Scala中的二维游戏界面

题目：

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)

// 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 PointExample 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
  
  val p3 = new Point(3, 4)
  println(p1 == p3)           // true
  
  val lp = new LabelPoint("black", 1, 2)
  println(lp)                 // LabelPoint(black, 1, 2)
  println(lp.fromPoint(p1))   // 计算(1,2)到(3,4)的距离：2.828...
}

运行结果：

第一象限 //x>0 且 y>0，返回 "第一象限"
5.0 //计算（3，4）到原点的距离
原点 //p2 = new Point(0, 0)调用whereAmI()，返回原点
true //x、y 坐标均相等，`equals` 方法返回 true
LabelPoint(black, 1, 2) //打印 `lp` 调用重写的 `toString`，输出 "LabelPoint (black, 1, 2)"
2.8284271247461903//lp.fromPoint(p1)计算（1，2）到（3，4）的距离

注：“//”后面的为解释运行结果的原因，并不是真正的运行结果