آموزش ساخت ماشین حساب با سی شارپ – از صفر تا صد + کد – فرادرس

اگر قصد یادگیری زبان برنامه نویسی سی شارپ را دارید یکی از بهترین روش‌ها برای یادگیری و تسلط به مفاهیم موجود در این زبان انجام پروژه‌ها و ساخت برنامه‌‌های کوچک است. یکی از متداول‌ترین و ابتدایی‌ترین پروژه‌های برنامه نویسی در شروع کار ساخت ماشین حساب ساده است. ساخت یک ماشین حساب ساده با توجه به سادگی و کاربردی بودن آن مبانی اصلی توسعه نرم‌افزار را در برمی‌گیرد و پروژه‌ای ایده‌آل برای تقویت مهارت‌های برنامه نویسی سی شارپ محسوب می‌شود. بر همین اساس در این مطلب از مجله فرادرس به صورت گام‌به‌گام مراحل ساخت ماشین حساب با سی شارپ آموزش داده خواهد شد.

با مطالعه این مطلب موارد مهمی همچون کار با متغیرها، عملگرها، طراحی رابط کاربری ماشین حساب در ویندوز فرم، دریافت اطلاعات از کاربر و نمایش نتیجه در خروجی را یاد خواهید گرفت. تسلط به این موارد برای انجام پروژه‌های پیچیده‌تر برنامه نویسی ضروری است.

مراحل ساخت ماشین حساب با سی شارپ کدامند؟

برای درک بهتر نحوه ساخت ماشین حساب با سی شارپ نیاز است تا فرایند توسعه به گام‌های کوچک‌تری تقسیم شود. به طور کلی ساخت یک ماشین حساب ساده در سی شارپ شامل طراحی رابط کاربری و پیاده‌سازی عملکرد مربوط به هر کدام از مولفه‌های رابط کاربری جهت انجام محاسبات ریاضی است.

گام‌های اساسی برای ساخت ماشین با سی شارپ عبارتنداز:

• ایجاد یک پروژه جدید از نوع Windows Form در محیط ویژوال استودیو
• طراحی رابط کاربری ماشین حساب در سی شارپ
• پیاده‌سازی منطق عملکردی شامل عملگرها و دکمه‌های ماشین حساب

در ادامه نوشته چگونگی طراحی و پیاده‌سازی ماشین حساب در سی شارپ با توجه به مراحل بالا آموزش داده خواهد شد.

یادگیری سی شارپ با فرادرس

یکی از ساده‌ترین و ابتدایی‌ترین پروژه‌های برنامه نویسی در زمان یادگیری یک زبان جدید ساخت ماشین حساب ساده است. با ساخت یک ماشین حساب ساده نحوه کار با عملگرها و متغیرهای مختلف زبان را خواهید آموخت. برای ساخت ماشین حساب ساده در سی شارپ نیاز است تا در گام نخست با مفاهیم پایه و سینتکس این زبان برنامه نویسی آشنایی داشته باشید.

اگر با سینتکس زبان سی شارپ آشنایی ندارید یا به دنبال افزایش آموخته‌های خود در این حوزه هستید می‌توانید فیلم آموزش کاربردی سی شارپ فرادرس را مشاهده کنید که لینک آن در ادامه آورده شده است.

علاوه بر این، در پلتفرم فرادرس آموزش‌های برنامه نویسی پروژه محور و موضوع محور متعددی در زمینه زبان سی شارپ منتشر شده است که در ادامه برخی از این دوره‌های آموزشی ارائه شده است.

برای دسترسی به همه دوره‌های آموزش سی شارپ فرادرس می‌توانید از طریق لینک زیر اقدام کنید.

در ادامه این نوشته مراحل ساخت یک ماشین حساب ساده در زبان سی شارپ به صورت گام‌به‌گام آموزش داده شده است.

آموزش ساخت ماشین حساب با سی شارپ

در این بخش از نوشته، ساخت ماشین حساب در سی شارپ با استفاده از محیط توسعه Microsoft Visual Studio 2022 آموزش داده شده است. ویژوال استودیو محیط توسعه کاملی است که توسط مایکروسافت ساخته شده است. این ابزار رایگان است و با امکانات و قابلیت‌های خود فرایند توسعه را برای برنامه‌نویسان تسهیل می‌کند. برای دانلود محیط توسعه ویژوال استودیو می‌توانید از لینک زیر استفاده کنید.

• دانلود محیط توسعه ویژوال استودیو (+)

پیش‌تر در مطلب زیر از مجله فرادرس مراحل نصب ویژوال استودیو به صورت تصویری و گام‌به‌گام ارائه شده است.

در ادامه این بخش مراحل ساخت ماشین حساب در سی شارپ به صورت گام‌به‌گام بیان خواهد شد.

ساخت پروژه برای ماشین حساب در محیط ویژوال استودیو

در این آموزش مراحل ساخت پروژه ماشین حساب در قالب نسخه ۲۰۲۲ محیط توسعه ویژوال استودیو عنوان شده است. همانند تصویر زیر برای ساخت پروژه جدید در صفحه نخست این نرم‌افزار بر روی دکمه Create a new Project کلیک کنید.

سپس، در پنجره جدید باز شده باید در کادر جستجو عبارت Windows Forms App (.NET Framework)

 را وارد کرده و دکمه Next را بزنید.

در ادامه پنجره Configure your new project نمایش داده خواهد شد که باید اطلاعات مربوط به پروژه نظیر نام پروژه و محل ذخیره‌سازی را در آن مشخص کرد.

بعد از تعیین مشخصات پروژه با کلیک بر روی دکمه Create پروژه مورد نظر ایجاد خواهد شد.

طراحی رابط کاربری پروژه ساخت ماشین حساب با سی شارپ

طراحی رابط کاربری یک از اساسی‌ترین و مهم‌ترین گام‌ها در توسعه هر محصول نرم‌افزاری است. رابط کاربری را می‌توان قلب تپنده یک نرم‌افزار دانست، زیرا تمام تعاملات کاربران با نرم‌افزار از طریق آن صورت می‌گیرد. اگر قصد به دست آوردن اطلاعاتی بیشتر در خصوص طراحی رابط کاربری را دارید می‌توانید مطلب زیر از مجله فرادرس را مطالعه کنید.

برای طراحی رابط کاربری ماشین حساب در سی شارپ می‌توانید از ابزارهای موجود در زبانه Toolbox ویژوال استودیو استفاده کنید. تصویر زیر رابط کاربری مورد نظر برای ساخت ماشین حساب در سی شارپ را نشان می‌دهد.

رابط کاربری طراحی شده برای ماشین حساب در تصویر بالا بسیار ساده است. این رابط کاربری از ۲ کادر ورودی برای وارد کردن اعداد، یک کادر برای نمایش نتیجه و چند دکمه برای عملگرهای ماشین حسابی نظیر جمع، تفریق، ضرب و تقسیم تشکیل می‌شود.

پیاده سازی رابط کاربری ماشین حساب در ویژوال استودیو

در ادامه جزئیات مربوط به طراحی این رابط کاربری آورده شده است.

• در گام نخست باید برچسب مربوط به فرم اصلی پروژه را از form1 به Basic Calculator تغییر دهید.
• سپس، باید چند Label را برای نمایش متن‌های مربوط به Value1

   ، Value2

   و Output

   به رابط کاربری اضافه کرد. برای دسترسی به Label می‌توانید از بخش Toolbox در ویژوال استودیو استفاده کنید.

• در ادامه نیز یک Label برای نمایش عبارت Calculator

   به رابط کاربری اضافه کنید و با استفاده از بخش Properties تنظیمات و ویژگی‌های مربوط به آن را به صورت دلخواه تغییر دهید.

• برای کادرهای ورود داده و نمایش نتیجه حاصل از محاسبات ۳ عدد Textbox به رابط کاربری اضافه کنید. دو مورد از این Textboxها برای دریافت مقادیر از کاربر و یکی از آن‌ها برای نمایش نتیجه حاصل از محاسبات است.
• در نهایت، برای عملگرهای پروژه ۵ عدد Button به رابط کاربری اضافه کنید. این دکمه‌ها برای انجام عملیات ضرب، تقسیم، جمع، تفریق و محاسبه درصد مورد استفاده قرار می‌گیرند.

بعد از تکمیل رابط کاربری به سراغ کدنویسی عملگرهای موجود در رابط کاربری خواهیم رفت.

پیاده‌سازی منطق عملکردی برنامه

در این بخش به سراغ کد نویسی پروژه ماشین حساب با سی شارپ خواهیم رفت. با توجه به سادگی این پروژه تنها کافی است تا برای دکمه‌های مربوط به عملگرها اصلی کد نویسی را انجام دهیم. دکمه‌های اصلی پروژه در تصویر زیر نشان داده شده‌اند.

کدنویسی عملگر جمع در ماشین حساب

برای پیاده‌سازی رویداد کلیک دکمه مربوط به عملگر +

 در ماشین حساب کافی است تا بر روی دکمه +

 در رابط کاربری دو مرتبه کلیک کنید تا رویداد کلیک مربوط به آن باز شود. در ادامه، کدهای زیر را باید درون این بخش قرار دهید. کدهای مربوط به عملگر +

 در سی شارپ به صورت زیر خواهند بود.

1 private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
2
3        {
4
5/* we will take the textbox’s value for value 1 and 2 as double and store it in txt1 and txt2 */
6
7double txt1 = Convert.ToDouble(textBox1.Text); 
8
9double txt2 = Convert.ToDouble(textBox2.Text);
10
11double sum = txt1 + txt2;
12
13//Now to display the sum in textbox3. 
14
15//But we will convert this value to string 
16
17//because textbox only recognizes strings. 
18
19textBox3.Text = sum.ToString();
20
21        }

در قطعه کد بالا متغیرهای txt1

 و txt2

 از نوع «اعشاری» (double) تعریف شده‌اند که مقادیر مربوط Textboxها که همان ورودی‌های کاربر هستند، درون این دو متغیر ذخیره می‌شود. سپس، مجموع این دو متغیر در متغیر دیگری از نوع اعشاری با نام sum

 ذخیره شده است. برای نمایش نتیجه حاصل در خروجی نیز خاصیت Text از textBox3

 برابر متغیر sum

 قرار داده می‌شود.

کدنویسی عملگر تفریق در ماشین حساب

روال کار برای پیاده‌سازی عملکرد دکمه مربوط به عملگر –

 در ماشین حساب نیز بسیار مشابه بخش قبلی است. برای این منظور کافی است بر روی این دکمه در رابط کاربری دو مرتبه کلیک کنید و سپس کدهای زیر در بخش مشخص شده قرار دهید.

1 private void button2_Click(object sender, EventArgs e)
2
3        {
4double txt1 = Convert.ToDouble(textBox1.Text);
5double txt2 = Convert.ToDouble(textBox2.Text);
6
7double diff = txt1 - txt2;
8textBox3.Text = diff.ToString();
9
10        }

در مثال بالا متغیرهای txt1

 و txt2

 از نوع اعشاری تعریف شده‌اند و ورودی‌های کاربر را دریافت می‌کنند. سپس، متغیر دیگری نیز از نوع اعشاری با نام diff

 تعریف شده است که تفاضل این دو متغیر را در خود ذخیره می‌کند. در نهایت، مقدار موجود در متغیر diff

 که نشان دهنده تفاضل دو مقدار ورودی است در textBox3

 نشان داده شده است. برای این منظور خاصیت Text از textBox3

 برابر مقدار diff

 قرار داده شده است.

کدنویسی عملگر ضرب در ماشین حساب

کاراکتر *

 در زبان سی شارپ نشان دهنده عملگر ضرب است. برای پیاده‌سازی عملگر ضرب در ماشین حساب کافی است تا بر روی دکمه مربوط به عملگر ضرب در رابط کاربری دو مرتبه کلیک کنید. سپس، کدهای زیر را در بخش مربوط به رویداد کلیک این دکمه قرار دهید.

1 private void button4_Click(object sender, EventArgs e)
2
3        {
4double txt1 = Convert.ToDouble(textBox1.Text);
5double txt2 = Convert.ToDouble(textBox2.Text);
6
7double product = txt1 * txt2;
8textBox3.Text = product.ToString();
9
10        }

مشابه بخش‌های قبلی داده‌های ورودی کاربر در متغیرهای txt1

 و txt2

 ذخیره می‌شوند. سپس، حاصلضرب این دو در متغیر product

 ذخیره می‌شود. در نهایت، نتیجه حاصل در textBox3

 نشان داده خواهد شد.

کدنویسی عملگر تقسیم در ماشین حساب

کاراکتر /

 در زبان سی شارپ نشان دهنده عملگر تقسیم است. قطعه کد زیر پیاده‌سازی عملگر تقسیم در ماشین حساب را نشان می‌دهد.

1 private void button3_Click(object sender, EventArgs e)
2
3        {
4
5double txt1 = Convert.ToDouble(textBox1.Text);
6double txt2 = Convert.ToDouble(textBox2.Text);
7
8double division = txt1 / txt2;
9textBox3.Text = division.ToString();
10
11        }

در قطعه کد بالا متغیرهای txt1

 و txt2

 داده‌های ورودی کاربر را در خود ذخیره می‌کنند. سپس، نتیجه تقسیم این دو در متغیر division

 ذخیره می‌شود. در نهایت، نیز مقدار به دست آمده در textBox3

 قرار می‌گیرد و نتیجه در خروجی نشان داده می‌شود.

کدنویسی محاسبه درصد در ماشین حساب

برای محاسبه درصد کافی است تا نتیجه حاصل از تقسیم دو متغیر را در عدد ۱۰۰ ضرب کنید. قطعه کد زیر نحوه محاسبه درصد در سی شارپ را نشان می‌دهد.

1private void button5_Click(object sender, EventArgs e)
2
3        {
4
5double txt1 = Convert.ToDouble(textBox1.Text);
6double txt2 = Convert.ToDouble(textBox2.Text);
7
8double percent = (txt1 / txt2)*100;
9textBox3.Text = percent.ToString();
10
11        }

در مثال بالا مقدار دریافتی از کاربر در متغیرهای txt1

 و txt2

 ذخیره می‌شود. در گام بعدی حاصل تقسیم این دو متغیر بر یکدیگر در عدد ۱۰۰ ضرب شده و در متغیر percent

 ذخیره می‌شود. سپس، مقدار متغیر percent

 برای textBox3

در نظر گرفته می‌شود.

تقویت مهارت برنامه نویسی با آموزش‌های پروژه محور فرادرس

یکی از بهترین روش‌ها برای تقویت مهارت‌های برنامه نویسی و حل مسئله انجام پروژه‌های مختلف به صورت عملی است. انجام پروژه‌های مختلف برنامه نویسی به شما امکان می‌دهد تا آموخته‌های نظری خود را در یک محیط عملی پیاده‌سازی کنید. علاوه بر این، با کار کردن روی پروژه‌ها درک عمیق‌تری از مفاهیم و فناوری‌های سازنده یک برنامه و نحوه کارکرد آن‌ها به دست خواهید آورید. همچنین، در زمان انجام پروژه‌ها یادگیری فعال رخ می‌دهد و آموخته‌های قبلی خود را به خاطر خواهید آورد. در همین راستا فرادرس به عنوان یکی از پیشروترین پلتفرم‌های آموزشی کشور آموزش‌های برنامه نویسی پروژه محور متعددی را منتشر کرده است.

فیلم‌های آموزش برنامه نویسی پروژه محور تجربه یادگیری فراگیرتر و عملی‌تری را ارائه می‌دهند و بهبود و توسعه مهارت‌های برنامه نویسی را به همراه دارند. آموزش‌های پروژه محور برنامه نویسی فرادرس از طریق لینک زیر قابل دسترسی هستند.

در مجموعه آموزش‌های پروژه محور برنامه نویسی فرادرس چندین دوره به زبان سی شارپ نیز وجود دارد که در ادامه تعدادی از این دوره‌‌ها آورده شده است.

جمع‌بندی

ساخت ماشین حساب ساده با سی شارپ برای توسعه دهندگان تازه کار و آن دسته از برنامه‌نویسانی که در ابتدای مسیر یادگیری زبان سی شارپ هستند، تجربه بسیار خوبی محسوب می‌شود. پروژه ماشین حساب در سی شارپ علاوه بر ارتقای مهارت‌های فنی برنامه نویس، درک عمیق‌تر او از پیچیدگی‌های طراحی و پیاده‌سازی را نیز به همراه دارد. بر همین اساس در این مطلب از مجله فرادرس فرایند ساخت ماشین حساب با سی شارپ به صورت گام‌به‌گام آموزش داده شد. اگر به دنبال ارتقا دانش و مهارت برنامه نویسی خود در زبان سی شارپ هستید می‌توانید مجموعه فیلم‌های آموزش برنامه نویسی سی شارپ فرادرس را مشاهده کنید که لینک آن در ادامه آورده شده است.

در این نوشته موارد مهمی همچون طراحی رابط کاربری، استفاده از متغیرها، عملگرهای حسابی، دریافت ورودی از کاربر و نمایش نتیجه در خروجی آموزش داده شد. یادگیری این مهارت‌ها و تسلط به آن‌ها برای انجام پروژه‌های پیچیده‌تر در زبان سی شارپ ضروری است.