CN101719033B - 符合传统手写习惯的计算器及其输入方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种符合传统手写习惯的计算器，包括：显示装置：用于显示使用者输入的表达式和计算结果；输入装置：用于输入符合传统手写习惯的表达式；计算控制装置：用于计算所述输入装置输入的表达式，并将其结果传送到所述显示装置显示。本发明还涉及一种符合传统手写习惯的计算器输入方法，实施本发明的计算器及其输入方法，具有以下有益效果：由于对运算符采用特殊输入方法，调入事先设置好的运算符表示实际的数学运算，而且可以按书写习惯设置上述运算符及该运算符中可输入操作数的位置，因此其输入的表达式符合书写习惯，直观且操作简单。

Description

符合传统手写习惯的计算器及其输入方法

技术领域

本发明涉及电子设备及其输入方法，更具体地说，涉及一种符合传统手写习惯的计算器及其输入方法。

背景技术

通常的计算器分为两类，一种是具有简单功能的，其运算功能非常简单，只能进行加、减、乘、除四则运算，这种计算器只能用于简单的运算；另一种则较为复杂，例如通常人们使用的工程计算器或函数计算器，这些计算器被设计于计算复杂的运算表达式，以满足人们在科学研究或工程技术上的计算需求。在现有技术中，这种工程技术器或函数计算器可以基本满足人们的需求。但是，现有的工程计算器或函数计算器的输入操作比较复杂，而且其输入不直观，通常需要学习才能正确地使用，而且，对于一个表达式而言，现有的计算器将一个表达式中的多个运算分开操作，即其运算过程被割裂，通常通过多次相对独立的运算之后才得到表达式的运算结果，不符合人们传统的习惯。由于其不能直观地表现其输入的表达式，其输入过程中也不易检查，所以，其输入容易出错。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述操作复杂、不直观、需要学习、容易出错的缺陷，提供一种操作简单、直观的一种计算器及其输入方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种符合传统手写习惯的计算器，包括：

显示装置：用于显示使用者输入的表达式和计算结果；

输入装置：用于输入符合传统手写习惯的表达式；

计算控制装置：用于计算所述输入装置输入的表达式，并将其结果传送到所述显示装置显示。

在本发明所述的计算器中，所述输入装置还包括运算符模块和基本输入模块，所述运算符模块用于选择其存储的运算符号并在所述显示装置上显示；所述基本输入模块用于输入所述表达式中的操作数。

在本发明所述的计算器中，所述输入装置还包括用于在所述表达式的运算符内、依据该运算符设定位置调节显示装置上光标位置的光标位置控制模块。

在本发明所述的计算器中，所述光标控制模块还包括用于根据所述光标所在位置调节光标和输入数据高度的光标高度调节子模块。

在本发明所述的计算器中，所述输入装置还包括使得计算控制装置开始运算输入表达式的开始计算装置。

在本发明所述的计算器中，所述输入装置还包括在本次输入时依据其输入数据的高度和长度调节该次输入运算符的高度或长度以及已输入表达式中各组成部分位置的尺寸位置调节模块。

在本发明所述的计算器中，所述计算控制装置还包括输入缓存模块，所述输入缓存模块用于按照所述输入装置输入内容、设置的运算符定义及运算法则生成可供机器识别、并在所述计算控制单元运算的运算式。

本发明还涉及，包括如下步骤：

A)开始一次输入，按照书写习惯依次输入运算符，并在所述运算符的相应位置输入该运算符所操作的操作数，得到本次输入的表达式；

B)结束本次输入，得到可供机器识别的运算式；

C)运算所述运算式，并显示其结果。

在本发明所述的计算器输入方法中，在所述步骤A)中，进一步包括如下步骤：

A1)在当前位置选择运算符输入；

A2)选择所述运算符设定的光标位置，输入操作数；

A3)依据其输入操作数的长度和高度，调节所述运算符的长度、高度或/和已输入表达式中各组成部分的位置。

在本发明所述的计算器输入方法中，所述步骤B)中包括结束本次表达式的输入时产生其运算式。

实施本发明符合传统手写习惯的计算器及其输入方法，具有以下有益效果：由于对运算符采用特殊输入方法，调入事先设置好的运算符表示实际的数学运算，而且可以按书写习惯设置上述运算符及该运算符中可输入操作数的位置，因此其输入的表达式符合书写习惯，直观且操作简单。

附图说明

图1是本发明一种符合传统手写习惯的计算器及其输入方法实施例中计算器的结构框图；

图2是所述实施例中特殊输入装置的结构示意图；

图3是所述实施例中计算控制装置中包括输入缓存模块结构示意图；

图4是所述实施例中输入方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明实施例作进一步说明。

如图1所示，在本发明一种符合传统手写习惯的计算器及其输入方法实施例中，该计算器包括显示装置1、计算控制装置2、输入装置3。其中，上述显示装置1用于显示输入装置3输入的表达式并显示该表达式的计算结果；计算控制装置2将输入装置3输入的数据传送到显示装置1显示，并在计算出结果后将该结果传送到显示装置1上显示出来；而输入装置3用于输入操作数和运算符(例如，加、减、乘、除、平方、开方等)。

在本实施例中，开始输入需要输入的表达式时，通过输入装置3中将存储在其中的运算符显示在上述显示装置1上，此时，用户可以通过输入装置3挑选需要的运算符；当选定该运算符时，实际上也选定了本次特殊输入可以输入操作数的位置，这些位置与该被选定的运算符是相关的；同时，同一个运算符的不同位置的操作数位置上输入的操作数的显示高度(字符大小)也可能是不同的，这也是由被选中的运算符决定且事先设置的，例如，一个数的平方及一个数的3次方，其表达式中的2、3与这个数字(进行平方或3次方运算的数)本身的字符大小是不同的，这也符合通常人们书写表达式的习惯。此外，由于书写的习惯，在输入的操作数变化时，运算符的尺寸及已经输入的表达式中的各组成部分(包括运算符和操作数)，例如，高度、长度、位置等，也可能发生变化，例如，开方的时候其根号也会随着输入的操作数的位数改变长度，从而保证将操作数覆盖在根号之下。这些都是由上述输入装置3实现的。

在本实施例中，如图2所示，输入装置3的包括运算符模块31、基本输入模块32、光标位置控制模块33以及尺寸位置控制模块34。其中，运算符模块31用于存储运算符号并在输入时选择需要的运算符在显示装置1上显示；基本输入模块32则用于在当前光标所在位置输入操作数，该光标当前位置包括在运算符中和在上述运算符所在的表达式中。此外，运算符模块31中还设置了对其存储的运算符的属性，这些属性在其对应的应算符被选中时将被同时传送到计算控制模块2，用于对该运算符的操作数做出限定。例如，该运算符对应操作数所应在的位置、这些操作数在运算时的定义等等，总之，上述存储模块31内不仅有运算符的符号，还有对运算符的定义，在该运算符被选中时，这些数据都被输送到计算控制装置2，使得在该表达式可以被正确计算。基本输入模块32包括设置在计算器上的多个数字按键。用于在上述当前光标所在位置输入操作数。光标位置控制模块33用于在表达式的运算符内、依据该运算符设定位置调节显示装置上光标位置。由于在每个运算符中，可以输入的位置实际上是有限的，所以，该光标位置控制模块33使光标轮流在该运算符允许输入操作数的位置上转换的方法来设置光标位置，光标所在位置即当前操作数输入的位置。此外，光标控制模块33还包括用于根据光标所在位置调节其高度及输入数据高度的光标高度调节子模块(图中未示出)。实际上，光标的高度也就是当前输入操作数的字符高度，由于在数学上，规定了不同的运算中，不同位置或定义的操作数的字符大小不一样，所以在本实施例中，由于需要输入与人们平时书写习惯一样的表达式，故不同位置的操作数的字符大小也可能不一样，例如，5的平方，5和2的字符大小是不一样的。在本实施例中，事先定义运算符中操作数的字符大小，光标移动到该位置时，按照设置显示即可。

在本实施例中，输入装置3还包括在本次输入时依据其输入数据的高度和长度调节该次输入运算符的高度或长度以及已输入表达式中各组成部分的位置的尺寸位置调节模块34。当然，并不是每种运算符都需要这种调节，当一种运算符不需要这种调节时，直接以当前的模式刷新即可；但是，也却有一些运算符是需要调节的，例如，开根号时，被开方的操作数越大，根号上面的一横就越长，由书写习惯来讲，该横线要盖住被开方数，此时，随着被开方数的位数的增加，就需要将该横线随输入的被开方数的输入而增加。在本实施例中，每输入一位操作数，运算符尺寸调节模块34就判断一次，并按输入操作数的位置调节运算符的长度和高度以及是否调节该表达式中已经输入的其他组成部分的位置。总之是使输入的表达式在显示时与手写的习惯一样。

如图3所示，在本实施例中，计算控制装置2还包括输入缓存模块21和确认按钮22；其中输入缓存模块21用于生成运算式，在输入缓存模块21中存放本次输入的相应数据并依据其输入顺序转换为可以被机器识别的运算式。由于在本实施例中，输入的表达式在没有输完并开始计算之前，该计算器并不做任何计算操作，因此，一个输入缓存是需要的。同时，由于需要处理较为复杂的表达式，需要将每个特殊的运算符所作的操作与其他操作分开，所以在每个运算符的操作中自动加上括号，使其与其他运算符分开。这一点与其他计算软件所作的并无太大分别；当确认按钮22被触发时，表示结束当前表达式的输入，开始进入计算该表达式的结果的过程，在本实施例中，触发确认按键22将使得在之前输入的表达式开始转换为运算式，并计算其结果。

在本实施例中，上述计算器是一个单独的、独立于其他设备的装置。在其他实施例中，该计算器也可以是一个由软件构成的、嵌入其他设备，例如电脑的软计算器。

本实施例还涉及一种其显示与传统手写习惯相同的计算器的输入方法，如图3所示，包括如下步骤：

步骤S11开始本次输入：在本步骤中，清除之前计算留下的数据，准备开始记录本次输入的操作数和运算符。

步骤S12选择运算符：在本实施例中，由事先设定的运算符中选择一个需要的运算符，使其在显示装置上显示出来，并调出相应的数据格式。

步骤S13输入相应操作数：在本步骤中。输入相应的操作数，当然在输入之前，需要选择该运算符光标的所在位置，之后输入操作数并调节当前输入操作数的大小。

步骤S14调节运算符：在本步骤中，按照输入操作数的长度和高度，开始调节该运算符的尺寸。

步骤S15退出？在本步骤中，判断退出本次输入的按键是否被触发(即结束本次操作的确认键是否被触发，如是，说明本次输入已经结束，执行步骤S16；否则，说明本次特殊输入仍未结束，还需要在已有表达式上再次输入特殊内容或通用的运算符及操作数，跳转到步骤S12.

步骤S16退出本次输入并开始计算：在本步骤中，退出本次表达式输入，将经过上述步骤输入的表达式转换为可以被机器识别的运算式，计算该运算式并将结果显示在其显示装置上。

在本实施例中，以输入表达式

为例说明其输入过程，首先在输入运算符模块中选择乘方，显示装置显示X^X，光标在X出闪烁，提示输入被乘方数，输入5；然后利用光标位置模块移动光标位置到^X位置，此时光标不光位置被移动，其高度也变小，再利用基本输入模块输入2，显然，数字2的高度小于先输入的数字5的高度，且数字2位于数字5的右上角；之后，在运算符模块中选择+号，于是现在输入变为5²+，光标在加号后面闪烁，提示下一步输入的位置；再在运算符模块中选择开方，于是，现在显示装置上的显示内容为

光标在根号内闪烁，提示输入位置，在根号内通过基本输入模块输入数字256，每输入一个数字，上述根号的长度就变长一次，覆盖住输入的数字，此时显示装置上显示的内容变为

光标在数字6之后闪烁；之后通过光标位置控制模块，将光标移动到表示开几次方的位置(即根号左上部)，输入数字3，于是显示的表达式变为

当然，该数字3与数字256的大小是不一样的，数字3较数字256小。在经过上述输入步骤后，触发确认按钮，开始将上述表达式转换为运算式，并开始运算，得到结果并在显示装置上显示出来。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (2)

1.一种符合传统手写习惯的计算器，其特征在于，包括：

    显示装置：用于显示使用者输入的表达式和计算结果；

    输入装置：用于输入符合传统手写习惯的表达式；

计算控制装置：用于计算所述输入装置输入的表达式，并将其结果传送到所述显示装置显示；

所述输入装置还包括运算符模块和基本输入模块，所述运算符模块用于选择其存储的运算符号并在所述显示装置上显示；所述基本输入模块用于输入所述表达式中的操作数；

所述输入装置还包括用于在所述表达式的运算符内、依据该运算符设定位置调节显示装置上光标位置的光标位置控制模块；

所述光标位置控制模块还包括用于根据所述光标所在位置调节光标和输入数据高度的光标高度调节子模块；

所述输入装置还包括使得计算控制装置开始运算输入表达式的开始计算装置； 

所述输入装置还包括在本次输入时依据其输入数据的高度和长度调节该次输入运算符的高度或长度以及已输入表达式中各组成部分位置的尺寸位置调节模块；每输入一位操作数，所述尺寸位置调节模块按输入操作数的位置调节运算符的长度和高度，并判断是否调节该表达式中已经输入的其他组成部分的位置；

所述计算控制装置还包括输入缓存模块，所述输入缓存模块用于按照所述输入装置输入内容、设置的运算符定义及运算法则生成可供机器识别、并在所述计算控制装置运算的运算式。

2.一种符合传统手写习惯计算器的输入方法，其特征在于，包括如下步骤：

     A）开始一次输入，按照书写习惯依次输入运算符，并在所述运算符的相应位置输入该运算符所操作的操作数，得到本次输入的表达式；

     B）结束本次输入，得到可供机器识别的运算式；

C）运算所述运算式，并显示其结果；

在所述步骤A)中，进一步包括如下步骤：

      A1）在当前位置选择运算符输入；

A2）选择所述运算符设定的光标位置，输入操作数；

A3）依据其输入操作数的长度和高度，调节所述运算符的长度、高度或/和已输入表达式中各组成部分的位置；每输入一位操作数，按输入操作数的位置调节运算符的长度和高度，并判断是否调节该表达式中已经输入的其他组成部分的位置； 

所述步骤B）中包括结束本次表达式的输入时产生其运算式。

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