申論題

三、請以 Java 或 C++撰寫實做一簡單幾何圖形類別系統（class hierarchy），可以表示圓 形、方形與矩形。圓形、方形與矩形之類別名稱分別為 Circle、Square 與 Rectangle。 三者的共同祖先類別 Shape 是一個抽象類別，代表所有可能的幾何圖形。Shape 下的 兩個具體子類別分別為 Circle 及 Square，Square 下則有 Rectangle 類別。 我們希望每一幾何物件均能提供以下方法：1.透過 getX（），getY（）可得到幾何中心點的 X 與 Y 座標。2.透過 getArea（）可得到圖形面積。  3.透過 getPerimeter（）可得到圖形周長。  4.透過 translate（double x, double y）：void 可對圖形進行位移。5.透過 scale（double f）：void 可對圖形進行放大或縮小。  6.透過 toString（）：String 可得到該圖形的形狀種類、中心與長寬或半徑的文字 資訊。 其他類別須額外提供以下方法：  7. Circle 物件須提供 getRadius（）：double，可以取得物件半徑。  8.Square 物件須提供 getSide（）：double，可以取得邊長。9. Rectangle 物件須提供 getHeight（），getWidth（）：double，可以取得矩形的高 與寬。 每一類別僅需提供一建構式（constructor），其參數格式要求如下：  10. a. Shape（x,y），b. Rectangle（x,y,w,h），c. Square（x,y,s），d.Circle（x,y,r）。 所有參數的型態（type）均為 double，其中 x 與 y 為幾何圖形中心的 X 與 Y 座 標，r 為圓形半徑，w 與 h 為矩形的寬與高而 s 則是方形的邊長。請根據以上要 求，以 Java 實做此四類別（class）。除須符合上述要求之外，實做時尚須遵循一般 物件導向與軟體設計原則，尚須避免程式碼重複、產生無用欄位，以及資訊隱藏不 全等缺點。（20 分）