실습과제 #09

과제 설명

• 간단한 산술 연산이 가능한 계산기 프로그램을 스테이트 패턴을 이용해서 구현

  • 정수 범위 내에 있는 숫자는 계산 가능
  • 사칙 연산과 나머지 연산(+, -, *, /, %)

• State Machine

  flowchart
  
  Start((Start))
  Operand1((Operand1))
  Operand2((Operand2))
  Operator((Operator))
  
  Start --"digit<br>(0~9)"--> Operand1
  Operand1 --"operator<br>(+,-,*,/,%)"--> Operator
  Operator --"digit<br>(0~9)"--> Operand2
  Operand2 --"operator<br>(=)"--> Start
  
  Operand1 --"digit<br>(0~9)"--> Operand1
  Operator --"operator<br>(+,-,*,/,%)"--> Operator
  Operand2 --"digit<br>(0~9)"--> Operand2
  

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• 상태에서 다른 상태로의 이동은 설명 내용에 해당되는 입력이 들어올 때 일어나며, 사용자는 숫자(들), 산술 연산자, 숫자(들), '=' 순서로 정확하게 입력한다고 가정할 것.

  상태	설명
  Start	시작 상태, 피연산자 2개를 저장하는 변수는 0으로 초기화
  Operand1	첫 번째 피연산자 입력 상태
  Operator	연산자 입력 상태. Operator 상태에서 다시 연산자가 입력되면 기존 연산자를 덮어 씀(overwrite)
  Operand2	두 번째 피연산자 입력 상태 '='가 입력되면 결과값을 계산해서 저장한 후 Start 상태로 이동

• State 인터페이스

  classDiagram
  
  class State {
      <<interface>>
      + void processDigit(int digit)
      + void processArithmeticOperator(char ch)
      + void processEqualOperator()
  }
  

  Loading

• Main 클래스

  • 주어진 코드를 완성

  • 사용자로부터 한 글자씩 입력받고 숫자, 산술 연산자, '=', 'q', 'Q'가 아닌 다른 글자가 입력되면 "invalid input" 을 출력하고 계속 실행

  • 'q'나 'Q'를 입력하면 프로그램 중단

  • '='를 입력받으면 상태 기계를 이용해서 계산 후, 결과를 다음 형태로 출력한 후 계산기를 초기화(객체를 새로 생성하는 것이 아니라, Calculator 객체 내부의 피연산자나 결과값을 0으로 초기화하고 새로 계산할 수 있도록 함

    숫자 연산자 숫자 = 결과값

• 출력 예시

  2
  3
  +
  3
  2
  4
  =
  23 + 324 = 347
  3
  2
  *
  3
  =
  32 * 3 = 96