCommand<string>(param =>
{
    if (param == "C")
    {
        Input = string.Empty;
    }
    else if (param == "=")
    {
        try
        {
            Input = new DataTable().Compute(Input, null).ToString();
        }
        catch (Exception)
        {
            Input = "Error";
        }
    }
    else if (param == "+")
    {
        if (Input.EndsWith("+"))
        {
            return;
        }
        Input += "+";
    }
    else if (param == "*")
    {
        if (Input.EndsWith("*"))
        {
            return;
        }
        Input += "*";
    }
    else
    {
        Input += param;
    }
});

上述代码中，我们添加了一个判断，用于判断用户输入的是不是乘号，如果是，则将其添加到字符串中，从而实现乘法运算。