java 直线类实现抽象类的draw方法

下面是 Java 直线类实现抽象类的 draw 方法的示例代码：

public class Line extends Shape {
    private int x1, y1, x2, y2;
    
    public Line(int x1, int y1, int x2, int y2) {
        this.x1 = x1;
        this.y1 = y1;
        this.x2 = x2;
        this.y2 = y2;
    }
    
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("Drawing a line from (" + x1 + ", " + y1 + ") to (" + x2 + ", " + y2 + ")");
    }
}

在这个示例中，Line 类继承了 Shape 抽象类，并实现了其 draw 方法。Line 类有四个整型变量，分别表示起点和终点的横纵坐标。在 draw 方法中，我们使用 System.out.println 输出一段字符串，表示正在绘制一条直线，起点和终点的坐标分别为 (x1, y1) 和 (x2, y2)。

相关问题

设计一种可绘制各种形状的画笔Painter类，要求用抽象原则，并且具备GUI界面。语言为Java，可绘制的图形为矩形，圆，直线

在Java中，我们可以遵循设计模式中的抽象工厂模式（Abstract Factory Pattern）和装饰者模式（Decorator Pattern），结合Swing或JavaFX等图形用户界面库来创建这个Painter类。这里我会给出一个简化的抽象框架：

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

// 抽象画笔接口
public abstract class Painter {
    protected Shape shape;
    
    public Painter(Shape shape) {
        this.shape = shape;
    }
    
    // 绘制抽象方法
    public abstract void draw(Graphics g);
    
    // 获取形状
    public Shape getShape() {
        return shape;
    }
}

// 抽象形状接口
public interface Shape {
    // 设置形状的属性（如矩形的长宽、圆形的半径）
    void setDimensions(double... dimensions);

    // 返回形状的基本描述
    String getDescription();
}

// 具体形状实现，比如Rectangle和Circle
public class Rectangle extends Shape {
    private double width, height;

    @Override
    public void setDimensions(double w, double h) {
        width = w;
        height = h;
    }

    @Override
    public String getDescription() {
        return "Rectangle [" + width + "x" + height + "]";
    }

    @Override
    public void draw(Graphics g) {
        g.fillRect((int)shape.getX(), (int)shape.getY(), (int)width, (int)height);
    }
}

public class Circle extends Shape {
    private double radius;

    @Override
    public void setDimensions(double r) {
        radius = r;
    }

    @Override
    public String getDescription() {
        return "Circle [" + radius + "]";
    }

    @Override
    public void draw(Graphics g) {
        g.drawOval((int)shape.getX(), (int)shape.getY(), (int)(radius*2), (int)(radius*2));
    }
}

// GUI抽象画布类
public abstract class DrawingCanvas extends JPanel {
    protected Painter painter;

    public DrawingCanvas(Painter painter) {
        this.painter = painter;
    }

    public abstract void paintComponent(Graphics g);
}

// 具体画布实现，比如DrawingFrame
public class DrawingFrame extends JFrame implements DrawingCanvas {
    @Override
    protected void paintComponent(Graphics g) {
        super.paintComponent(g);
        painter.draw(g);
    }

    // 添加事件监听器或菜单选项以便选择形状
    public void setPainterShape(Shape newShape) {
        painter = new Painter(newShape);
    }
}

某绘图软件，能绘制线、圆、矩形等简单几何形体。同时也能将这些简单形体组合成更复杂的图形。用组合模式。使用java代码实现并输出

### 回答1：
下面是一个简单的使用组合模式实现绘图软件的示例：

// 抽象图形类
abstract class Shape {
    public abstract void draw();
}

// 简单形体类
class Line extends Shape {
    public void draw() {
        // 绘制直线
        System.out.println("绘制直线");
    }
}

class Circle extends Shape {
    public void draw() {
        // 绘制圆形
        System.out.println("绘制圆形");
    }
}

class Rectangle extends Shape {
    public void draw() {
        // 绘制矩形
        System.out.println("绘制矩形");
    }
}

// 复杂图形类，由多个简单形体组成
class ComplexShape extends Shape {
    private List<Shape> shapes = new ArrayList<Shape>();

    public void add(Shape shape) {
        shapes.add(shape);
    }

    public void remove(Shape shape) {
        shapes.remove(shape);
    }

    public void draw() {
        for (Shape shape : shapes) {
            shape.draw();
        }
    }
}

// 使用示例
public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建简单形体
        Shape line = new Line();
        Shape circle = new Circle();
        Shape rectangle = new Rectangle();

        // 创建复杂图形，由多个简单形体组成
        ComplexShape complexShape = new ComplexShape();
        complexShape.add(line);
        complexShape.add(circle);
        complexShape.add(rectangle);

        // 绘制复杂图形
        complexShape.draw();
    }
}

输出结果为：

绘制直线
绘制圆形
绘制矩形

### 回答2：
组合模式是一种结构型设计模式，它可以通过将对象组合成树状结构来表示部分-整体的层次结构。在绘图软件中，我们可以使用组合模式来实现对简单几何形体的组合和绘制。

首先，我们需要定义一个抽象基类GeometricShape，其中包含绘制方法和添加子图形、移除子图形等方法。然后，我们分别创建Line、Circle和Rectangle类，它们继承自GeometricShape类并实现相应的方法。

接下来，我们创建一个CompositeShape类，它表示由子图形组成的复杂图形。该类同样继承自GeometricShape类，并包含一个List集合用于存储子图形。在添加、移除子图形等方法中，我们可以通过调用List集合的相应方法来添加、移除子图形。

最后，我们创建一个Client类来测试我们的代码。在Client类中，我们可以创建具体的线、圆、矩形对象，并将它们加入到复杂图形中。然后，我们调用复杂图形的绘制方法来输出结果。

以下是使用Java代码实现的示例：

import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

// 抽象基类：几何形体
abstract class GeometricShape {
    public abstract void draw();
    public abstract void add(GeometricShape shape);
    public abstract void remove(GeometricShape shape);
}

// 线类
class Line extends GeometricShape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("绘制线");
    }
    
    @Override
    public void add(GeometricShape shape) {
        // 线类无法添加其他子图形，不实现该方法
    }
    
    @Override
    public void remove(GeometricShape shape) {
        // 线类无法移除其他子图形，不实现该方法
    }
}

// 圆类
class Circle extends GeometricShape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("绘制圆");
    }
    
    @Override
    public void add(GeometricShape shape) {
        // 圆类无法添加其他子图形，不实现该方法
    }
    
    @Override
    public void remove(GeometricShape shape) {
        // 圆类无法移除其他子图形，不实现该方法
    }
}

// 矩形类
class Rectangle extends GeometricShape {
    @Override
    public void draw() {
        System.out.println("绘制矩形");
    }
    
    @Override
    public void add(GeometricShape shape) {
        // 矩形类无法添加其他子图形，不实现该方法
    }
    
    @Override
    public void remove(GeometricShape shape) {
        // 矩形类无法移除其他子图形，不实现该方法
    }
}

// 复杂图形类
class CompositeShape extends GeometricShape {
    private List<GeometricShape> shapes = new ArrayList<>();
    
    @Override
    public void draw() {
        for (GeometricShape shape : shapes) {
            shape.draw();
        }
    }
    
    @Override
    public void add(GeometricShape shape) {
        shapes.add(shape);
    }
    
    @Override
    public void remove(GeometricShape shape) {
        shapes.remove(shape);
    }
}

// 客户端类
public class Client {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建线、圆、矩形对象
        GeometricShape line = new Line();
        GeometricShape circle = new Circle();
        GeometricShape rectangle = new Rectangle();
        
        // 创建复杂图形，并将线、圆、矩形加入其中
        GeometricShape compositeShape = new CompositeShape();
        compositeShape.add(line);
        compositeShape.add(circle);
        compositeShape.add(rectangle);
        
        // 绘制复杂图形
        compositeShape.draw();
    }
}

以上代码可以输出以下结果：

绘制线
绘制圆
绘制矩形

通过使用组合模式，我们可以将简单的线、圆、矩形等形体组合成更复杂的图形，实现了代码的重用和扩展性的提升。