如何设计并实现一个基于Java的图形用户界面计算器应用，完成包括加减乘除在内的浮点数运算，并考虑未来功能的扩展性和代码的优化？

要创建一个具备基本加减乘除功能的Java图形用户界面计算器应用，你需要关注几个关键步骤。首先，熟悉Java的基础面向对象编程特性，如类的创建、继承和封装，因为这是构建计算器应用的核心。接着，掌握Swing或JavaFX等GUI工具包，用于设计用户界面。你还需要理解事件监听模型，这将使得用户与计算器的交互成为可能。

参考资源链接：[Java计算器程序设计：从简易到复杂](https://wenku.csdn.net/doc/6mx260aqez?spm=1055.2569.3001.10343)

具体到编程实践，你可以从设计UML类图开始，规划出计算器的各个组件，如显示面板、按钮、文本框等，并确定它们之间的关系。然后，实现一个`Calculator`类，其中包含文本框用于显示计算结果和数字/运算符按钮来接受用户输入。对于每个按钮，你需要创建一个监听器来处理点击事件，并执行相应的数学运算。

在实现基本功能时，确保代码易于阅读和维护，为将来的功能扩展和代码优化留下空间。例如，你可以使用方法重构来避免代码重复，利用抽象类或接口来定义通用行为。

以下是一个简化版的代码框架，展示了如何开始构建计算器应用：

import javax.swing.*;
import java.awt.*;
import java.awt.event.*;

public class Calculator extends JFrame {
    private JTextField display; // 显示面板
    private JButton[] buttons; // 按钮数组

    public Calculator() {
        createUI();
    }

    private void createUI() {
        // 创建布局和组件
        setLayout(new BorderLayout());
        display = new JTextField();
        add(display, BorderLayout.NORTH);
        
        JPanel buttonPanel = new JPanel();
        buttonPanel.setLayout(new GridLayout(4, 4));
        
        // 创建并添加按钮到面板
        buttons = new JButton[16];
        String[] labels = {

参考资源链接：[Java计算器程序设计：从简易到复杂](https://wenku.csdn.net/doc/6mx260aqez?spm=1055.2569.3001.10343)