Scala—案例：坐标系中的点

案例背景：

你正在设计一个二维游戏的界面，需要用很多的点来表示游戏中的角色。

设计一个Point类，其x和y可以通过构造器提供。

它有几个方法：

1. 方法1： 计算自己在哪个象限。 whereAmI():String

2. 方法2： 计算和坐标原点的距离。getDist():Double

3. 方法3： 计算与另一个点的距离。fromPoint(other:Point):Double

4. 方法4： 重写equals 判断是否是同一个点(x和y都相等就是同一个点)。

5. 方法5： 重写toString，更友好的输出点的信息。

再设计一个子类LabelPoint它来继承Point类，其构造器接收一个标签值和x,y坐标。

例如： New LabelPoint("black",1,2)

任务分析：

我们需要创建一个新的文件来实现这个功能，类名和方法名我们这里都有了，那么就按照要求逐步来实现即可。

父类名：Point;

属性名：x,y

方法：whereAmI, getDist,fromPoint, equals, toString。

子类名：LabelPoint

属性：label。

// 定义Point类
class Point(val x: Int, val y: Int) {
  // 方法1：计算所在象限
  def whereAmI(): String = {
    (x, y) match {
      case (0, 0) => "原点"
      case (_, 0) => "在x轴上"
      case (0, _) => "在y轴上"
      case (x, y) if x > 0 && y > 0 => "第一象限"
      case (x, y) if x < 0 && y > 0 => "第二象限"
      case (x, y) if x < 0 && y < 0 => "第三象限"
      case (x, y) if x > 0 && y < 0 => "第四象限"
    }
  }

  // 方法2：计算与原点的距离
  def getDist(): Double = {
    math.sqrt(x * x + y * y)
  }

  // 方法3：计算与另一个点的距离
  def fromPoint(other: Point): Double = {
    val dx = x - other.x
    val dy = y - other.y
    math.sqrt(dx * dx + dy * dy)
  }

  // 方法4：重写equals方法
  override def equals(obj: Any): Boolean = obj match {
    case that: Point => this.x == that.x && this.y == that.y
    case _ => false
  }

  // 方法5：重写toString方法
  override def toString: String = s"Point($x, $y)"
}

// 定义LabelPoint子类，继承自Point
class LabelPoint(val label: String, x: Int, y: Int) extends Point(x, y) {
  // 重写toString以包含标签信息
  override def toString: String = s"LabelPoint($label, $x, $y)"
}

// 示例用法
object PointDemo extends App {
  val p1 = new Point(3, 4)
  println(p1.whereAmI())       // 输出：第一象限
  println(p1.getDist())        // 输出：5.0

  val p2 = new Point(0, 0)
  println(p1.fromPoint(p2))    // 输出：5.0

  val p3 = new Point(3, 4)
  println(p1 == p3)            // 输出：true

  val lp = new LabelPoint("black", 1, 2)
  println(lp)                  // 输出：LabelPoint(black, 1, 2)
  println(lp.whereAmI())       // 输出：第一象限
}

** 运行结果：**

第一象限

5.0

5.0

true

LabelPoint(black, 1, 2)

第一象限