Android Studio项目（算法计算器）

算法计算器使用文档

详细版本已更新，点击主页即可查看
阐明：本项目对平凡计算器举行了改进部分为：
初始：

• 平凡计算器为只可对两个整数举行加减乘除
  

改进部分：

• 平凡计算器采用栈实现，并可对浮点数举行一系列操作
  
• 算法计算器采用均为最优算法，对时间复杂度举行优化，如求幂（正常为for循环逐一相乘，此处采用快速幂算法）等
  

缺点部分：

• 本计算器设计时间有限，故全部整形运算均为int类型
  
• guass函数还未完成，别的均可使用
  

页面展示

首页： 分为两个入口，一个是常规的平凡版计算器，一个是联合算法实现的算法版计算器

平凡计算器
使用方法同平凡计算器，均可实现整数以及小数计算，同时，在平凡计算器的基础上添加了栈的实现，可以举行复合运算。

算法计算器
使用方式比力复杂，最后是其使用文档，可以对差别的运算举行快速处理，特别的是，后端的逻辑实现采用的均为算法较优的实现。

实现过程

1、创建一个新文件——Empty Views Activity

2、下面的感叹号是由于我已经创建过一个了（可以忽略）

3、等待Building

4、规划 代码实现部分：

理论上把我写的代码复制到对应位置上面即可运行
MainActivity实现登岸页面，然后对按钮举行跳转实现
MainActivity2实现平凡计算器
MainActivity3实现算法计算器
步骤：

• 创建MainActivity，然后对activity_main.xml布局
  
• 写MainActivity代码逻辑
  
• 创建MainActivity2，然后对activity_main2.xml布局
  
• 写MainActivity2代码逻辑
  
• 创建类MathUtils，完成数学函数编写
  
• 创建MainActivity3，然后对activity_main3.xml布局
  
• 写MainActivity3代码逻辑
  

MainActivity——CODE：

1. package com.example.algoritmcalculator;
3. import android.content.Intent;
4. import android.os.Bundle;
5. import android.widget.Button;
7. import androidx.activity.EdgeToEdge;
8. import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
9. import androidx.core.graphics.Insets;
10. import androidx.core.view.ViewCompat;
11. import androidx.core.view.WindowInsetsCompat;
13. public class MainActivity extends AppCompatActivity {
15.     @Override
16.     protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
17.         super.onCreate(savedInstanceState);
18.         EdgeToEdge.enable(this);
19.         setContentView(R.layout.activity_main);
20.         ViewCompat.setOnApplyWindowInsetsListener(findViewById(R.id.main), (v, insets) -> {
21.             Insets systemBars = insets.getInsets(WindowInsetsCompat.Type.systemBars());
22.             v.setPadding(systemBars.left, systemBars.top, systemBars.right, systemBars.bottom);
23.             return insets;
24.         });
26.         Button button = findViewById(R.id.button);
27.         button.setOnClickListener(view -> {
28.             Intent intent = new Intent(this, MainActivity2.class);
29.             startActivity(intent);
30.         });
31.         Button button2 = findViewById(R.id.button2);
32.         button2.setOnClickListener(view -> {
33.             Intent intent = new Intent(this, MainActivity3.class);
34.             startActivity(intent);
35.         });
36.     }
37. }

复制代码

MainActivity2——CODE：

1. package com.example.algoritmcalculator;
3. import android.annotation.SuppressLint;
4. import android.os.Bundle;
5. import android.util.Log;
6. import android.view.View;
7. import android.widget.TextView;
8. import android.widget.Toast;
10. import androidx.activity.EdgeToEdge;
11. import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
12. import androidx.core.graphics.Insets;
13. import androidx.core.view.ViewCompat;
14. import androidx.core.view.WindowInsetsCompat;
16. import java.util.Stack;
18. public class MainActivity2 extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {
19.     private final static String TAG = "CalculatorActivity";
20.     private TextView tv_result; // 声明一个文本视图对象
21.     private String operator = ""; // 运算符
22.     private String firstNum = ""; // 第一个操作数
23.     private String secondNum = ""; // 第二个操作数
24.     private String result = ""; // 当前的计算结果
25.     private String showText = ""; // 显示的文本内容
27.     private Stack<Double> num = new Stack<>();
28.     private Stack<Character> op = new Stack<>();
29.     private int[] priority = new int[256];
31.     {
32.         priority['+'] = priority['-'] = 1;
33.         priority['*'] = priority['/'] = 2;
34.     }
36.     @SuppressLint("MissingInflatedId")
37.     @Override
38.     protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
39.         super.onCreate(savedInstanceState);
40.         EdgeToEdge.enable(this);
41.         setContentView(R.layout.activity_main2);
42.         ViewCompat.setOnApplyWindowInsetsListener(findViewById(R.id.main2), (v, insets) -> {
43.             Insets systemBars = insets.getInsets(WindowInsetsCompat.Type.systemBars());
44.             v.setPadding(systemBars.left, systemBars.top, systemBars.right, systemBars.bottom);
45.             return insets;
46.         });
48.         // 从布局文件中获取名叫tv_result的文本视图
49.         tv_result = findViewById(R.id.tv_result);
50.         // 下面给每个按钮控件都注册了点击监听器
51.         findViewById(R.id.btn_cancel).setOnClickListener(this); // “取消”
52.         findViewById(R.id.btn_divide).setOnClickListener(this); // “除法”
53.         findViewById(R.id.btn_multiply).setOnClickListener(this); // “乘法”
54.         findViewById(R.id.btn_clear).setOnClickListener(this); // “清除”
55.         findViewById(R.id.btn_seven).setOnClickListener(this); // 7
56.         findViewById(R.id.btn_eight).setOnClickListener(this); // 8
57.         findViewById(R.id.btn_nine).setOnClickListener(this); // 9
58.         findViewById(R.id.btn_plus).setOnClickListener(this); // “加法”
59.         findViewById(R.id.btn_four).setOnClickListener(this); // 数字4
60.         findViewById(R.id.btn_five).setOnClickListener(this); // 数字5
61.         findViewById(R.id.btn_six).setOnClickListener(this); // 数字6
62.         findViewById(R.id.btn_minus).setOnClickListener(this); // “减法”
63.         findViewById(R.id.btn_one).setOnClickListener(this); // 数字1
64.         findViewById(R.id.btn_two).setOnClickListener(this); // 数字2
65.         findViewById(R.id.btn_three).setOnClickListener(this); // 数字3
66.         findViewById(R.id.ib_left).setOnClickListener(this); // (
67.         findViewById(R.id.btn_zero).setOnClickListener(this); // 数字0
68.         findViewById(R.id.btn_dot).setOnClickListener(this); // “小数点”
69.         findViewById(R.id.btn_equal).setOnClickListener(this); // “等号”
70.         findViewById(R.id.ib_right).setOnClickListener(this); // )
71.     }
73.     @Override
74.     public void onClick(View v) {
75.         String inputText;
76.         inputText = ((TextView) v).getText().toString();
78.         Log.d(TAG, "inputText=" + inputText);
79.         if (v.getId() == R.id.btn_clear) { // 点击了清除按钮
80.             clear();
81.         }
82.         else if (v.getId() == R.id.btn_cancel) { // 点击了取消按钮
83.             refreshText(showText.substring(0, showText.length() - 1));
84.         }
85.         else if (v.getId() == R.id.btn_plus || v.getId() == R.id.btn_minus || v.getId() == R.id.btn_multiply || v.getId() == R.id.btn_divide) { // +-*/
86.             operator = inputText;
87.             refreshText(showText + operator);
88.         }
89.         else if (v.getId() == R.id.btn_equal) { // 等号逻辑 ===================
90.             num.clear();
91.             op.clear();
92.             calculate(String.valueOf(showText));
93.             refreshText(showText);
94.         }
95.         else if (v.getId() == R.id.ib_left) { // (
96.             refreshText(showText + "(");
97.         }
98.         else if (v.getId() == R.id.ib_right) { // )
99.             refreshText(showText + ")");
100.         }
101.         else { // 点击了其他按钮，包括数字和小数点
102.             refreshText(showText + inputText);
103.         }
104.     }
106.     private void eval() {
107.         Double a = num.peek(); num.pop();
108.         Double b = num.peek(); num.pop();
109.         Character p = op.peek(); op.pop();
111.         Double r = 0.0;
112.         if(p == '+') r = b + a;
113.         if(p == '-') r = b - a;
114.         if(p == '*') r = b * a;
115.         if(p == '/') r = b / a;
116.         num.push(r);
117.     }
119.     private void calculate(String expression) {
120.         while(!num.empty()) num.pop();
121.         while(!op.empty()) op.pop();
122. //        System.out.println(expression);
123.         for (int i = 0; i < expression.length(); i++) {
124.             char c = expression.charAt(i);
125.             if (Character.isDigit(c) || c == '.') {
126.                 Double x = 0.0, k = 0.1;
127.                 int j = i, z = 0;
128.                 while (j < expression.length() && (Character.isDigit(expression.charAt(j)) || expression.charAt(j) == '.')) {
129.                     if(z == 1) {
130.                         x = x + k * (expression.charAt(j) - '0') * k;
131.                         k *= 0.1;
132.                     }
133.                     if(expression.charAt(j) == '.') {
134.                         z = 1;
135.                     }
136.                     if(z == 0) x = x * 10 + (expression.charAt(j) - '0');
137.                     j++;
138.                 }
139.                 i = j - 1;
140.                 num.push(x);
141.             } else if (c == '(') {
142.                 op.push(c);
143.             } else if (c == ')') {
144.                 while (op.peek() != '(') eval();
145.                 op.pop();
146.             } else {
147.                 while (op.size() > 0 && priority[op.peek()] >= priority[c]) eval();
148.                 op.push(c);
149.             }
150.         }
151. //        System.out.println(num.size());
152.         while (op.size() > 0) eval();
153.         if (!num.isEmpty()) {
154.             result = String.valueOf(num.pop());
155.             refreshText(result);
156.         }
157.         System.out.println(result);
158.     }
160.     private void refreshText(String text) {
161.         showText = text;
162.         tv_result.setText(showText);
163.     }
165.     private void clear() {
166.         num.clear();
167.         op.clear();
168.         refreshOperate("");
169.         refreshText("");
170.     }
172.     // 刷新运算结果
173.     private void refreshOperate(String new_result) {
174.         result = new_result;
175.         operator = "";
176.     }
177. }

复制代码

MainActivity3——CODE：

1. package com.example.algoritmcalculator;
3. import android.annotation.SuppressLint;
4. import android.os.Bundle;
5. import android.util.Log;
6. import android.view.View;
7. import android.widget.TextView;
8. import android.widget.Toast;
10. import androidx.activity.EdgeToEdge;
11. import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
12. import androidx.core.graphics.Insets;
13. import androidx.core.view.ViewCompat;
14. import androidx.core.view.WindowInsetsCompat;
15. import java.util.Scanner;
17. public class MainActivity3 extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {
19.     private final static String TAG = "CalculatorActivity";
20.     private TextView tv_result; // 声明一个文本视图对象
21.     private int operator = 0; // 运算符
22.     private int firstNum = 0; // 第一个操作数
23.     private int secondNum = 0; // 第二个操作数
24.     private int thirdNum = 0; // 第三个操作数
25.     private int res = 0;
26.     private String result = ""; // 当前的计算结果
27.     private String showText = ""; // 显示的文本内容
29.     @SuppressLint("MissingInflatedId")
30.     @Override
31.     protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
32.         super.onCreate(savedInstanceState);
33.         EdgeToEdge.enable(this);
34.         setContentView(R.layout.activity_main3);
35.         ViewCompat.setOnApplyWindowInsetsListener(findViewById(R.id.main3), (v, insets) -> {
36.             Insets systemBars = insets.getInsets(WindowInsetsCompat.Type.systemBars());
37.             v.setPadding(systemBars.left, systemBars.top, systemBars.right, systemBars.bottom);
38.             return insets;
39.         });
41.         findViewById(R.id.one).setOnClickListener(this); // 数字1
42.         findViewById(R.id.two).setOnClickListener(this); // 数字2
43.         findViewById(R.id.three).setOnClickListener(this); // 数字3
44.         findViewById(R.id.four).setOnClickListener(this); // 数字4
45.         findViewById(R.id.five).setOnClickListener(this); // 数字5
46.         findViewById(R.id.six).setOnClickListener(this); // 数字6
47.         findViewById(R.id.seven).setOnClickListener(this); // 数字7
48.         findViewById(R.id.eight).setOnClickListener(this); // 数字8
49.         findViewById(R.id.nine).setOnClickListener(this); // 数字9
50.         findViewById(R.id.zero).setOnClickListener(this); // 数字0
52.         findViewById(R.id.pow).setOnClickListener(this);
53.         findViewById(R.id.pow_modify).setOnClickListener(this);
54.         findViewById(R.id.is_prime).setOnClickListener(this);
55.         findViewById(R.id.get_prime).setOnClickListener(this);
56.         findViewById(R.id.gcd).setOnClickListener(this);
57.         findViewById(R.id.lcm).setOnClickListener(this);
58.         findViewById(R.id.gauss).setOnClickListener(this);
59.         findViewById(R.id.phi).setOnClickListener(this);
60.         findViewById(R.id.exgcd).setOnClickListener(this);
61.         findViewById(R.id.equal).setOnClickListener(this);
62.         findViewById(R.id.space).setOnClickListener(this);
63.         findViewById(R.id.clear).setOnClickListener(this);
64.         findViewById(R.id.cancel).setOnClickListener(this);
65.         tv_result = findViewById(R.id.textView2);
66.     }
68.     @Override
69.     public void onClick(View v) {
70.         String inputText;
71.         inputText = ((TextView) v).getText().toString();
73.         Log.d(TAG, "inputText=" + inputText);
75.         if (v.getId() == R.id.clear) { // 点击了C按钮
76.             clear();
77.         }
78.         else if (v.getId() == R.id.cancel) { // 点击了取消按钮
79.             refreshText(showText.substring(0, showText.length() - 1));
80.         }
81.         else if(v.getId() == R.id.equal) {
82.             calculate(String.valueOf(showText));
83.             refreshText(showText);
84.         }
85.         else if(v.getId() == R.id.pow) operator = 1;
86.         else if(v.getId() == R.id.pow_modify) operator = 2;
87.         else if(v.getId() == R.id.is_prime) operator = 3;
88.         else if(v.getId() == R.id.get_prime) operator = 4;
89.         else if(v.getId() == R.id.gcd) operator = 5;
90.         else if(v.getId() == R.id.lcm) operator = 6;
91.         else if(v.getId() == R.id.gauss) operator = 7;
92.         else if(v.getId() == R.id.phi) operator = 8;
93.         else if(v.getId() == R.id.exgcd) operator = 9;
94.         else if(v.getId() == R.id.linear) operator = 10;
95.         else { // 点击了其他按钮，包括数字和小数点
96.             refreshText(showText + inputText);
97.         }
98. //        refreshText(showText + inputText);
99.     }
101.     private void calculate(String expression) {
102.         int z = 0;
103.         for (int i = 0; i < expression.length(); i++) {
104.             char c = expression.charAt(i);
105.             if (Character.isDigit(c)) {
106.                 int x = 0;
107.                 int j = i;
108.                 while (j < expression.length() && Character.isDigit(expression.charAt(j))) {
109.                     x = x * 10 + (expression.charAt(j) - '0');
110.                     j++;
111.                 }
112.                 i = j - 1;
113.                 if(z == 0) {
114.                     firstNum = x;
115.                     z = 1;
116.                 }
117.                 else if(z == 1) {
118.                     secondNum = x;
119.                     z = 2;
120.                 }
121.                 else {
122.                     thirdNum = x;
123.                     z = 0;
124.                 }
125.             }
126.         }
127.         switch(operator) {
128.             case 1:
129.                 res = MathUtils.qmi(firstNum, secondNum);
130.                 break;
131.             case 2:
132.                 res = MathUtils.qm(firstNum, secondNum, thirdNum);
133.                 break;
134.             case 3:
135.                 boolean isPrime = MathUtils.is_prime(firstNum);
136.                 result = isPrime ? "Prime" : "Not Prime";
137.                 break;
138.             case 4:
139.                 MathUtils.get_prime(firstNum);
140.                 // Assuming you want to display the primes in some way
141.                 StringBuilder primesBuilder = new StringBuilder();
142.                 for (int j = 0; j < MathUtils.cnt; j++) {
143.                     primesBuilder.append(MathUtils.primes[j]).append(" ");
144.                 }
145.                 result = primesBuilder.toString();
146.                 break;
147.             case 5:
148.                 res = MathUtils.gcd(firstNum, secondNum);
149.                 break;
150.             case 6:
151.                 res = MathUtils.lcm(firstNum, secondNum);
152.                 break;
153.             // case 7: gauss function is not implemented
154.             case 8:
155.                 res = MathUtils.phi(firstNum);
156.                 break;
157.             case 9: {
158.                 int[] x = new int[1];
159.                 int[] y = new int[1];
160.                 MathUtils.exgcd(firstNum, secondNum, x, y);
161.                 res = x[0]; // or y[0] depending on what you want to return
162.                 break;
163.             }
164.             case 10: {
165.                 int[] x = new int[1];
166.                 int[] y = new int[1];
167.                 long d = MathUtils.linear(firstNum, secondNum, x, y);
168.                 res = (int)d; // or x[0] or y[0] depending on what you want to return
169.                 break;
170.             }
171.             default:
172.                 Toast.makeText(this, "Invalid operation", Toast.LENGTH_SHORT).show();
173.                 return;
174.         }
175.         // Display the result
176.         if (operator != 3 && operator != 4 && operator != 10 && operator != 9) {
177.             result = String.valueOf(res);
178.         }
179.         refreshText(result);
180.     }
182.     // 刷新文本显示
183.     private void refreshText(String text) {
184.         showText = text;
185.         CharSequence t = showText;
186.         Log.d(TAG, "t=" + t);
187.         tv_result.setText(t);
188.     }
189.     // 清空并初始化
190.     private void clear() {
191.         //refreshOperate("");
192.         refreshText("");
193.     }
195. }

复制代码

MathUtils——CODE：

1. package com.example.algoritmcalculator;
3. public class MathUtils {
4.     public static boolean[] st = new boolean[100000];
5.     public static int[] primes = new int[100000];
6.     public static int cnt;
8.     public static int qmi(int a, int k) {
9.         int res = 1;
10.         while (k != 0) {
11.             if ((k & 1) != 0) res = res * a;
12.             k >>>= 1; // 使用无符号右移，确保位移操作的正确性
13.             a = a * a; // 将a扩大平方倍
14.         }
15.         return res;
16.     }
18.     public static int qm(int a, int b, int p) {
19.         int res = 1;
20.         while (b != 0) {
21.             if ((b & 1) != 0) res = (res * a) % p;
22.             a = (a * a) % p;
23.             b >>= 1;
24.         }
25.         return res;
26.     }
28.     public static boolean is_prime(int x) {
29.         if (x < 2) return false;
30.         for (int i = 2; i <= x / i; i++) {
31.             if (x % i == 0) return false;
32.         }
33.         return true;
34.     }
36.     public static void get_prime(int n) {
37.         for (int i = 2; i <= n; i++) {
38.             if (!st[i]) primes[cnt++] = i;
39.             for (int j = 0; primes[j] <= n / i; j++) {
40.                 st[primes[j] * i] = true;
41.                 if (i % primes[j] == 0) break;
42.             }
43.         }
44.     }
46.     public static int gcd(int a, int b) {
47.         return b != 0 ? gcd(b, a % b) : a;
48.     }
50.     public static int lcm(int a, int b) {
51.         return a * b / gcd(a, b);
52.     }
54.     public static int gauss() {
55.         // 此函数需要一个具体的矩阵a和精度eps来执行高斯消元
56.         // 由于没有提供具体的矩阵和eps值，这里不实现该函数
57.         return 0;
58.     }
60.     public static int phi(int x) {
61.         int res = x;
62.         for (int i = 2; i <= x / i; i++) {
63.             if (x % i == 0) {
64.                 res = res / i * (i - 1);
65.                 while (x % i == 0) x /= i;
66.             }
67.         }
68.         if (x > 1) res = res / x * (x - 1);
69.         return res;
70.     }
72.     public static void exgcd(int a, int b, int[] x, int[] y) {
73.         if (b == 0) {
74.             x[0] = 1;
75.             y[0] = 0;
76.             return;
77.         }
78.         int aa = a, bb = b;
79.         MathUtils.exgcd(bb, aa % bb, y, x);
80.         y[0] = y[0] - (a / b) * x[0];
81.     }
84.     public static int linear(int a, int b, int[] x, int[] y) {
85.         if (b == 0) {
86.             x[0] = 1;
87.             y[0] = 0;
88.             return a;
89.         }
90.         int d = MathUtils.linear(b, a % b, y, x);
91.         y[0] -= a / b * x[0];
92.         return d;
93.     }
94. }

复制代码

activity_main.xml:

1. <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
2. <androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
3.     xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
4.     xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
5.     android:id="@+id/main"
6.     android:layout_width="match_parent"
7.     android:layout_height="match_parent"
8.     tools:context=".MainActivity">
10.     <androidx.constraintlayout.widget.Group
11.         android:id="@+id/group"
12.         android:layout_width="wrap_content"
13.         android:layout_height="wrap_content" />
15.     <LinearLayout
16.         android:layout_width="match_parent"
17.         android:layout_height="match_parent"
18.         android:orientation="vertical"
19.         android:gravity="center_horizontal"
20.         android:background="#2CC0F1"
21.         >
23.         <TextView
24.             android:id="@+id/textView"
25.             android:layout_width="wrap_content"
26.             android:layout_height="wrap_content"
27.             android:text="计算器"
28.             android:textSize="60dp"
29.             tools:layout_editor_absoluteX="50dp"
30.             tools:layout_editor_absoluteY="15dp" />
33.         <Button
34.             android:id="@+id/button"
35.             android:layout_width="300dp"
36.             android:layout_height="120dp"
37.             android:layout_marginTop="50sp"
38.             android:text="普通计算器"
39.             android:background="#8ed1c0"
40.             android:textSize="30sp"
41.             tools:layout_editor_absoluteX="84dp"
42.             tools:layout_editor_absoluteY="372dp" />
44.         <Button
45.             android:id="@+id/button2"
46.             android:layout_width="300dp"
47.             android:layout_height="120dp"
48.             android:text="算法计算器"
49.             android:background="#ce8ed1"
50.             android:textSize="30sp"
51.             android:layout_marginTop="50sp"
52.             tools:layout_editor_absoluteX="84dp"
53.             tools:layout_editor_absoluteY="213dp" />
54.     </LinearLayout>
57. </androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout>

复制代码

activity_main2.xml:

1. <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
2. <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
3.     xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
4.     xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
5.     android:id="@+id/main2"
6.     android:layout_width="match_parent"
7.     android:layout_height="match_parent"
8.     tools:context=".MainActivity2"
9.     android:background="#eeeeee"
10.     android:orientation="vertical"
11.     android:padding="5dp">
13.     <ScrollView
14.         android:layout_width="match_parent"
15.         android:layout_height="wrap_content">
17.         <LinearLayout
18.             android:layout_width="match_parent"
19.             android:layout_height="wrap_content"
20.             android:orientation="vertical">
22.             <TextView
23.                 android:layout_width="360dp"
24.                 android:layout_height="wrap_content"
25.                 android:gravity="center"
26.                 android:text="计算器"
27.                 android:textColor="#000000"
28.                 android:textSize="20sp" />
30.             <LinearLayout
31.                 android:layout_width="match_parent"
32.                 android:layout_height="wrap_content"
33.                 android:orientation="vertical">
35.                 <TextView
36.                     android:id="@+id/tv_result"
37.                     android:layout_width="360dp"
38.                     android:layout_height="wrap_content"
39.                     android:background="#ffffff"
40.                     android:gravity="right|bottom"
41.                     android:lines="3"
42.                     android:maxLines="3"
43.                     android:scrollbars="vertical"
44.                     android:text="0"
45.                     android:textColor="#000000"
46.                     android:textSize="25sp" />
47.             </LinearLayout>
49.             <GridLayout
50.                 android:layout_width="match_parent"
51.                 android:layout_height="wrap_content"
52.                 android:columnCount="4">
54.                 <Button
55.                     android:id="@+id/btn_cancel"
56.                     android:layout_width="90dp"
57.                     android:layout_height="75dp"
58.                     android:gravity="center"
59.                     android:text="CE"
60.                     android:textColor="@color/black"
61.                     android:textSize="30sp" />
63.                 <Button
64.                     android:id="@+id/btn_divide"
65.                     android:layout_width="90dp"
66.                     android:layout_height="75dp"
67.                     android:gravity="center"
68.                     android:text="/"
69.                     android:textColor="@color/black"
70.                     android:textSize="30sp" />
72.                 <Button
73.                     android:id="@+id/btn_multiply"
74.                     android:layout_width="90dp"
75.                     android:layout_height="75dp"
76.                     android:gravity="center"
77.                     android:text="*"
78.                     android:textColor="@color/black"
79.                     android:textSize="30sp" />
81.                 <Button
82.                     android:id="@+id/btn_clear"
83.                     android:layout_width="90dp"
84.                     android:layout_height="75dp"
85.                     android:gravity="center"
86.                     android:text="C"
87.                     android:textColor="@color/black"
88.                     android:textSize="30sp" />
90.                 <Button
91.                     android:id="@+id/btn_seven"
92.                     android:layout_width="90dp"
93.                     android:layout_height="75dp"
94.                     android:gravity="center"
95.                     android:text="7"
96.                     android:textColor="@color/black"
97.                     android:textSize="30sp" />
99.                 <Button
100.                     android:id="@+id/btn_eight"
101.                     android:layout_width="90dp"
102.                     android:layout_height="75dp"
103.                     android:gravity="center"
104.                     android:text="8"
105.                     android:textColor="@color/black"
106.                     android:textSize="30sp" />
108.                 <Button
109.                     android:id="@+id/btn_nine"
110.                     android:layout_width="90dp"
111.                     android:layout_height="75dp"
112.                     android:gravity="center"
113.                     android:text="9"
114.                     android:textColor="@color/black"
115.                     android:textSize="30sp" />
117.                 <Button
118.                     android:id="@+id/btn_plus"
119.                     android:layout_width="wrap_content"
120.                     android:layout_height="wrap_content"
121.                     android:gravity="center"
122.                     android:text="+"
123.                     android:textColor="@color/black"
124.                     android:textSize="30sp" />
126.                 <Button
127.                     android:id="@+id/btn_four"
128.                     android:layout_width="90dp"
129.                     android:layout_height="75dp"
130.                     android:gravity="center"
131.                     android:text="4"
132.                     android:textColor="@color/black"
133.                     android:textSize="30sp" />
135.                 <Button
136.                     android:id="@+id/btn_five"
137.                     android:layout_width="90dp"
138.                     android:layout_height="75dp"
139.                     android:gravity="center"
140.                     android:text="5"
141.                     android:textColor="@color/black"
142.                     android:textSize="30sp" />
144.                 <Button
145.                     android:id="@+id/btn_six"
146.                     android:layout_width="90dp"
147.                     android:layout_height="75dp"
148.                     android:gravity="center"
149.                     android:text="6"
150.                     android:textColor="@color/black"
151.                     android:textSize="30sp" />
153.                 <Button
154.                     android:id="@+id/btn_minus"
155.                     android:layout_width="90dp"
156.                     android:layout_height="75dp"
157.                     android:gravity="center"
158.                     android:text="-"
159.                     android:textColor="@color/black"
160.                     android:textSize="30sp" />
162.                 <Button
163.                     android:id="@+id/btn_one"
164.                     android:layout_width="90dp"
165.                     android:layout_height="75dp"
166.                     android:gravity="center"
167.                     android:text="1"
168.                     android:textColor="@color/black"
169.                     android:textSize="30sp" />
171.                 <Button
172.                     android:id="@+id/btn_two"
173.                     android:layout_width="90dp"
174.                     android:layout_height="75dp"
175.                     android:gravity="center"
176.                     android:text="2"
177.                     android:textColor="@color/black"
178.                     android:textSize="30sp" />
180.                 <Button
181.                     android:id="@+id/btn_three"
182.                     android:layout_width="90dp"
183.                     android:layout_height="75dp"
184.                     android:gravity="center"
185.                     android:text="3"
186.                     android:textColor="@color/black"
187.                     android:textSize="30sp" />
189.                 <Button
190.                     android:id="@+id/btn_equal"
191.                     android:layout_width="90dp"
192.                     android:layout_height="75dp"
193.                     android:gravity="center"
194.                     android:text="="
195.                     android:textColor="@color/black"
196.                     android:textSize="30sp" />
198.                 <Button
199.                     android:id="@+id/btn_dot"
200.                     android:layout_width="90dp"
201.                     android:layout_height="75dp"
202.                     android:gravity="center"
203.                     android:text="."
204.                     android:textColor="@color/black"
205.                     android:textSize="30sp" />
207.                 <Button
208.                     android:id="@+id/btn_zero"
209.                     android:layout_width="90dp"
210.                     android:layout_height="75dp"
211.                     android:gravity="center"
212.                     android:text="0"
213.                     android:textColor="@color/black"
214.                     android:textSize="30sp" />
216.                 <Button
217.                     android:id="@+id/ib_left"
218.                     android:layout_width="90dp"
219.                     android:layout_height="75dp"
220.                     android:gravity="center"
221.                     android:text="("
222.                     android:textColor="@color/black"
223.                     android:textSize="30sp" />
225.                 <Button
226.                     android:id="@+id/ib_right"
227.                     android:layout_width="89dp"
228.                     android:layout_height="75dp"
229.                     android:gravity="center"
230.                     android:text=")"
231.                     android:textColor="@color/black"
232.                     android:textSize="30sp" />
234.             </GridLayout>
235.         </LinearLayout>
236.     </ScrollView>
238. </LinearLayout>

复制代码

activity_main3.xml:

1. <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
2. <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
3.     xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
4.     xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
5.     android:id="@+id/main3"
6.     android:layout_width="match_parent"
7.     android:layout_height="match_parent"
8.     android:orientation="vertical"
9.     tools:context=".MainActivity3">
11.     <TextView
12.         android:id="@+id/textView2"
13.         android:layout_width="match_parent"
14.         android:layout_height="111dp"
15.         android:textSize="30sp"
16.         android:layout_margin="10sp"
17.         android:text="TextView" />
19.     <GridLayout
20.         android:layout_width="match_parent"
21.         android:layout_height="550sp"
22.         android:columnCount="4"
23.         android:layout_margin="10sp"
24.         android:rowCount="5">
26.         <Button
27.             android:id="@+id/pow"
28.             android:layout_width="0dp"
29.             android:layout_height="0dp"
30.             android:layout_rowWeight="1"
31.             android:layout_margin="5sp"
32.             android:layout_columnWeight="1"
33.             android:background="#FFB1CD"
34.             android:text="pow" />
36.         <Button
37.             android:id="@+id/pow_modify"
38.             android:layout_width="0dp"
39.             android:layout_height="0dp"
40.             android:layout_rowWeight="1"
41.             android:layout_margin="5sp"
42.             android:layout_columnWeight="1"
43.             android:background="#FFB1CD"
44.             android:text="pow_modify" />
46.         <Button
47.             android:id="@+id/is_prime"
48.             android:layout_width="0dp"
49.             android:layout_height="0dp"
50.             android:layout_rowWeight="1"
51.             android:layout_margin="5sp"
52.             android:layout_columnWeight="1"
53.             android:background="#FFB1CD"
54.             android:text="is_prime" />
56.         <Button
57.             android:id="@+id/get_prime"
58.             android:layout_width="0dp"
59.             android:layout_height="0dp"
60.             android:layout_margin="5sp"
61.             android:layout_rowWeight="1"
62.             android:layout_columnWeight="1"
63.             android:background="#FFB1CD"
64.             android:text="get_prime" />
66.         <Button
67.             android:id="@+id/gcd"
68.             android:layout_width="0dp"
69.             android:layout_height="0dp"
70.             android:layout_rowWeight="1"
71.             android:layout_columnWeight="1"
72.             android:layout_margin="5sp"
73.             android:background="#FFB1CD"
74.             android:text="gcd" />
76.         <Button
77.             android:id="@+id/lcm"
78.             android:layout_width="0dp"
79.             android:layout_height="0dp"
80.             android:layout_rowWeight="1"
81.             android:layout_columnWeight="1"
82.             android:layout_margin="5sp"
83.             android:background="#FFB1CD"
84.             android:text="lcm" />
86.         <Button
87.             android:id="@+id/gauss"
88.             android:layout_width="0dp"
89.             android:layout_height="0dp"
90.             android:layout_rowWeight="1"
91.             android:layout_columnWeight="1"
92.             android:layout_margin="5sp"
93.             android:background="#FFB1CD"
94.             android:text="gauss" />
96.         <Button
97.             android:id="@+id/phi"
98.             android:layout_width="0dp"
99.             android:layout_height="0dp"
100.             android:background="#FFB1CD"
101.             android:layout_rowWeight="1"
102.             android:layout_columnWeight="1"
103.             android:layout_margin="5sp"
104.             android:text="phi" />
106.         <Button
107.             android:id="@+id/exgcd"
108.             android:layout_width="0dp"
109.             android:background="#FFB1CD"
110.             android:layout_height="0dp"
111.             android:layout_margin="5sp"
112.             android:layout_rowWeight="1"
113.             android:layout_columnWeight="1"
114.             android:text="exgcd" />
116.         <Button
117.             android:id="@+id/linear"
118.             android:layout_width="0dp"
119.             android:layout_height="0dp"
120.             android:layout_margin="5sp"
121.             android:background="#FFB1CD"
122.             android:layout_rowWeight="1"
123.             android:layout_columnWeight="1"
124.             android:text="linear" />
126.         <Button
127.             android:id="@+id/cancel"
128.             android:layout_width="0dp"
129.             android:layout_height="0dp"
130.             android:background="#95A3F7"
131.             android:layout_margin="5sp"
132.             android:layout_rowWeight="1"
133.             android:layout_columnWeight="1"
134.             android:text="CE" />
136.         <Button
137.             android:id="@+id/clear"
138.             android:layout_width="0dp"
139.             android:background="#95A3F7"
140.             android:layout_margin="5sp"
141.             android:layout_height="0dp"
142.             android:layout_rowWeight="1"
143.             android:layout_columnWeight="1"
144.             android:text="C" />
147.         <Button
148.             android:id="@+id/one"
149.             android:layout_width="0dp"
150.             android:background="#8ebed1"
151.             android:layout_height="0dp"
152.             android:layout_margin="5sp"
153.             android:layout_rowWeight="1"
154.             android:layout_columnWeight="1"
155.             android:text="1" />
157.         <Button
158.             android:id="@+id/two"
159.             android:layout_width="0dp"
160.             android:layout_height="0dp"
161.             android:layout_margin="5sp"
162.             android:layout_rowWeight="1"
163.             android:layout_columnWeight="1"
164.             android:background="#8ebed1"
165.             android:text="2" />
167.         <Button
168.             android:id="@+id/three"
169.             android:layout_width="0dp"
170.             android:layout_height="0dp"
171.             android:layout_margin="5sp"
172.             android:layout_rowWeight="1"
173.             android:background="#8ebed1"
174.             android:layout_columnWeight="1"
175.             android:text="3" />
177.         <Button
178.             android:id="@+id/zero"
179.             android:layout_width="0dp"
180.             android:layout_height="0dp"
181.             android:layout_margin="5sp"
182.             android:layout_rowWeight="1"
183.             android:background="#8ebed1"
184.             android:layout_columnWeight="1"
185.             android:text="0" />
187.         <Button
188.             android:id="@+id/four"
189.             android:layout_width="0dp"
190.             android:layout_height="0dp"
191.             android:layout_margin="5sp"
192.             android:background="#8ebed1"
193.             android:layout_rowWeight="1"
194.             android:layout_columnWeight="1"
195.             android:text="4" />
197.         <Button
198.             android:id="@+id/five"
199.             android:layout_width="0sp"
200.             android:layout_height="0sp"
201.             android:layout_margin="5sp"
202.             android:layout_rowWeight="1"
203.             android:background="#8ebed1"
204.             android:layout_columnWeight="1"
205.             android:text="5" />
207.         <Button
208.             android:id="@+id/six"
209.             android:layout_width="0dp"
210.             android:layout_height="0dp"
211.             android:layout_margin="5sp"
212.             android:background="#8ebed1"
213.             android:layout_rowWeight="1"
214.             android:layout_columnWeight="1"
215.             android:text="6" />
217.         <Button
218.             android:id="@+id/space"
219.             android:layout_width="0dp"
220.             android:layout_height="0dp"
221.             android:layout_margin="5sp"
222.             android:background="#8ebed1"
223.             android:layout_rowWeight="1"
224.             android:layout_columnWeight="1"
225.             android:text=" " />
227.         <Button
228.             android:id="@+id/seven"
229.             android:layout_width="0dp"
230.             android:layout_height="0dp"
231.             android:layout_margin="5sp"
232.             android:background="#8ebed1"
233.             android:layout_rowWeight="1"
234.             android:layout_columnWeight="1"
235.             android:text="7" />
237.         <Button
238.             android:id="@+id/eight"
239.             android:layout_width="0dp"
240.             android:layout_height="0dp"
241.             android:layout_margin="5sp"
242.             android:background="#8ebed1"
243.             android:layout_rowWeight="1"
244.             android:layout_columnWeight="1"
245.             android:text="8" />
246.         <Button
247.             android:id="@+id/nine"
248.             android:layout_width="0dp"
249.             android:layout_height="0dp"
250.             android:layout_margin="5sp"
251.             android:layout_rowWeight="1"
252.             android:background="#8ebed1"
253.             android:layout_columnWeight="1"
254.             android:text="9" />
256.         <Button
257.             android:id="@+id/equal"
258.             android:layout_width="0dp"
259.             android:layout_height="0dp"
260.             android:layout_margin="5sp"
261.             android:background="#d1908e"
262.             android:layout_rowWeight="1"
263.             android:layout_columnWeight="1"
264.             android:text="=" />
265.     </GridLayout>
268. </LinearLayout>

复制代码

算法实现

   详情函数都是c++代码块，Java代码见上文数学类
  POW：

   输入：两个整数，空格隔开（底数， 指数）
  点击POW按钮后按等号计算（别的函数不再赘述）
  读入底数和指数，通过快速幂算法求出值

1. bool is_prime(int x){
2.     if(x < 2) return false;
3.     for(int i = 2; i <= x / i; i ++ ){
4.         if(x % i == 0) return false;
5.     }
6.     return true;
7. }

复制代码

POW_MODIFY:

   输入：三个整数，空格隔开（底数，指数，求余mod）
  逆元：除以一个数求余等于乘上这个逆元再求余
【由于求余法则中没有除法的规定，我们只能通过逆元来求余】
乘法逆元的定义
   若整数 b，m 互质，并且对于恣意的整数 a，如果满意 b|a，则存在一个整数 x，使得 a/b≡a×x(mod m)，则称 x 为 b 的模 m 乘法逆元，记为 b−1(mod m)。
  b 存在乘法逆元的充要条件是 b 与模数 m 互质。当模数 m 为质数时，b^m−2即为 b 的乘法逆元。
  由此可知，求逆元的方式同快速幂，只需要将指数改为p-2即可

1. ll qm(ll a, ll b, ll p)
2. {
3.     ll res = 1;
4.     while(b)
5.     {
6.         if(b & 1) res = res * a % p;
7.         a = a * a % p;
8.         b >>= 1;
9.     }
10.     return res;
11. }

复制代码

IS_PRIME:

   输入：一个整数（判定是否为质数）
  输入一个数，判定是否为质数，质数返回√，非质数返回×

1. bool is_prime(int x){
2.     if(x < 2) return false;
3.     for(int i = 2; i <= x / i; i ++ ){
4.         if(x % i == 0) return false;
5.     }
6.     return true;
7. }

复制代码

GET_PRIME:

   输入：一个整数（输出小于它的全部质数）
  输入一个数，筛出1~n中的质数，输出为数组，采用线性筛

1. bool st[N];
2. int primes[N], cnt;
4. void get_prime(int n){
5.     for(int i = 2; i <= n; i++){
6.         if(!st[i]) primes[cnt ++ ] = i;
7.         for(int j = 0; primes[j] <= n / i; j ++ ){
8.             st[primes[j] * i] = true;
9.             if(i % primes[j] == 0) break;
10.         }
11.     }
12. }

复制代码

GCD:

   输入：两个整数（输出其最大公约数）
  输入两个数，输出最大公约数，采用辗转相除法

1. int gcd(int a, int b) {
2.     return b ? gcd(b, a % b) : a; // 辗转相除法
3. }

复制代码

LCM:

   输入：两个整数（输出其最小公倍数）
  输入两个数，输出最小公倍数

1. int lcm(int a, int b) {
2.         return a * b / gcd(a, b);
3. }

复制代码

GAUSS:

   输入：一个n，接下来n行代表着输入的未知数常数（输出为各个未知数）
  输入常数，输出全部xi的值

1. int gauss() // 高斯消元
2. {
3.     int c, r;
4.     for(c = 0, r = 0; c < n; c ++ )
5.     {
6.         int t = r;
7.         for(int i = r; i < n; i ++ ) // 找出绝对值最大的行
8.         {
9.             if(fabs(a[i][c]) > fabs(a[t][c])) t = i;
10.         }
11.         if(fabs(a[t][c]) < eps) continue;
12.         
13.         for(int i = c; i <= n; i ++ ) swap(a[t][i], a[r][i]); // 将绝对值最大的行换到最顶端
14.         for(int i = n; i >= c; i -- ) a[r][i] /= a[r][c]; // 将当前行的首位变成1
15.         for(int i = r + 1; i < n; i ++ ) // 用当前行将下面所有的列消成0
16.         {
17.             if(fabs(a[i][c]) > eps)
18.             {
19.                 for(int j = n; j >= c; j -- )
20.                 {
21.                     a[i][j] -= a[r][j] * a[i][c];
22.                 }
23.             }
24.         }
25.         r ++ ;
26.     }
27.     if(r < n)
28.     {
29.         for(int i = r; i < n; i ++ )
30.         {
31.             if(fabs(a[i][n]) > eps) return 2; // 无解，即b不为0
32.         }
33.         return 1; // 有无穷多组解
34.     }
35.     for(int i = n - 1; i >= 0; i -- )
36.     {
37.         for(int j = i + 1; j < n; j ++ )
38.         {
39.             a[i][n] -= a[i][j] * a[j][n];
40.         }
41.     }
42.     return 0;
43. }

复制代码

PHI:

   输入：一个整数（输出其欧拉函数）
  欧拉函数：1~N中与N互质的数的个数被称为欧拉函数，记为 ϕ(N)。
  公式： phi = 质数分之质数-1之积
思绪： 通过试除法找到质数，然后套用公式

1. int phi(int x) {
2.         int res = x;
3.         for(int i = 2; i <= x / i; i++) {
4.                 if(x % i == 0) {
5.                         res = res / i * (i - 1);
6.                         while(x % i == 0) x /= i;
7.                 }
8.         }
9.         if(x > 1) res = res / x * (x - 1);
10.         return res;
11. }

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EXGCD:

   输入：两个整数a,b（输出为x，y的值）
  扩展欧几里得算法：求出一组x,y，使得a * x + b * y == gcd(a, b)

1. void exgcd(int a, int b, int &x, int &y) {
2.     if(!b) {
3.         x = 1, y = 0;
4.         return ;
5.     }
6.     exgcd(b, a % b, y, x);
7.     y = y - a / b * x;
8. }

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LINEAR：

   输入：两个整数a,b（输出x)
  线性同余方程：求一个x，满意a * x == b(mod m)

1. #include<iostream>
2. #include<algorithm>
4. using namespace std;
6. typedef long long ll;
8. ll linear(ll a, ll b, ll &x, ll &y)
9. {
10.     if(!b)
11.     {
12.         x = 1, y = 0; // 边界，（或理解为递归的重点）
13.         return a;
14.     }
15.     int d = linear(b, a % b, y, x);// y与b对应，x与a对应
16.     y -= a / b * x;// 公式推导
17.     return d;
18. }
20. int main()
21. {
22.     int n;
23.     cin >> n;
24.     while(n -- )
25.     {
26.         ll a, b, m;
27.         cin >> a >> b >> m;
28.         ll x, y;
29.         ll t = linear(a, m, x, y);
30.         if(b % t) puts("impossible");
31.         else cout << x * (b / t) % m << endl;
32.     }
33.     return 0;
34. }

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