斯坦福——一步步教你制作计算器软件

### 斯坦福大学教学资源：一步步教你制作计算器软件 #### 教程概述 本教程由斯坦福大学提供，旨在教授学生如何开发一个计算器应用程序。该教程为全英文材料，内容简单易懂，并且需要使用Apple电脑及Xcode开发环境进行学习与实践。 #### 目标技能与工具 - **目标技能**：通过本教程的学习，学生将能够掌握使用Objective-C语言编写iOS应用程序的基础知识，特别是如何在计算器应用中处理变量输入和表达式计算。 - **所需工具**：Apple电脑、Xcode开发环境。 #### 课程核心内容 ##### 任务目标 本次作业的目标是扩展上周的`CalculatorBrain`类，使其支持用户在计算器中输入变量，并对包含这些变量的表达式进行计算。这涉及到使用Foundation框架中的类、属性、类方法以及理解内存管理等知识点。 ##### 详细知识点 - **Foundation框架类**：学习如何使用Foundation框架中的类来实现计算器的功能，如`NSString`用于表示字符串、`NSNumberFormatter`用于格式化数字等。 - **属性（Properties）**：了解Objective-C中的属性声明方式，如何定义变量并控制其访问权限。 - **类方法（Class Methods）**：掌握如何定义类方法来实现特定功能，例如创建新的变量或执行特定操作。 - **内存管理**：理解Objective-C中的内存管理机制，包括引用计数、自动引用计数（ARC）以及如何避免内存泄漏等问题。 ##### 代码实现 - **接口定义** ```objective-c @interface CalculatorBrain : NSObject @property double operand; @property NSString *waitingOperation; @property double waitingOperand; @property id expression; - (void)setOperand:(double)aDouble; - (void)setVariableAsOperand:(NSString *)variableName; - (double)performOperation:(NSString *)operation; @property (readonly) id expression; @end ``` - **具体方法实现** - `setOperand:` 方法：设置当前操作数。 - `setVariableAsOperand:` 方法：将变量名作为操作数设置。 - `performOperation:` 方法：执行指定的操作，并返回结果。 #### 内存管理重点 - **内存泄漏检测**：在本次作业中，学生将被评估代码是否会出现内存泄漏。因此，理解和掌握Objective-C的内存管理机制非常重要。 - **内存管理规则**：虽然不期望初学者达到完美程度，但忽视内存管理可能会导致未来更复杂的问题。 - **自动引用计数（ARC）**：尽管本教程未提及ARC，但对于现代Objective-C开发来说，了解ARC及其如何简化内存管理是非常重要的。 #### 作业提交指南 - **提交截止时间**：作业必须在4月13日星期二晚上11:59之前通过提交脚本提交。 - **多次提交**：允许多次提交，仅最后一次提交会被计入成绩。 - **问题解决**：如果在提交过程中遇到问题，应尽早解决，以免影响最终提交。 #### 学习建议 - **提前规划**：确保在截止日期前完成所有任务，避免因为时间紧迫而匆忙完成。 - **利用资源**：充分利用课堂讲解、讨论组以及在线资源解决问题。 - **测试代码**：编写代码时要经常进行测试，确保每个部分都按预期工作。 - **代码审查**：完成作业后，仔细检查代码逻辑和语法错误，确保没有遗漏。 #### 结语 本教程不仅提供了制作计算器软件的具体步骤，还涵盖了Objective-C编程的基础知识，对于初学者来说是一次很好的学习机会。通过实际操作，可以加深对理论知识的理解，并为将来开发更复杂的iOS应用打下坚实的基础。