在本题目中，我们需要设计一个基于Java的计算器程序，它应该具备基本的加、减、乘、除功能，并且需要有一个良好的用户界面。这个任务涵盖了Java编程中的多个关键知识点，包括GUI（图形用户界面）设计、事件处理、运算逻辑以及代码的可读性和注释规范。
我们可以使用Java Swing库来创建GUI。Swing提供了许多组件，如JFrame（窗口）、JButton（按钮）、JLabel（标签）和JTextField（文本框），这些都可以用来构建计算器的界面。为了布局合理，可以使用GridLayout、BoxLayout或GridBagLayout等布局管理器。例如，GridLayout能让各个组件均匀分布，适合创建简单的计算器布局。
```java
import javax.swing.*;
public class Calculator extends JFrame {
public Calculator() {
setLayout(new GridLayout(5, 4)); // 使用GridLayout布局
// 添加数字按钮、运算符按钮、清除按钮、等于按钮等
}
}
```
接下来，我们需要为每个按钮添加事件监听器，当用户点击按钮时执行相应的操作。这可以通过实现ActionListener接口或者使用匿名内部类来完成：
```java
JButton button1 = new JButton("1");
button1.addActionListener(e -> {
// 获取当前输入框的值并追加"1"
});
JButton addButton = new JButton("+");
addButton.addActionListener(e -> {
// 存储当前操作符和操作数，准备进行加法运算
});
```
对于加减乘除的运算逻辑，我们可以使用一个栈来存储中间结果和操作符，这是一种常见的解决此类问题的方法，被称为“逆波兰表示法”（Reverse Polish Notation, RPN）算法。当用户输入数字时，将数字压入栈；当用户点击运算符时，弹出栈顶的两个元素进行运算，并将结果压回栈中。当用户点击等于号时，计算栈顶的最后一个值，这就是最终结果。
```java
Stack<Double> numbers = new Stack<>();
Stack<Character> operators = new Stack<>();
// 例如，加法操作
if (operators.peek() == '+') {
double num2 = numbers.pop();
double num1 = numbers.pop();
numbers.push(num1 + num2);
operators.pop(); // 移除当前运算符
}
```
为了增加代码的可读性，我们需要添加详细的注释。注释应该解释代码的功能、参数的作用以及返回值的意义。同时，遵循良好的编程实践，例如变量命名应清晰明了，避免使用过于抽象的缩写。
```java
/**
* 处理加法操作
*/
private void handleAddition() {
// ...
}
// 在按钮事件处理中调用
private void addButtonActionPerformed(ActionEvent e) {
// ...
// 调用handleAddition方法
handleAddition();
}
```
此外，我们还需要处理一些特殊情况，比如除数为零、用户输入非法字符等，这时需要给出适当的错误提示。为了增强用户体验，可以考虑添加历史记录功能，让用户查看和重复之前的计算。
这个Java综合程序设计题旨在考察开发者对Java GUI编程的理解，以及如何通过栈数据结构实现基本的算术运算。在编写代码时，除了实现功能外，还要注重代码的可读性和错误处理，以提供一个稳定、易用的计算器应用。
