과제 소개

• 본 과제는 자바의 기능들을 최대한 활용하여 사용자의 입력을 받아 기초적인 사칙연산과 연산결과 조회 등이 가능하도록 한 프로젝트입니다.

과제 구조

• README.md : 프로젝트 설명서
• Operation.java : 람다식 인터페이스
• OperatorType.java : Enum을 활용한 연산 정의
• ArithmeticCalculator.java : 연산 수행 및 기록 관리
• Main.java : 사용자 입력 처리 및 실행

과제 상세 기능

1. Operation.java

 public interface Operation{
      double apply(int a, int b);
}

단일 메서드를 가진 함수형 인터페이스로 람다식 활용을 위해 작성했습니다.

2. OperatorType.java

public enum OperatorType{
  ADD('+',(a,b)->a+b),
  ...
  DIVIDE('/',(a,b)->{
      if(b=0) throw new ArithmeticException("0으로 나눌 수 없습니다.");
      return (double)a/b;
  });

연산자를 enum을 통해 람다식과 함께 정의합니다.

OperatorType(char symbol, Operation operation) {
  this.symbol = symbol;
  this.operation = operation;
}

OperatorType의 생성자로 각 연산자는 연산 기호와 람다식을 저장합니다

public double apply(int a, int b) {
  return operation.apply(a, b);
}

apply 메서드는 람다식을 실행 시킵니다.

public static OperatorType fromChar(char ch) {
   for (OperatorType op : values()) {
       if (op.symbol == ch) {
           return op;
       }
   }
   throw new IllegalArgumentException("잘못된 연산자입니다.");
}

char로 입력된 사칙연산 기호들을 Enum으로 변환하고 연산자가 아닌것이 입력되면 예외를 발생시킵니다.

3. ArithmeticCalculator.java

 private ArrayList<String> resultsHistory = new ArrayList<>();

연산 기록들을 저장하는 컬렉션 ArrayList 입니다.

public double calculate(int a, int b, OperatorType operator) {
  double result = operator.apply(a, b);
  resultsHistory.add(a + " " + operator.getSymbol() + " " + b + " = " + result);
  return result;
}

OperatorType.java 에서 작성한 operator.apply(a,b);를 호출하여 연산을 수행한 후 위의 resultsHistory 리스트에 결과를 저장합니다.

  public ArrayList<String> getResultsHistory() {
       return new ArrayList<>(resultsHistory);
   }

   public void clearHistory() {
       resultsHistory.clear();
       System.out.println("연산 기록이 초기화되었습니다.");
   }

   public void removeFirstHistory() {
       if (!resultsHistory.isEmpty()) {
           resultsHistory.remove(0);
           System.out.println("가장 먼저 추가된 기록이 삭제되었습니다.");
       } else {
           System.out.println("삭제할 기록이 없습니다.");
       }
   }

위 세개의 함수는 각각 연산기록을 반환, 모든 연산기록 삭제, 가장 먼저 리스트에 추가된 연산 기록 삭제(FIFO)를 구현한 부분입니다.

4. Main.java

package com.example.calculator;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Scanner;

public class Main {
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
ArithmeticCalculator calculator = new ArithmeticCalculator();

       while (true) {
           System.out.print("\n명령을 입력하세요 (연산 / history / clear / removefirst / exit): ");
           String command = scanner.next().toLowerCase();

           if (command.equals("exit")) {
               break;
           } else if (command.equals("history")) {
               ArrayList<String> history = calculator.getResultsHistory();
               System.out.println("\n[연산 기록]");
               if (history.isEmpty()) {
                   System.out.println("기록이 없습니다.");
               } else {
                   for (String record : history) {
                       System.out.println(record);
                   }
               }
           } else if (command.equals("clear")) {
               calculator.clearHistory();
           } else if (command.equals("removefirst")) {
               calculator.removeFirstHistory();
           } else {
               int numberA, numberB;
               OperatorType operator;

               try {
                   numberA = Integer.parseInt(command);
                   System.out.print("연산자를 입력하세요 (+, -, *, /): ");
                   char operatorChar = scanner.next().charAt(0);
                   operator = OperatorType.fromChar(operatorChar);

                   System.out.print("두 번째 숫자를 입력하세요: ");
                   numberB = scanner.nextInt();

               } catch (NumberFormatException | IllegalArgumentException e) {
                   System.out.println("잘못된 입력입니다.");
                   continue;
               }

               try {
                   double result = calculator.calculate(numberA, numberB, operator);
                   System.out.println("결과: " + result);
               } catch (ArithmeticException e) {
                   System.out.println(e.getMessage());
               }
           }
       }

       System.out.println("계산기를 종료합니다.");
       scanner.close();
   }
}

Scanner 사용자 입력을 통해 조건문에 따라 해당된 동작을 하도록 구현된 메인 클래스 OperatorType.fromChar를 통해 연산자를 enum형식으로 받고 Arithmetic Calculator를 호출해 연산 수행후 결과를 출력합니다.