C++作业 问题 A: 简单几何绘图
文章目录
- 问题 A: 简单几何绘图
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- 题目文字描述
- 题目截图
- 代码
- 运行结果
- 用vector实现
- 用抽象类实现
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问题 A: 简单几何绘图
题目文字描述
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提交: 844 解决: 157
题目描述
本题要求实现简单基本几何：圆， 线（段）以及矩形的绘制。实现后的效果如下所示：
这里渲染使用的是OpenGL， 窗口管理使用的是GLUT。渲染和窗口管理的代码由我们给出， 不需要自己实现。
你的任务是实现圆， 线（段）以及矩形三个几何元素的相关内容：
对于圆， 给定圆心(x, y) 和半径
对于线段， 给定起点(x1,y1)和终点(x2,y2)
对于矩形，给定左(left)，上(top)，右(right)，下(bottom)四个值。
对于每个几何对象，要求实现void input(std::istream &in) 接口，能够从in (std::in或者文件)获取坐标(半径)信息，
实现 void display(BlackBoard &board) 接口，将几何对象绘制到BlackBoard 对象 board上面，
实现 void print(std::ostream &out) 接口，将几何对象的几何坐标(半径)信息打印到 out (std::out 或者文件);
打印格式描述如下：
对于圆： Circle{center_X: 100, center_Y: 10, radius: 100}
对于线(段)：Line{point1_X: -500, point1_Y: -130, point2_X:-30, point2_Y:-100}
对于矩形：Rectangle{left: -130, top: -130, right: -30, bottom: -100}
每打印一个对象需要换行，每个对象的元素之间需要空格，比如对于圆的例子，应该是： Circle{center_X:#100,#center_Y:#10,#radius:#100}, #代表空格。
由于在OJ上面的提交你看不到绘图效果，所以下面给出一个已经写好绘图渲染以及窗口管理的相关代码，你可以先在自己的电脑进行本地调试，通过了再进行OJ的提交。
本地端调试代码模板
输入
每行一个几何对象的对应的坐标或者半径信息
对于每一行（每一个对象）
第一个数字代表几何对象的类型，1代表圆，2代表线（段），3代表矩形。
后面接所需的几何坐标或者半径。
最后一行输入一个0，代表结束输入，开始绘制。
输出
输出如题目描述中的print函数所要求的格式。
样例输入 Copy
2 -500 -130 -30 -100
3 -130 -130 -30 -100
1 100 10 100
1 100 10 120
1 100 10 140
1 100 10 160
1 100 10 180
1 100 10 200
0
样例输出 Copy
Line{point1_X: -500, point1_Y: -130, point2_X: -30, point2_Y: -100}
Rectangle{left: -130, top: -130, right: -30, bottom: -100}
Circle{center_X: 100, center_Y: 10, radius: 100}
Circle{center_X: 100, center_Y: 10, radius: 120}
Circle{center_X: 100, center_Y: 10, radius: 140}
Circle{center_X: 100, center_Y: 10, radius: 160}
Circle{center_X: 100, center_Y: 10, radius: 180}
Circle{center_X: 100, center_Y: 10, radius: 200}
题目截图
代码
/*
*2020年12月7号晚9点
*by——
/ * -----------------------------------------------------------------------*/
#include 运行结果
用vector实现
- Vector实现仅仅是对FigrureManager类进行了一点改动
- 目的是练习使用vector，及用iterator进行遍历
- 代码如下
/*********Vector实现*************************/
//圆类
class Circle
{
private:
int x, y, radius;
public:
//默认构造函数
Circle()
{
x = 0;
y = 0;
radius = 0;
}
void input_circle(std::istream& is);
void display_circle(BlackBoard& board);
void print_circle(std::ostream& out);
};
void Circle::input_circle(std::istream& is)
{
is >> x >> y >> radius;
}
void Circle::print_circle(std::ostream& out)
{
out << "Circle{center_X: " << x;
out << ", center_Y: " << y;
out << ", radius: " << radius << "}" << std::endl;
}
void Circle::display_circle(BlackBoard& board)
{
board.DrawCircle(x, y, radius);
}
/***************************/
//直线类
class Line
{
int x1, y1, x2, y2;
public:
//默认构造函数
Line()
{
x1 = 0;
y1 = 0;
x2 = 0;
y2 = 0;
}
void input_line(std::istream& is);
void display_line(BlackBoard& board);
void print_line(std::ostream& out);
};
void Line::input_line(std::istream& is)
{
is >> x1 >> y1 >> x2 >> y2;
}
void Line::display_line(BlackBoard& board)
{
board.DrawLine(x1, y1, x2, y2);
}
void Line::print_line(std::ostream& out)
{
out << "Line{point1_X: " << x1 << ", point1_Y: " << y1;
out << ", point2_X: " << x2 << ", point2_Y: " << y2;
out << "}" << std::endl;
}
/*********************************************/
//矩形类
class Rectangle
{
private:
int left, right, top, bottom;
public:
//默认构造函数
Rectangle()
{
left = 0;
right = 0;
top = 0;
bottom = 0;
}
void input_rectangle(std::istream& is);
void display_rectangle(BlackBoard& board);
void print_rectangle(std::ostream& out);
};
void Rectangle::input_rectangle(std::istream& is)
{
is >> left >> top >> right >> bottom;
}
void Rectangle::print_rectangle(std::ostream& out)
{
out << "Rectangle{left: " << left << ", top: ";
out << top << ", right: " << right << ", bottom: " << bottom << "}" << std::endl;
}
void Rectangle::display_rectangle(BlackBoard& board)
{
board.DrawLine(left, top, right, top);
board.DrawLine(left, top, left, bottom);
board.DrawLine(left, bottom, right, bottom);
board.DrawLine(right, top, right, bottom);
}
/*******************************************/
//一个继承圆类、直线类、矩形类的子类Shape
class Shape :public Circle, public Line, public Rectangle
{
//Shape类只有构造函数和flag
public:
//确定输入圆还是其他的
int flag;
public:
//默认构造函数,坐标值全部赋为0,flag为0
Shape() :Circle(), Line(), Rectangle()
{
flag = 0;
}
};
/******************************************/
class FigureManager
{
private:
//定义Shape类的向量
vector<Shape> p;
//Shape类的对象，用于输入
Shape temp;
//注意，vectro的调用是不需要长度计数的，引用时直接调用迭代器vector库的iterator
public:
//默认构造函数
FigureManager();
static FigureManager& handle()
{
static FigureManager manager;
return manager;
}
// FigureManager类析构函数
virtual ~FigureManager() {}
// FigureManager类接口.
public:
void input(std::istream& is);
void display(BlackBoard& board);
void print(std::ostream& out);
}; // class FigureManager类定义结束.
FigureManager::FigureManager()
{
}
void FigureManager::input(std::istream& is)
{
while (is >> temp.flag)
{
if (temp.flag == 0)//退出循环
break;
if (temp.flag == 1)//圆
{
//输入圆
temp.input_circle(std::cin);
//输入的对象进入vector
p.push_back(temp);
}
else if (temp.flag == 2)//线
{
//输入线
temp.input_line(std::cin);
//输入的对象进入vector p
p.push_back(temp);
}
else if (temp.flag == 3)//矩形
{
//输入矩形
temp.input_rectangle(std::cin);
//输入的矩形进入vector p
p.push_back(temp);
}
}
}
void FigureManager::display(BlackBoard& board)
{
for (vector<Shape>::iterator it=p.begin();it<p.end();++it)
{
if ((*it).flag == 1)//圆
{
//显示圆
(*it).display_circle(board);
}
else if ((*it).flag == 2)//线
{
//显示线
(*it).display_line(board);
}
else if ((*it).flag == 3)//矩形
{
//显示矩形
(*it).display_rectangle(board);
}
}
}
void FigureManager::print(std::ostream& out)
{
for (vector<Shape>::iterator it = p.begin(); it < p.end(); ++it)
{
if ((*it).flag == 1)//圆
{
//显示圆
(*it).print_circle(std::cout);
}
else if ((*it).flag == 2)//线
{
//显示线
(*it).print_line(std::cout);
}
else if ((*it).flag == 3)//矩形
{
//显示矩形
(*it).print_rectangle(std::cout);
}
}
}
/***************截止位置*****************************/
用抽象类实现
- 仅仅改了类的定义和使用
- 代码如下
/****************虚函数实现***************************/
//抽象类，基类Shape
class Shape
{
//Shape类只有纯虚函数
public:
virtual void input(std::istream& is) = 0;
virtual void display(BlackBoard& board) = 0;
virtual void print(std::ostream& out) = 0;
};
/********************************************/
//圆类
class Circle:public Shape
{
private:
int x, y, radius;
public:
//默认构造函数
Circle()
{
x = 0;
y = 0;
radius = 0;
}
virtual void input(std::istream& is);
virtual void display(BlackBoard& board);
virtual void print(std::ostream& out);
};
void Circle::input(std::istream& is)
{
is >> x >> y >> radius;
}
void Circle::print(std::ostream& out)
{
out << "Circle{center_X: " << x;
out << ", center_Y: " << y;
out << ", radius: " << radius << "}" << std::endl;
}
void Circle::display(BlackBoard& board)
{
board.DrawCircle(x, y, radius);
}
/***************************/
//直线类
class Line :public Shape
{
int x1, y1, x2, y2;
public:
//默认构造函数
Line()
{
x1 = 0;
y1 = 0;
x2 = 0;
y2 = 0;
}
virtual void input(std::istream& is);
virtual void display(BlackBoard& board);
virtual void print(std::ostream& out);
};
void Line::input(std::istream& is)
{
is >> x1 >> y1 >> x2 >> y2;
}
void Line::display(BlackBoard& board)
{
board.DrawLine(x1, y1, x2, y2);
}
void Line::print(std::ostream& out)
{
out << "Line{point1_X: " << x1 << ", point1_Y: " << y1;
out << ", point2_X: " << x2 << ", point2_Y: " << y2;
out << "}" << std::endl;
}
/*********************************************/
//矩形类
class Rectangle :public Shape
{
private:
int left, right, top, bottom;
public:
//默认构造函数
Rectangle()
{
left = 0;
right = 0;
top = 0;
bottom = 0;
}
virtual void input(std::istream& is);
virtual void display(BlackBoard& board);
virtual void print(std::ostream& out);
};
void Rectangle::input(std::istream& is)
{
is >> left >> top >> right >> bottom;
}
void Rectangle::print(std::ostream& out)
{
out << "Rectangle{left: " << left << ", top: ";
out << top << ", right: " << right << ", bottom: " << bottom << "}" << std::endl;
}
void Rectangle::display(BlackBoard& board)
{
board.DrawLine(left, top, right, top);
board.DrawLine(left, top, left, bottom);
board.DrawLine(left, bottom, right, bottom);
board.DrawLine(right, top, right, bottom);
}
/******************************************/
class FigureManager
{
private:
//定义Shape类的向量
Shape* p[100];
//计数用
int count;
public:
//默认构造函数
FigureManager();
static FigureManager& handle()
{
static FigureManager manager;
return manager;
}
// FigureManager类析构函数
virtual ~FigureManager() {}
// FigureManager类接口.
public:
void input(std::istream& is);
void display(BlackBoard& board);
void print(std::ostream& out);
}; // class FigureManager类定义结束.
FigureManager::FigureManager()
{
count = 0;
}
void FigureManager::input(std::istream& is)
{
int flag;
while (std::cin >> flag)
{
if (flag == 1)//代表圆
{
p[count] = new Circle;
p[count]->input(std::cin);
count++;
}
if (flag == 2)//代表直线
{
p[count] = new Line;
p[count]->input(std::cin);
count++;
}
if (flag == 3)//代表方形
{
p[count] = new Rectangle;
p[count]->input(std::cin);
count++;
}
if (flag == 0)
break;//退出，停止输入
}
}
void FigureManager::display(BlackBoard& board)
{
for (int i = 0; i < count; i++)
{
p[i]->display(board);
}
}
void FigureManager::print(std::ostream& out)
{
for (int i = 0; i < count; i++)
{
p[i]->print(std::cout);
}
}
/***************提交截止位置****************************************************************/