1.编写一个计算图形面积的程序,程序应当能够计算并输出矩形、圆的面积。考虑到程序的未来扩展,设计一个接口ShapeInterface,在此基础上设计实现类Rectangle(矩形类)和Circle(圆形 类),具体要求如下:

(1)Rectangle 类基本信息:宽度、高度。

(2)Cirlce 类基本信息:半径。

(3)每个图形类有多个构造方法:空构造方法、带参数的构造方法;成员变量使用private 修饰,成员方法是用public 修饰。

(4)每个图形类有计算图形面积getArea()方法,显示图形的基本信息 toString()方法,以及属性的set和get方法。

提示:PI=3.14

【试题输入输出】

编写测试类,要求分别创建一个Rectangle类和Circle类对象,从键盘读入宽、高和半径,计算各自的面积,并按照如下样例输出两个图形的信息:

import java.util.Scanner;

abstract class ShapeInterface {
   public abstract double getArea();
}
class Rectangle extends ShapeInterface{
    private double width;
    private double height;
    public Rectangle() {}
    public Rectangle(double width,double height) {
        this.width=width;
        this.height=height;
    }
    @Override
    public double getArea() {
        return width*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 String toString() {
        return "\n矩形的宽为"+width+"\n"+"矩形的高为"+height+"\n"+"矩形的面积为"+getArea();
    }
    

class Circle extends ShapeInterface{
    private double radius;
    public Circle() {}
    public Circle(double radius) {
        this.radius=radius;
    }

@Override
    public double getArea() {
        return radius*radius*3.14;
    }
    public double getRadius() {
        return radius;
        
    }
    public void setRadius(double radius) {
        this.radius=radius;
    }
    public String toString() {
        return "\n圆形的半径为"+radius+"\n"+"圆形的面积为"+getArea();
    }
    
}
public class Test{
    public static void main(String[]args) {
        Scanner input=new Scanner(System.in);
        Rectangle r=new Rectangle(input.nextDouble(),input.nextDouble());
        Circle c=new Circle(input.nextDouble());
        input.close();
        System.out.println(r.toString());
        System.out.println(c.toString());
    }
}

2.

根据UML图,定义抽象缴费单类Bill,实现GasBill类,定义居民燃气缴费单类。实现WaterBill类,定义居民用水缴费单类。

说明:燃气费(率)按本地普通居民燃气费2.28元/立方米计算。

燃气缴费总额 = 燃气费率(rate) * 燃气总量(volume)。

水费(率)按本地阶梯水价计算,如表1所示。

水缴费总额 = 各阶梯水价之和

           每阶梯水价额 = 每阶梯水价(rate[i]) * 本阶梯水量(volume)

下表 本地居民用水阶梯水价表

编写测试程序,从键盘输入某居民的用水量和用气量,计算该居民应该缴纳的水费和燃气费的总额,按照如下样例输出结果。

import java.util.Scanner;

public class Test{
    public static void main(String[]args) {
        Scanner input=new Scanner(System.in);
        WaterBill wb=new WaterBill();
        wb.setVolume(input.nextDouble());
        GasBill  gb=new GasBill();
        gb.setVolume(input.nextDouble());
        input.close();
        double a;
        a=wb.getBill()+gb.getBill();
        System.out.println("该居民缴费总额为"+a);
        
        
    }
}
abstract class Bill{
    protected double volume;
    public abstract double  getBill();
    public Bill() {};
    public Bill(double volume) {
        this.volume=volume;
    }
    public double getVolume() {
        return volume;
    }
    public void setVolume(double volume) {
        this.volume=volume;
    }
    
}
class WaterBill extends Bill{
    private double rate[]= {5,7,9};
    public WaterBill() {}
    public WaterBill(double volume) {
        this.volume=volume;
    }

@Override

public  double getBill() {
        if(this.volume<=180)
            return this.volume*rate[0];
        else if(this.volume<=260)
            return 180*rate[0]+(this.volume-180)*rate[1];
        else 
            return 180*rate[0]+80*rate[1]+(this.volume-260)*rate[2];
        
    }
}
class GasBill extends Bill{
    private double rate=2.28;
    public GasBill() {}
    public GasBill(double volume) {
        this.volume=volume;
    
    }
    @Override
    public double getBill() {
        return rate*this.volume;
    }
    
    
}

3.

一个小型公司,职员有2类,第一类是按月领取薪水,第二类按照周领取薪水,请计算公司每年需要支付的员工薪水的总额。

根据上述需求,程序设计公司类Company、职员类Employee、按月领取工资的员工类MonthWorker以及按周领取工资的员工类WeekWorker类,具体说明如下:

(1)Employee类:是从所有的员工抽象得到的abstract类。

a)一个用protected修饰的String类型的name属性,描述员工的姓名;

b)一个无参的构造方法;

c)一个用于设定name属性的带参数的构造方法 Employee(String name);

d) name属性的修改器和访问器;

e)一个公共的计算员工年薪的方法earnings(),返回值类型为double;

f)一个公共的toString()方法,用于输出员工的信息,返回值类型为String。

(2)MonthWorker类:按月领取薪水的员工,父类是Employee。

a)一个私有的double类型的monthSal属性,描述员工每月的薪水;

b)一个无参的构造方法;

c) 一个用于设定姓名和每月薪水的带参数的构造方法 MonthWorker(String name,double monthSal);

d) monthSal属性的修改器和访问器;

e)重写父类的earnings()方法,计算员工的年薪;

f)重写父类的toString():输出员工的信息。

(3) WeekWorker类:按周领取薪水的员工,父类是Employee。

a)一个私有的double类型的weekSal属性,描述员工每周的薪水;

b)一个无参的构造方法;

c) 一个用于设定姓名和每周薪水的带参数的构造方法 WeekWorker(String name,double weekSal);

d) weekSal属性的修改器和访问器;

e)重写父类的earnings()方法,计算员工的年薪,假设一年52个周;

f)重写父类的toString():输出员工的信息。

(4) Company类:公司类.

a)一个私有的Employee对象数组,用于存放公司员工,数组中的元素可以是MonthWorker对象,也可以是WeekWorker对象;

b)一个私有的用于记录员工人数的数据域numberOfWorkers,初始值为0;

c)一个无参的构造方法;

d)一个公共的用于计算公司每年需要支付的员工薪水总额的方法 computeTotalSal(),返回值为double;

e)一个公共的用于添加单个员工的方法 addEmployee(Employee e),无返回值;

f)一个公共的toString()方法,返回公司员工信息和每年需要支付的员工薪水总额。

【试题输入输出】

(1) 编写测试类TestCompany,要求如下:

a) 创建公司对象;

b)创建一个MonthWorker对象和一个WeekWorker对象,从键盘读入两个员工的姓名和薪水;

c)将两个员工添加至公司。

(2) 按照如下样例输出结果:

import java.util.Scanner;

public class TestCompany{

public static void main(String[]args) {

Scanner input=new Scanner(System.in);

Employee e1=new MonthWorker(input.next(),input.nextDouble());

Employee e2=new WeekWorker(input.next(),input.nextDouble());

Company company=new Company();

company.addEmployee(e1);

company.addEmployee(e2);

input.close();

System.out.println(company.toString());

}

}

abstract class Employee{

protected String name;

Employee(){}

Employee(String name){

this.name=name;

}

public String getName() {

return name;

}

public void setName(String name) {

this.name=name;

}

public double earnings() {

return 0;

}

public String toString() {

return "姓名 "+name;

}

}

class MonthWorker extends Employee{

private double monthSal;

MonthWorker(){}

MonthWorker(String name,Double monthSal){

this.name=name;

this.monthSal=monthSal;

}

public double getMonthSal() {

return monthSal;

}

public void setMonthSal(double monthSal) {

this.monthSal = monthSal;

}

@Override

public double earnings() {

return 12*monthSal;

}

public String toString() {

return super.toString()+"\n月薪为 "+this.monthSal+"\n年薪为 "+this.earnings();

}

}

class WeekWorker extends  Employee{

private double weekSal;

WeekWorker(){}

WeekWorker(String name,double weekSal){

this.name=name;

this.weekSal=weekSal;

}

public double getWeekSal() {

return weekSal;

}

public void setWeekSal(double weekSal) {

this.weekSal = weekSal;

}

@Override

public double earnings() {

return 52*weekSal;

}

public String toString() {

return super.toString()+"\n周薪为 "+this.weekSal+"\n年薪为 "+this.earnings();

}

}

class Company{

private Employee[]employees=new Employee[100];

private int numberOfWorkers=0;

Company(){}

public  double computeTotalSal() {

double sum=0;

for(int i=0;i<numberOfWorkers;i++)

sum+=employees[i].earnings();

return sum;

}

public void addEmployee(Employee e) {

employees[numberOfWorkers++]=e;

}

public String toString() {

String str="";

for(int i=0;i<numberOfWorkers;i++) {

str+="\n"+employees[i].toString();

}

str+="\n\n公司年工资总额"+this.computeTotalSal();

return str;

}

}

4.

根据给定的GeometricObject类层次图,分别实现GeometricObject、Circle和Triangle类。要求:

(1)按照类图,定义各类的数据域属性和方法。

(2)默认的GeometricObject的颜色为white。默认的Circle对象的半径为10。默认的Triangle对象的三边为(3,4,5)。

(3)GeometricObject类的toString()方法,返回对象的颜色信息。Circle和Triangle的toString()方法,覆盖父类的toString(),分别返回颜色、半径或边长的信息。

(4)GeometricObject类实现java.lang.Comparable接口,覆盖public int compareTo()方法,实现两个几何对象在周长上的比较。

(5)Circle和Triangle类分别覆盖实现getPerimeter()方法。

【试题输入输出】

编写一个测试程序,在main()方法中实现下述功能:

(1)创建一个几何对象数组Object[] object;

(2)分别存放两个圆和两个三角形,从键盘输入圆的半径和三角形的三条边长;

(3)计算这一组几何对象的总周长并输出;

(4)使用toString(),输出每个几何对象的相关信息;

(5)使用java.util.Arrays.sort()方法,对几何对象数组中的几何图形,按周长进行排序,并输出排序结果。

提示:此题圆周长=2 * radius * Math.PI

输出样例如下:

import java.util.Scanner;

public class Test {

public static void main(String[] args) {

Scanner input = new Scanner(System.in);

GeometricObject[] object = { new Circle(input.nextDouble()),new Circle(input.nextDouble()),new Triangle(input.nextDouble(),input.nextDouble(),input.nextDouble()),new Triangle(input.nextDouble(),input.nextDouble(),input.nextDouble())};

input.close();

double totalPerimeter = 0;

for(GeometricObject go:object)

totalPerimeter += go.getPerimeter();

System.out.println("所有图形的总周长是" + totalPerimeter + "\n");

for(GeometricObject go:object)

System.out.println(go.toString());

java.util.Arrays.sort(object);

for(int i = 0; i < object.length; i++)

System.out.println("第"+i+"个图形的周长是"+object[i].getPerimeter());}

}

abstract class GeometricObject implements Comparable<GeometricObject>{

private String color = "white";

protected GeometricObject() {}

protected GeometricObject(String color) {

this.color = color;

}

public String getColor() {

return color;

}

public void setColor(String color) {

this.color = color;

}

@Override

public int compareTo(GeometricObject o){

if (this.getPerimeter() > o.getPerimeter())

return 1;

else if (this.getPerimeter() < o.getPerimeter())

return -1;

else

return 0;

}

public String toString(){

return "颜色是" + color + "\n";

}

public abstract double getPerimeter();

}

class Circle extends GeometricObject {

private double radius;

public Circle() {

this.radius = 10.0;

}

public Circle(double radius) {

this.radius = radius;

}

public Circle(String color, double radius){

super(color);

this.radius = radius;

}

public double getRadius() {

return radius;

}

public void setRadius(double radius) {

this.radius = radius;

}

@Override

public double getPerimeter() {

return 2 * radius * Math.PI;

}

public String toString() {

return super.toString() + "圆的半径是" + radius + "\n";

}

}

class Triangle extends GeometricObject{

private double side1;

private double side2;

private double side3;

public Triangle() {

this.side1 = 3.0;

this.side2 = 4.0;

this.side3 = 5.0;

}

public Triangle(double side1 ,double side2, double side3){

this.side1 = side1;

this.side2 = side2;

this.side3 = side3;

}

public Triangle(String color,double side1 ,double side2, double side3){

super();

this.side1 = side1;

this.side2 = side2;

this.side3 = side3;

}

@Override

public double getPerimeter(){

return side1 + side2 + side3;

}

@Override

public String toString(){

return super.toString() + "三角形的三条边是" + side1 + " "+ side2 +  " "+ side3 +"\n";

}

}

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