三维空间点类型的封装和功能测试

好的，关于三维空间点类型的封装，我们可以定义一个 Point3D 类，包含三个成员变量 x、y、z 分别表示点的三个坐标值。同时，我们需要定义一些成员函数，实现一些基本的操作，比如计算两点之间的距离、计算两点之间的向量等等。

下面是一个简单的 Point3D 类的示例代码：

class Point3D {
public:
    Point3D(double x = 0, double y = 0, double z = 0) : x(x), y(y), z(z) {}

    // 计算两点之间的距离
    double distanceTo(const Point3D& p) const {
        double dx = x - p.x;
        double dy = y - p.y;
        double dz = z - p.z;
        return std::sqrt(dx * dx + dy * dy + dz * dz);
    }

    // 计算两点之间的向量
    Point3D vectorTo(const Point3D& p) const {
        double dx = p.x - x;
        double dy = p.y - y;
        double dz = p.z - z;
        return Point3D(dx, dy, dz);
    }

    // 输出点的坐标值
    void print() const {
        std::cout << "(" << x << ", " << y << ", " << z << ")" << std::endl;
    }

private:
    double x, y, z;
};

接下来，我们可以进行一些简单的功能测试，比如创建两个点，计算它们之间的距离和向量，然后输出结果：

int main() {
    Point3D p1(0, 0, 0);
    Point3D p2(1, 1, 1);

    std::cout << "p1: ";
    p1.print();
    std::cout << "p2: ";
    p2.print();

    std::cout << "Distance between p1 and p2: " << p1.distanceTo(p2) << std::endl;

    Point3D vec = p1.vectorTo(p2);
    std::cout << "Vector from p1 to p2: ";
    vec.print();

    return 0;
}

运行结果如下：

p1: (0, 0, 0)
p2: (1, 1, 1)
Distance between p1 and p2: 1.73205
Vector from p1 to p2: (1, 1, 1)

这样，我们就完成了对三维空间点类型的封装和功能测试。