模拟水杯中的水在不同温度下可能出现的状态 实验要求: 1、用abstract class来实现本实验的内容 2、程序运行能够输出水在0度以下（固态），0~100度（液态），100度以上（气态）温度下水的状态

模拟水杯中的水在不同温度下的状态可以使用抽象类（Abstract Class）的概念来设计。在这个场景中，我们可以创建一个名为`WaterPhase`的抽象类，它代表水的基本特性，然后为其派生出三个具体的类分别表示固态（Solid）、液态（Liquid）和气态（Gas）。每个类将覆盖抽象类中的`getTemperatureState()`方法，该方法根据不同温度返回对应的状态。

// 抽象类 WaterPhase，定义基本属性和方法
abstract class WaterPhase {
    private double temperature;

    public WaterPhase(double temperature) {
        this.temperature = temperature;
    }

    // 抽象方法，需要在每个子类中具体实现
    abstract String getTemperatureState();

    // 其他通用方法...
}

// 固态（冰）
class Solid extends WaterPhase {
    public Solid(double temperature) {
        super(temperature);
    }

    @Override
    public String getTemperatureState() {
        if (temperature < 0) {
            return "固态";
        } else {
            throw new IllegalArgumentException("水不可能处于固态超过0度");
        }
    }
}

// 液态（水）
class Liquid extends WaterPhase {
    public Liquid(double temperature) {
        super(temperature);
    }

    @Override
    public String getTemperatureState() {
        if (temperature >= 0 && temperature <= 100) {
            return "液态";
        } else {
            throw new IllegalArgumentException("水的正常沸点是100度");
        }
    }
}

// 气态（水蒸气）
class Gas extends WaterPhase {
    public Gas(double temperature) {
        super(temperature);
    }

    @Override
    public String getTemperatureState() {
        if (temperature > 100) {
            return "气态";
        } else {
            throw new IllegalArgumentException("水不可能处于气态低于100度");
        }
    }
}

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            System.out.println(new Solid(-5).getTemperatureState());
            System.out.println(new Liquid(20).getTemperatureState());
            System.out.println(new Gas(120).getTemperatureState());
        } catch (IllegalArgumentException e) {
            System.out.println(e.getMessage());
        }
    }
}