Scala实验二——2.模拟图形绘制

Posted 2021-03-12 sengzhao666

题目：

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

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。 

运行结果：（还未完全实现，剩下的敬请期待）

 

 

源代码：

/**
 * 特征类似于接口，可实现多重继承的功能
 */
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)}
}

abstract class Shape(point: Point){
  var x=point.x
  var y=point.y
  var r=4.0
  def moveTo(point2: Point): Unit ={
    x=point2.x
    y=point2.y
  }
  // 抽象方法没有方法体
  def zoom(b:Double): Unit
  //圆形构造函数
  def this(cpoint: Point, cr:Double){
    this(cpoint: Point)
    this.r=cr
  }
}

class Circle(point: Point,R:Double) extends Shape(point: Point) with Drawable{
  r=R
  //对图形放大
  override def zoom(b:Double): Unit = {
    r = r * b
  }
  override def draw(): Unit ={
    var toString="Circle center:("+point.x+","+point.y+")	"+"R="+r
    println(toString)
  }
}

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
  }
}

View Code

 

涉及知识点：

1.Scala Trait(特征，实现多重继承)https://www.runoob.com/scala/scala-traits.html

Scala Trait(特征) 相当于 Java 的接口，实际上它比接口还功能强大。与接口不同的是，它还可以定义属性和方法的实现。

一般情况下Scala的类只能够继承单一父类，但是如果是 Trait(特征) 的话就可以继承多个，从结果来看就是实现了多重继承。

Trait(特征) 定义的方式与类类似，但它使用的关键字是 trait，如下所示：

trait Equal {
  def isEqual(x: Any): Boolean
  def isNotEqual(x: Any): Boolean = !isEqual(x)
}

以上Trait(特征)由两个方法组成：isEqual 和 isNotEqual。isEqual 方法没有定义方法的实现，isNotEqual定义了方法的实现。

子类继承特征可以实现未被实现的方法。所以其实 Scala Trait(特征)更像 Java 的抽象类。 

2.Scala 模式匹配https://www.runoob.com/scala/scala-pattern-matching.html

Scala 提供了强大的模式匹配机制，应用也非常广泛。

一个模式匹配包含了一系列备选项，每个都开始于关键字 case。每个备选项都包含了一个模式及一到多个表达式。箭头符号 => 隔开了模式和表达式。

以下是一个简单的整型值模式匹配实例：

object Test {
   def main(args: Array[String]) {
      println(matchTest(3))

   }
   def matchTest(x: Int): String = x match {
      case 1 => "one"
      case 2 => "two"
      case _ => "many"
   }
}

match 对应 Java 里的 switch，但是写在选择器表达式之后。即： 选择器 match {备选项}。