Java 抽象类和接口的应用：Shape

本是古典何须时尚 2022-11-20 04:50 161阅读 0赞

/\*实现智能识别器，可针对圆形、矩形、三角形、梯形不同形状，提供如下服务：  
a. 识别形状的面积；  
b. 输出形状属性信息：类型和各种参数，如：梯形，上底：20，下底：30，高：10）— 考虑toString()  
\*/

## 继承抽象类 ##

abstract class Shape {
        
    	private String type;
    	public String getType() {
         return type; }
    	public Shape(String x){
         type = x; }
    //	int getArea() {return 0;} //此处仅表明Shape具有获取面积的方法，且该方法无参
    	public abstract int getArea(); //abstract的使用
    }
    class Circle extends Shape{
        
    	private int r;
    	public Circle(String x,int y){
        
    		super(x);
    		r=y;
    	}
    	public int getArea() {
         return 3*r*r; } //无参，迫使对象只能使用自己的属性并进行计算
    	public String toString() {
        
    		return "半径："+r;
    	}
    }
    class Rectangle extends Shape{
        
    	private int w,h;
    	public Rectangle(String x,int y,int z){
        
    		super(x);
    		w=y; h=z;
    	}
    	public int getArea() {
         return w*h; }
    	public String toString() {
        
    		return "宽："+w+" 高："+h;
    	}
    }
    class Triangle extends Shape{
        
    	private int d,h;
    	public Triangle(String x,int y,int z){
        
    		super(x);
    		d=y; h=z;
    	}
    	public int getArea() {
         return d*h/2; }
    	public String toString() {
        
    		return "底："+d+" 高："+h;
    	}
    }
    class Trapezoid extends Shape{
        
    	private int a,b,h;
    	public Trapezoid(String x,int y,int z,int w){
        
    		super(x);
    		a=y; b=z; h=w;
    	}
    	public int getArea() {
         return (a+b)*h/2; }
    	public String toString() {
        
    		return "上底："+a+" 下底："+b+" 高："+h;
    	}
    }
    class Identifier{
        
    	static void identify(Shape s) {
        
    		System.out.println("形状："+s.getType()
    		+" 面积："+s.getArea()+" 属性："+s);
    	}
    	
    }
    //框架程序，必须基于超类编程，特色：运行时可插装不同子类对象
    class App_shape{
         //识别器
    	public static void main(String [] args) {
        
    		Shape [] a = {
        new Circle("圆形",10),				      
    				      new Rectangle("矩形",9,9),
    				      new Triangle("三角形",4,5),
    				      new Trapezoid("梯形",2,4,10)};
    		for(int i=0;i<a.length;i++)
    			Identifier.identify(a[i]); //实施运行时插装不同子类对象
    	}
    }

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L20wXzQ2NTI3NTAz_size_16_color_FFFFFF_t_70_pic_center]

//本例掌握：

1.  设计策略：  
    **按照需求**：实现形状类型、面积，即要有属性type、计算面积的方法getArea()
2.  abstract的使用：  
    **有抽象方法的类必须是抽象类**  
    **抽象类没有方法体**  
    **抽象方法必须被子类重写，否则，该子类必须是抽象类（即无法创建对象）**
3.  框架程序  
    **基于超类编程**，以便运行时可以插装不同子类对象

## 实现接口 ##

interface Shape{
        
    	String getType();
    	int getArea(); 
    }
    class Circle implements Shape{
        
    	private int r;
    	private String type;
    	public String getType() {
         return type;} //必须有public
    	public Circle(int x) {
         type="圆形"; r=x;}
    	public int getArea() {
         return 3*r*r;} //必须有public
    	public String toString() {
         return " 半径："+r;}
    }
    class Rectangle implements Shape{
        
    	private int w,h;
    	private String type;
    	public String getType() {
         return type;} //必须有public
    	public Rectangle(int x,int y) {
         type="矩形"; w=x; h=y;}
    	public int getArea() {
         return w*h;} //必须有public
    	public String toString() {
         return " 宽："+w+"高："+h;}
    }
    class Triangle implements Shape{
        
    	private int d,h;
    	private String type;
    	public String getType() {
         return type;} //必须有public
    	public Triangle(int x,int y) {
         type="三角形"; d=x; h=y;}
    	public int getArea() {
         return d*h/2;} //必须有public
    	public String toString() {
         return " 底："+d+"高："+h;}
    }
    class Trapezoid implements Shape{
        
    	private int a,b,h;
    	private String type;
    	public String getType() {
         return type;} //必须有public
    	public Trapezoid(int x,int y,int z) {
         type="梯形"; a=x; b=y; h=z;}
    	public int getArea() {
         return (a+b)*h/2;} //必须有public
    	public String toString() {
         return " 上底："+a+"下底："+b+"高："+h;}
    }
    class Identifier{
        
    	public static void Identify(Shape s) {
        
    		System.out.println("形状："+s.getType()+" 面积："+s.getArea()+s);
    	}
    }
    class App{
        
    	public static void main(String [] args) {
        
    		Shape [] s = {
        new Circle(3),
    				      new Rectangle(5,6),
    				      new Triangle(5,8),
    				      new Trapezoid(9,9,2)};
    		for(int i=0;i<s.length;i++)
    			Identifier.Identify(s[i]);
    	}
    }

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