Java设计模式:抽象图形类与几何形状的继承实现
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更新于2024-09-11
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"设计一个基于面向对象编程的概念,利用Java语言实现的图形类体系结构,包括一个抽象基类Shape和四个具体的子类Circle(圆形)、Square(正方形)、Rectangle(长方形)和Triangle(三角形)。这个设计要求Shape类包含抽象方法shapeC()计算周长和shapeS()计算面积,子类需要实现这两个方法。"
在面向对象编程中,抽象类是一种不能被实例化的类,它通常用来定义一个通用的接口或者模板,为子类提供公共行为。在这个场景中,`Shape`类是一个抽象类,它定义了图形的基本属性,并声明了两个抽象方法:`shapeC()`用于计算图形的周长,`shapeS()`用于计算图形的面积。由于`Shape`类被声明为抽象的(使用`abstract`关键字),它不能被直接实例化,必须通过其子类来实现具体的功能。
`Circle`类继承自`Shape`,它实现了`shapeC()`和`shapeS()`方法。对于圆形,周长是2πr,面积是πr²,其中r是圆的半径。`Circle`类还包含一个私有变量`r`表示半径,以及对应的getter和setter方法。
`Square`类同样继承自`Shape`,它实现了`shapeC()`和`shapeS()`方法。对于正方形,周长是4边长,面积是边长的平方。`Square`类有一个私有变量`f`代表边长,提供了获取和设置边长的方法。
`Rectangle`类虽然在提供的内容中未提及,但可以合理推测,它会包含两个私有变量分别代表长和宽,并且实现`shapeC()`时将计算长和宽的两倍之和,`shapeS()`时则计算长和宽的乘积。
`Triangle`类表示三角形,通常需要三个边长来定义一个三角形。在`Triangle`类中,可能包含三个私有变量`a`, `b`, `c`分别代表三边长度,并根据不同的三角形类型(如等腰三角形、直角三角形或一般三角形)实现`shapeC()`和`shapeS()`。计算周长直接相加三边长度,而面积的计算可能依据海伦公式或其他特定规则。
这种设计允许我们创建各种图形对象,通过它们各自的`shapeC()`和`shapeS()`方法计算周长和面积,从而实现了图形类的抽象和多态性。在实际应用中,这样的设计可以方便地扩展到其他类型的图形,只需要新增一个继承自`Shape`的类并实现相应的方法即可。
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2023-06-11 上传
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