Java——抽象类GeometricObject

（仅记录个人的学习之路）
本题目涉及的知识点：

• 类的继承：Triangle类和Rectangle类，其父类为GeometricObject；
• 方法覆盖：Triangle类和Rectangle类覆盖了父类GeometricObject的getArea()方法和getPerimeter()方法；
• 父类GeometricObject为抽象类，定义了抽象方法getArea()和getPerimeter()；
• 对象转型：display(GeometricObject
  gb)方法的参数gb的类型为GeometricObject，s实际调用时，实参类型为子类Triangle类和Rectangle类的对象，都是父类引用（形参）指向子类对象（实参），涉及对象转型，从而实现了多态。
• 方法重载：Triangle类和Rectangle类的构造方法包含多个，为方法重载

Math类：提供很多数学计算的静态方法。

设计抽象类GeometricObject，该类包含：
（1）数据域color（表示对象的颜色，默认值是white）和filled（对象是否填充，默认值为false）；
（2）一个无参构造方法创建默认GeometricObject对象；
（3）一个带两个参数的构造方法，能创建带指定颜色和填充值的GeometricObject对象；
（4）所有两个数据域的访问器和修改器方法；
（5）抽象方法getArea（），返回值为double属性；
（6）抽象方法getPerimeter（），返回值为double属性。
设计新的Rectangle类，继承抽象类GeometricObject，该类包含：
（1）两个名为width、height的数据域分别表示矩形的长、宽，默认值是5,。0,4.0；
（2）一个无参构造方法创建默认矩形；
（3）一个带参构造方法，创建带指定width、height的矩形；
（4）所有两个个数据域的访问器方法和修改器方法；
（5）重写了getArea()方法，返回这个矩形的面积；
（6）重写了getPerimeter()方法，返回这个矩形的周长；
设计新的Triangle类，继承抽象类GeometricObject，该类包含：
（1）三个名为side1，side2和side3的double数据域表示这个三角形的三条边。它们的默认值是1.0；
（2）一个无参构造方法创建默认的三角形；
（3）一个能创建带指定side1，side2和side3的三角形的构造方法；
（4）所有三个数据域的访问器方法和修改器方法；
（5）重写了getArea()方法，返回这个三角形的面积；
计算三角形面积的公式是:5e8c08cf46c65.png?OSSAccessKeyId=LTAItfPkNIKJFibY&Expires=4739835599&Signature=S8wK7BXATxExU3%2FOr54S2ht8yM8%3D
（6）重写了getPerimeter()方法，返回这个三角形的周长；
要求：
（a）画出UML类图（注意，包含三个类，且要体现三个类之间关系）。
（b）编程实现三个类。
（c）编写一个测试程序，
① 定义方法display,输出图形的周长、面积、颜色，是否填充。
提示：

• 方法头：public void display(GeometricObject gb)
• 对象gb调用方法getPerimeter(),getArea()，getColor(),getFilled()实现上述功能

② 提示用户输入三角形的三条边、颜色、是否填充，判定输入三角形的边长是否正确，若不正确，则提示用户重新输入；创建Triangle对象。
③提示用户输入矩形的边长、颜色、是否填充，创建Rectangle对象。
调用display方法，输出三角形的周长、面积、颜色，是否填充信息，以及矩形的周长、面积、颜色，是否填充信息。
代码如下：

package TestAbstract;

import java.util.Scanner;

abstract class GeometricObject {
	private String color = "white";
	private boolean filled = false;
	public GeometricObject() {
	}
	public GeometricObject(String color, boolean filled) {
		this.color = color;
		this.filled = filled;
	}
	public String getColor() {
		return color;
	}
	public void setColor(String color) {
		this.color = color;
	}
	public boolean getFilled() {
		return filled;
	}
	public void setFilled(boolean filled) {
		this.filled = filled;
	}
	public abstract double getArea();
	public abstract double getPerimeter();
}

class Rectangle extends GeometricObject{
	private double width = 5.0;
	private double height = 4.0;
	public Rectangle() {
		this.width = 5.0;
		this.height = 4.0;
	}
	public Rectangle(double width, double height, String color, boolean filled) {
		super(color, filled);
		this.width = width;
		this.height = height;
	}
	public double getWidth() {
		return width;
	}
	public void setWidth(double width) {
		this.width = width;
	}
	public double getHeight() {
		return height;
	}
	public void setHeight(double height) {
		this.height = height;
	}
	public double getArea() {
		return width * height;
	}
	public double getPerimeter() {
		return 2 * (width + height);
	}
}

class Triangle extends GeometricObject{
	private double side1 = 1.0;
	private double side2 = 1.0;
	private double side3 = 1.0;
	public Triangle() {
		this.side1 = 1.0;
		this.side2 = 1.0;
		this.side3 = 1.0;
	}
	public Triangle(String color, boolean filled, double side1, double side2, double side3) {
		super(color,filled);
		this.side1 = side1;
		this.side2 = side2;
		this.side3 = side3;
	}
	public double getSide1() {
		return side1;
	}
	public void setSide1(double side1) {
		this.side1 = side1;
	}
	public double getSide2() {
		return side2;
	}
	public void setSide2(double side2) {
		this.side2 = side2;
	}
	public double getSide3() {
		return side3;
	}
	public void setSide3(double side3) {
		this.side3 = side3;
	}
	public double getArea() {
		double s = (side1 + side2 + side3) / 2;
		return Math.sqrt(s* (s- side1) * (s - side2) * (s - side3));
	}
	public double getPerimeter() {
		return side1 + side2 + side3;
	}
}

public class TestAbstract {
	public void display(GeometricObject gb) {
			System.out.println("      周长为：" + gb.getPerimeter());//加空格的原因是为了好看，可以不加，下同
			System.out.println("      面积为：" + gb.getArea());
			System.out.println("      颜色为：" + gb.getColor());
			System.out.println("      是否填充：" + gb.getFilled());
		}
	public static void main(String[] args) {
		Scanner input = new Scanner(System.in);
		Triangle t = new Triangle();
		System.out.println("请分别输入三角形的三条边、颜色、是否填充：");
		t.setSide1(input.nextDouble());
		t.setSide2(input.nextDouble());
		t.setSide3(input.nextDouble());
		t.setColor(input.next());
		t.setFilled(input.nextBoolean());
		while((t.getSide1() + t.getSide2()) <= t.getSide3() || (t.getSide1() + t.getSide3()) <= t.getSide2() 
				||(t.getSide2() + t.getSide3()) <= t.getSide1()) {
			System.out.println("三角形边长输入错误，请重新输入！" + '\n' + "请分别输入三角形的三条边：");
			t.setSide1(input.nextDouble());
			t.setSide2(input.nextDouble());
			t.setSide3(input.nextDouble());
		}
		Rectangle r = new Rectangle();
		System.out.println("请分别输入矩形的边长、颜色、是否填充：");
		r.setWidth(input.nextDouble());
		r.setHeight(input.nextDouble());
		r.setColor(input.next());
		r.setFilled(input.nextBoolean());
		System.out.println('\n' + "三角形的信息：");//加\n的原因还是为了好看(#^.^#)，下同
		TestAbstract tr = new TestAbstract();
		tr.display(t);
		System.out.println('\n' + "矩形的信息：");
		TestAbstract re = new TestAbstract();
		re.display(r);
	}
}

UML类图：