* 案例坐标系的点

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综合示例

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)

代码如下

// 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,不在任何象限"
      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"
      case (0, _) => "在y轴上"
      case (_, 0) => "在x轴上"
    }
  }

  // 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 PointTest extends App {
  val p1 = new Point(3, 4)
  println(p1.whereAmI())      // 第一象限
  println(p1.getDist())       // 5.0

  val p2 = new Point(0, 0)
  println(p2.whereAmI())      // 原点,不在任何象限

  val p3 = new Point(5, 12)
  println(p1.fromPoint(p3))   // 13.0

  val p4 = new Point(3, 4)
  println(p1 == p4)           // true

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

def main(args: Array[String]): Unit = {
  // 直接运行 PointTest 中的示例逻辑
  PointTest.main(args)
}

代码说明

  1. Point类:

    • 主构造器接收xy坐标
    • whereAmI()使用模式匹配判断点所在的象限或坐标轴位置
    • getDist()通过勾股定理计算到原点的距离
    • fromPoint()计算与另一个点的欧氏距离
    • 重写equals方法判断两个点是否坐标相同
    • 重写toString方法提供友好的字符串表示
  2. LabelPoint子类:

    • 继承自Point类,额外增加label属性
    • 主构造器接收标签和坐标参数,通过super(x, y)初始化父类
    • 重写toString方法,包含标签信息