2020寒假学习笔记04

今天首先完成了Scala编程的第二个实验。

实验内容：

2. 模拟图形绘制

对于一个图形绘制程序，用下面的层次对各种实体进行抽象。定义一个 Drawable 的特

质，其包括一个 draw 方法，默认实现为输出对象的字符串表示。定义一个 Point 类表示点，

其混入了 Drawable 特质，并包含一个 shift 方法，用于移动点。所有图形实体的抽象类为

主讲教师：林子雨 http://www.cs.xmu.edu.cn/linziyu 第 1 页厦门大学林子雨,赖永炫,陶继平编著《Spark 编程基础（Scala 版）》教材配套机房上机实验指南

实验 2 Scala 编程初级实践

主讲教师：林子雨 http://www.cs.xmu.edu.cn/linziyu 第 2 页

Shape，其构造函数包括一个 Point 类型，表示图形的具体位置（具体意义对不同的具体图

形不一样）。Shape 类有一个具体方法 moveTo 和一个抽象方法 zoom，其中 moveTo 将图形从

当前位置移动到新的位置，各种具体图形的 moveTo 可能会有不一样的地方。zoom 方法实

现对图形的放缩，接受一个浮点型的放缩倍数参数，不同具体图形放缩实现不一样。继承

Shape 类的具体图形类型包括直线类 Line 和圆类 Circle。Line 类的第一个参数表示其位置，

第二个参数表示另一个端点，Line 放缩的时候，其中点位置不变，长度按倍数放缩（注意，

缩放时，其两个端点信息也改变了），另外，Line 的 move 行为影响了另一个端点，需要对

move 方法进行重载。Circle 类第一个参数表示其圆心，也是其位置，另一个参数表示其半

径，Circle 缩放的时候，位置参数不变，半径按倍数缩放。另外直线类 Line 和圆类 Circle

都混入了 Drawable 特质，要求对 draw 进行重载实现，其中类 Line 的 draw 输出的信息样式

为“Line:第一个端点的坐标--第二个端点的坐标)”，类 Circle 的 draw 输出的信息样式为

“Circle center:圆心坐标,R=半径”。如下的代码已经给出了 Drawable 和 Point 的定义，

同时也给出了程序入口 main 函数的实现，请完成 Shape 类、Line 类和 Circle 类的定义。

case class Point(var x:Double,var y:Double) extends Drawable{

def shift(deltaX:Double,deltaY:Double){x+=deltaX;y+=deltaY}

}

trait Drawable{

def draw(){println(this.toString)}

}

// 请完成 Shape 类、Line 类和 Circle 类的定义。

object MyDraw{

def main(args: Array[String]) {

val p=new Point(10,30)

p.draw;

val line1 = new Line(Point(0,0),Point(20,20))

line1.draw

line1.moveTo(Point(5,5)) //移动到一个新的点

line1.draw

line1.zoom(2) //放大两倍

line1.draw

val cir= new Circle(Point(10,10),5)

cir.draw

cir.moveTo(Point(30,20))

cir.draw

cir.zoom(0.5)

cir.draw

}

编译运行程序，期望的输出结果如下：

Point(10.0,30.0)

Line:(0.0,0.0)--(20.0,20.0)

Line:(5.0,5.0)--(25.0,25.0)

Line:(-5.0,-5.0)--(35.0,35.0)

Circle center:(10.0,10.0),R=5.0

源代码：

 1 case class Point(var x:Double,var y:Double)extends Drawable
 2 {
 3     def shift(deltaX:Double,deltaY:Double)
 4     {
 5         x+=deltaX;
 6         y+=deltaY
 7     }
 8 }
 9 trait Drawable
10 {
11     def draw(){println(this.toString)}
12 }
13 abstract class Shape(var location:Point)//location是Shape的一个可变字段
14 {
15     def moveTo(newLocation:Point)//默认实现，只是修改位置
16     {
17         location=newLocation
18     }
19     def zoom(scale:Double)
20 }
21 class Line(beginPoint:Point,var endPoint:Point)extends Shape(beginPoint)with Drawable
22 {
23     override def draw()
24     {
25         println(s"Line:(${location.x},${location.y})--(${endPoint.x},${endPoint.y})")//按规定格式重载click        
26     }
27     
28     override def moveTo(newLocation:Point)
29     {
30         endPoint.shift(newLocation.x-location.x,newLocation.y-location.y)//直线移动时，先移动另外一个端点
31         location=newLocation //移动位置
32     }
33     
34     override def zoom(scale:Double)
35     {
36         val midPoint=Point((endPoint.x+location.x)/2,(endPoint.y+location.y)/2) //求出中点，并按中点进行缩放
37         location.x=midPoint.x+scale*(location.x-midPoint.x)
38         location.y=midPoint.y+scale*(location.y-midPoint.y)
39         endPoint.x=midPoint.x+scale*(endPoint.x-midPoint.x)
40         endPoint.y=midPoint.y+scale*(endPoint.y-midPoint.y)
41     }
42 }
43 
44 class Circle(center:Point,var radius:Double)extends Shape(center)with Drawable
45 {
46     override def draw() //按规定重载click
47     {
48         println(s"Circle center:(${location.x},${location.y}),R=$radius")
49     }
50     
51     override def zoom(scale:Double)
52     {
53         radius=radius*scale //对圆的缩放只用修改半径
54     }
55 }
56 
57 object MyDraw
58 {
59     def main(args:Array[String])
60     {
61         val p=new Point(10,30)
62         p.draw
63         
64         val line1=new Line(Point(0,0),Point(20,20))
65         line1.draw
66         line1.moveTo(Point(5,5))
67         line1.draw
68         line1.zoom(2)
69         line1.draw
70         
71         val cir=new Circle(Point(10,10),5)
72         cir.draw
73         cir.moveTo(Point(30,20))
74         cir.draw
75         cir.zoom(0.5)
76         cir.draw    
77     }
78     
79 }

View Code

运行结果如图：

2020寒假学习笔记04

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