Zusammenfassung – Formen-Rechner

Teil des Abschnitts Objektorientierte Programmierung der C++-Journey von Coddy — Lektion 63 von 104.

Aufgabe

Einfach

Lassen Sie uns einen Formenkalkulator erstellen, der alles zusammenführt, was Sie über Polymorphismus gelernt haben. Sie werden eine abstrakte Klasse Shape erstellen und konkrete Formen implementieren, die ihre Fläche und ihren Umfang berechnen, wobei alle über eine gemeinsame Schnittstelle zugänglich sind.

Sie werden Ihren Code über vier Dateien organisieren:

Shape.h: Definieren Sie eine abstrakte Klasse Shape, die als Blaupause für alle Formen dient. Ihre Basisklasse sollte Folgendes haben:
- Ein geschütztes std::string name Mitglied, um die Form zu identifizieren
- Einen Konstruktor, der den Namen initialisiert
- Rein virtuelle Methoden area() und perimeter(), die double zurückgeben
- Eine getName() Methode, die den Namen der Form zurückgibt
- Einen virtuellen Destruktor
Circle.h: Implementieren Sie eine Klasse Circle, die von Shape erbt:
- Ein privates double radius Mitglied
- Einen Konstruktor, der den Radius entgegennimmt (setzen Sie den Namen auf "Circle")
- Implementieren Sie area() mit der Formel: 3.14159 * radius * radius
- Implementieren Sie perimeter() mit: 2 * 3.14159 * radius
Rectangle.h: Implementieren Sie eine Klasse Rectangle, die von Shape erbt:
- Private Mitglieder double width und double height
- Einen Konstruktor, der Breite und Höhe entgegennimmt (setzen Sie den Namen auf "Rectangle")
- Implementieren Sie area() als width * height
- Implementieren Sie perimeter() als 2 * (width + height)
main.cpp: Lesen Sie vier Eingaben ein (jede in einer separaten Zeile):
1. Kreisradius (double)
2. Rechteckbreite (double)
3. Rechteckhöhe (double)
4. Zweiter Kreisradius (double)
Erstellen Sie alle drei Formen dynamisch und speichern Sie diese in einem Array von Shape* Pointern. Durchlaufen Sie das Array in einer Schleife und geben Sie für jede Form ihre Informationen in diesem Format aus:
```
<name>:
  Area: <area>
  Perimeter: <perimeter>
```
Geben Sie eine Leerzeile zwischen jeder Form aus. Bereinigen Sie Ihre dynamisch zugewiesenen Objekte, wenn Sie fertig sind.

Zum Beispiel mit den Eingaben 5, 4, 6 und 3:

Circle:
  Area: 78.5397
  Perimeter: 31.4159

Rectangle:
  Area: 24
  Perimeter: 20

Circle:
  Area: 28.2743
  Perimeter: 18.8495

Beachten Sie, wie dieselbe printShapeInfo Logik für jeden Formtyp funktioniert — das ist die Stärke des Polymorphismus. Ihr Code verarbeitet Kreise und Rechtecke identisch über das Shape Interface, und jede Form weiß, wie sie ihre eigenen Maße berechnet. Verwenden Sie das Schlüsselwort override bei allen überschriebenen Methoden, um korrekte Funktionssignaturen sicherzustellen.

Probier es selbst

#include <iostream>
#include "Shape.h"
#include "Circle.h"
#include "Rectangle.h"

using namespace std;

int main() {
    // Eingaben lesen
    double circleRadius1, rectWidth, rectHeight, circleRadius2;
    cin >> circleRadius1;
    cin >> rectWidth;
    cin >> rectHeight;
    cin >> circleRadius2;

    // TODO: Erstelle ein Array aus Shape* Pointern mit 3 Elementen
    // Shape* shapes[3];

    // TODO: Erstelle Formen dynamisch und speichere sie im Array
    // shapes[0] = new Circle(...);
    // shapes[1] = new Rectangle(...);
    // shapes[2] = new Circle(...);

    // TODO: Iteriere durch das Array und gib die Informationen jeder Form aus
    // Format:
    // <name>:
    //   Area: <area>
    //   Perimeter: <perimeter>
    // (Leerzeile zwischen den Formen, aber nicht nach der letzten)

    // TODO: Bereinige die dynamisch allokierten Objekte
    // delete shapes[i];

    return 0;
}