C/C++---图形类（继承与派生、纯虚函数、动态联编的多态性）

【问题描述】

（1）首先设计一个抽象类Shape，包含三个公有的纯虚函数，分别实现显示数据成员的值、计算面积、计算体积的功能，函数名为ShowData()、GoArea()、GoVolume()

（2）设计两个Shape的公有派生类平面图形类、立体图形类，包含公有的数据成员面积area和体积volume，并实现基类Shape的三个纯虚函数的函数体。

（3）分别设计圆形类、椭圆类、矩形类、等腰三角形类，作为平面图形类的公有派生类。并在各个类里依次添加数据成员圆形半径、椭圆的横轴和纵轴长度、矩形的长和宽、等腰三角形的底边长和高。并实现数据的显示输出函数、实现计算面积的函数。

（4）分别设计球类、圆柱体类、长方体类，作为立体图形类的公有派生类。并在各个类里依次添加数据成员球的半径，圆柱体的底面的半径和高，长方体的长宽高。并实现数据的显示输出函数、实现计算体积的函数。

（5）计算面积的函数和计算体积的函数均需要先cin相应的数据，再才能计算，计算结果为double型，且保留2位小数，将计算结果给相应的数据成员进行赋值。函数无返回值。

（6）测试数据时，定义各种类型的对象，然后定义Shape类型的指针p，用户依次输入1、2、3…6、7，分别代表圆形、椭圆、矩形、三角形、球、圆柱体、长方体。通过使用switch语句，将对象地址赋值给p指针。然后调用该对象的计算面积或计算体积的函数，输出计算结果。为方便测试，switch仅执行一次，程序则结束。

举例：

Shape *p;

Circle c;

p=&c;

p->GoArea();

p->ShowData();

【样例输入】

5

2

【样例输出】

33.51

【样例说明】
5代表球，2代表球的半径，根据体积公式4/3pirrr得到33.51

代码如下

#include<iostream>
#include<iomanip>
using namespace std;
#define PI 3.14159265
class Shape
{
public:
    virtual void ShowData() = 0;
    virtual void GoArea() = 0;
    virtual void GoVolume() = 0;
private:
};
class Plane_Figure:virtual public Shape
{
public:
    void ShowData() { cout << fixed << setprecision(2) << area << endl; }
    void GoArea() { area = 0; }
    void GoVolume() { volume = 0; }

    double area;
    double volume;
};
class Solid_Figure:virtual public Shape
{
public:
    void ShowData() { cout << fixed << setprecision(2) << volume << endl; }
    void GoArea() { area = 0; }
    void GoVolume() { volume = 0; }

    double area;
    double volume;
};
class Circle :public Plane_Figure
{
public:
    void ShowData() { cout << fixed << setprecision(2) << area << endl; }
    void GoArea()
    {
        cin >> r;
        area = PI*r*r;
    }
private:
    int r;
};
class Ellipse :public Plane_Figure
{
public:
    void ShowData() { cout << fixed << setprecision(2) << area << endl; }
    void GoArea()
    {
        cin >> a >> b;
        area = PI*a*b;
    }
private:
    int a;
    int b;
};
class Rectangle :public Plane_Figure
{
public:
    void ShowData() { cout << fixed << setprecision(2) << area << endl; }
    void GoArea()
    {
        cin >> l >> w;
        area = l*w;
    }
private:
    int l;
    int w;
};
class Tag :public Plane_Figure
{
public:
    void ShowData() { cout << fixed << setprecision(2) << area << endl; }
    void GoArea()
    {
        cin >> b >> h;
        area = (b*h) / 2;
    }
private:
    int b;
    int h;
};
///
class Ball :public Solid_Figure
{
public:
    void ShowData() { cout << fixed << setprecision(2) << volume << endl; }
    void GoVolume()
    {
        cin >> R;
        volume = (4 * PI*R*R*R) / 3;
    }
private:
    int R;
};
class Column :public Solid_Figure
{
public:
    void ShowData() { cout << fixed << setprecision(2) << volume << endl; }
    void GoVolume()
    {
        cin >> R >> H;
        volume = PI*R*R + 2*PI*R*H;
    }
private:
    int R;
    int H;
};
class Cuboid :public Solid_Figure
{
public:
    void ShowData() { cout << fixed << setprecision(2) << volume << endl; }
    void GoVolume()
    {
        cin >> L >> W >> H;
        volume = L*W*H;
    }
private:
    int L;
    int W;
    int H;
};

int main()
{
    Shape *p;
    Circle cc;
    Ellipse e;
    Rectangle r;
    Tag t;
    Ball b;
    Column cl;
    Cuboid cb;
    int n;
    cin >> n;
    switch (n)
    {
    case 1://圆形
        p = &cc;
        p->GoArea();
        p->ShowData(); break;
    case 2://椭圆
        p = &e;
        p->GoArea();
        p->ShowData(); break;
    case 3://矩形
        p = &r;
        p->GoArea();
        p->ShowData(); break;
    case 4://三角形
        p = &t;
        p->GoArea();
        p->ShowData(); break;
    case 5://球
        p = &b;
        p->GoVolume();
        p->ShowData(); break;
    case 6://圆柱体
        p = &cl;
        p->GoVolume();
        p->ShowData(); break;
    case 7://长方体
        p = &cb;
        p->GoVolume();
        p->ShowData(); break;
    default:
        break;
    }
    return 0;
}