设计一个名为rectangle的矩形类，其私有属性为矩形的左上角和右下角两个点的坐标，成员函数能计算和输出矩形的周长，并统计程序中目前存在矩形类对象的个数，然后写一个友元函数求矩形的面积。

### 回答1：
好的，下面是中文回复：

首先，我们可以定义一个名为Rectangle的类，其中包含私有属性left_top和right_bottom，分别表示矩形的左上角和右下角的坐标。我们可以在类中定义一个构造函数，用于初始化这两个属性。此外，我们还需要定义一个静态成员变量count，用于统计程序中目前存在矩形类对象的个数。

接下来，我们需要实现一个成员函数getPerimeter，用于计算和输出矩形的周长。这个函数可以通过计算矩形的长和宽，然后将它们相加得到周长。

最后，我们需要实现一个友元函数getArea，用于计算矩形的面积。由于这个函数需要访问矩形的私有属性，所以我们需要将它声明为Rectangle类的友元函数。

下面是完整的代码示例：

#include <iostream>

using namespace std;

class Rectangle {
private:
    struct Point {
        int x;
        int y;
    } left_top, right_bottom;

    static int count;

public:
    Rectangle(int x1, int y1, int x2, int y2) {
        left_top.x = x1;
        left_top.y = y1;
        right_bottom.x = x2;
        right_bottom.y = y2;
        count++;
    }

    void getPerimeter() {
        int length = right_bottom.x - left_top.x;
        int width = right_bottom.y - left_top.y;
        int perimeter = 2 * (length + width);
        cout << "矩形的周长为：" << perimeter << endl;
    }

    friend int getArea(Rectangle r);

    static int getCount() {
        return count;
    }
};

int Rectangle::count = ;

int getArea(Rectangle r) {
    int length = r.right_bottom.x - r.left_top.x;
    int width = r.right_bottom.y - r.left_top.y;
    int area = length * width;
    return area;
}

int main() {
    Rectangle r1(, , 5, 5);
    Rectangle r2(, , 10, 10);

    r1.getPerimeter();
    r2.getPerimeter();

    cout << "目前存在 " << Rectangle::getCount() << " 个矩形类对象" << endl;

    cout << "矩形的面积为：" << getArea(r1) << endl;

    return ;
}

在上面的代码中，我们定义了一个名为Point的结构体，用于表示矩形的左上角和右下角的坐标。然后，我们在Rectangle类中定义了一个静态成员变量count，用于统计程序中目前存在矩形类对象的个数。接着，我们实现了一个构造函数，用于初始化矩形的左上角和右下角的坐标，并在构造函数中将count加1。然后，我们实现了一个成员函数getPerimeter，用于计算和输出矩形的周长。最后，我们实现了一个友元函数getArea，用于计算矩形的面积。在main函数中，我们创建了两个矩形类对象r1和r2，并分别调用它们的getPerimeter函数。然后，我们输出了目前存在的矩形类对象的个数，并调用了getArea函数计算矩形r1的面积。

### 回答2：
设计一个名为rectangle的矩形类，可以使用C++语言中的面向对象编程的思想来实现。

首先，矩形的私有属性为左上角和右下角两个点的坐标，可以用两个结构体来表示，如下所示：

struct Point {
double x;
double y;
};

class Rectangle {
private:
Point topLeft; // 左上角点坐标
Point bottomRight; // 右下角点坐标
static int count; // 类对象的个数

public:
Rectangle(Point tl, Point br); // 构造函数
double perimeter(); // 计算周长
static int getCount(); // 获取对象个数
friend double area(Rectangle rec); // 友元函数，计算面积
};

其中，静态变量count用于统计程序中目前存在矩形类对象的个数。

接下来，实现构造函数和计算周长的成员函数：

Rectangle::Rectangle(Point tl, Point br)
{
topLeft = tl;
bottomRight = br;
count++;
}

double Rectangle::perimeter()
{
double width = bottomRight.x - topLeft.x;
double height = topLeft.y - bottomRight.y;
return (width + height) * 2;
}

其中，计算周长的公式为周长=2*(矩形宽+矩形高)。

接着，实现获取对象个数的静态函数：

int Rectangle::getCount()
{
return count;
}

最后，定义友元函数计算矩形的面积：

double area(Rectangle rec)
{
double width = rec.bottomRight.x - rec.topLeft.x;
double height = rec.topLeft.y - rec.bottomRight.y;
return width * height;
}

至此，矩形类的设计完毕。

完整代码如下所示：

#include <iostream>
using namespace std;

struct Point {
double x;
double y;
};

class Rectangle {
private:
Point topLeft; // 左上角点坐标
Point bottomRight; // 右下角点坐标
static int count; // 类对象的个数

public:
Rectangle(Point tl, Point br); // 构造函数
double perimeter(); // 计算周长
static int getCount(); // 获取对象个数
friend double area(Rectangle rec); // 友元函数，计算面积
};

Rectangle::Rectangle(Point tl, Point br)
{
topLeft = tl;
bottomRight = br;
count++;
}

double Rectangle::perimeter()
{
double width = bottomRight.x - topLeft.x;
double height = topLeft.y - bottomRight.y;
return (width + height) * 2;
}

int Rectangle::count = 0;

int Rectangle::getCount()
{
return count;
}

double area(Rectangle rec)
{
double width = rec.bottomRight.x - rec.topLeft.x;
double height = rec.topLeft.y - rec.bottomRight.y;
return width * height;
}

int main()
{
Point tl = {0, 5};
Point br = {10, 0};
Rectangle r(tl, br);
cout << "周长：" << r.perimeter() << endl;
cout << "对象个数：" << Rectangle::getCount() << endl;
cout << "面积：" << area(r) << endl;

return 0;
}

### 回答3：
题目要求我们设计一个名为 rectangle 的矩形类，并给出它的私有属性和成员函数。既然是矩形类，那么我们需要知道矩形的几何信息，包括矩形的左上角和右下角两个点的坐标。因此，我们可以用两个 Point 类型的变量来表示矩形的两个点：

class Point {
public:
Point(int x = 0, int y = 0) : m_x(x), m_y(y) {}
int x() const { return m_x; }
int y() const { return m_y; }
private:
int m_x;
int m_y;
};

class Rectangle {
public:
Rectangle(const Point& left_top, const Point& right_bottom)
: m_leftTop(left_top), m_rightBottom(right_bottom) {
++s_count; // 统计矩形对象的个数
}

~Rectangle() {
--s_count;
}

double perimeter() const {
int width = abs(m_rightBottom.x() - m_leftTop.x());
int height = abs(m_rightBottom.y() - m_leftTop.y());
return 2 * (width + height);
}

friend double area(const Rectangle& rect);

private:
Point m_leftTop;
Point m_rightBottom;
static int s_count; // 统计矩形对象的个数
};

int Rectangle::s_count = 0;

在矩形类的定义中，我们使用了一个静态成员变量 s_count 来记录当前程序中创建了多少个矩形对象，并且在构造函数中对其进行自增操作，在析构函数中对其进行自减操作。

成员函数 perimeter() 的作用是计算和输出矩形的周长。我们知道，矩形的周长等于 2×(宽+高)，可以通过公式算出来。其中宽和高可以通过左上角和右下角的坐标差值来计算。

注意，我们将 area() 函数声明为了矩形类的友元函数，这是因为 area() 函数需要访问矩形类的私有属性。

接下来，我们来实现 area() 函数：

double area(const Rectangle& rect) {
int width = abs(rect.m_rightBottom.x() - rect.m_leftTop.x());
int height = abs(rect.m_rightBottom.y() - rect.m_leftTop.y());
return width * height;
}

area() 函数的作用是计算矩形的面积，根据矩形的定义，面积等于宽×高，同样可以通过矩形的两个点坐标来计算。

以上就是这道题的解答，我们完成了一个简单的矩形类，并设定了成员函数和友元函数来计算矩形的周长和面积，同时记录了程序中创建的矩形对象的个数。