Multi-type C++ programming language implementation
多型的c++程式語言實作
你是個物件導向程式設計師，你首先寫了兩個 C++的類別，其程式碼如下：
Class Rectangle {
private:
float width;
float height;
public:
Rectangle(float width, float height) : width(width), height(height) { }
float getArea() const { return width * height; }
};
Class Circle {
private:
float radius;
public:
Circle(float radius): radius(radius) { }
float getArea() const { return 3.14159f * radius * radius; }
};
然後你繼續寫一個 main()來完成你的實作。你的同事會幫你完成一個 generateData()
的副程式，它會負責產生一堆 Rectangle 或 Circle 裝在一個 vector container，然後回
傳。你的目標是將 vector container 裡面的每一個物件的面積通通加總。
int main()｛
...
... = generateData();
...
}
你想要用多形（polymorphism）來完成這件事情。請撰寫未完成的 main()以及你需要
對 Rectangle, Circle 兩個 class 的原始程式碼做任何的修改。（25
你可以利用多形（polymorphism）的概念，編寫一個 C++ 程式，使得你的 `main()` 函式能夠處理 `Rectangle` 和 `Circle` 物件的 vector，並計算它們的面積總和。以下是完成這項任務的程式碼：
首先，你的 `Rectangle` 和 `Circle` 類別的程式碼保持不變：
```cpp
class Rectangle {
private:
float width;
float height;
public:
Rectangle(float width, float height) : width(width), height(height) { }
float getArea() const { return width * height; }
};
class Circle {
private:
float radius;
public:
Circle(float radius): radius(radius) { }
float getArea() const { return 3.14159f * radius * radius; }
};
```
接下來，你的 `generateData()` 函式可以修改為以下的形式，它會隨機產生 `Rectangle` 和 `Circle` 物件，然後放入 vector 中：
```cpp
#include <iostream>
#include <vector>
#include <ctime>
#include <cstdlib>
std::vector<Shape*> generateData(int numShapes) {
std::vector<Shape*> shapes;
for (int i = 0; i < numShapes; ++i) {
if (rand() % 2 == 0) {
float width = static_cast<float>(rand() % 10 + 1);
float height = static_cast<float>(rand() % 10 + 1);
shapes.push_back(new Rectangle(width, height));
} else {
float radius = static_cast<float>(rand() % 10 + 1);
shapes.push_back(new Circle(radius));
}
}
return shapes;
}
```
在你的 `main()` 函式中，你可以使用多形來計算所有圖形的總面積，而不需要關心它們是 `Rectangle` 還是 `Circle`：
```cpp
int main() {
// 初始化亂數種子
std::srand(static_cast<unsigned>(std::time(nullptr)));
std::vector<Shape*> shapes = generateData(10); // 產生 10 個隨機圖形
float totalArea = 0.0f;
for (Shape* shape : shapes) {
totalArea += shape->getArea(); // 多形呼叫適當的 getArea() 函式
}
std::cout << "Total area: " << totalArea << std::endl;
// 釋放記憶體
for (Shape* shape : shapes) {
delete shape;
}
return 0;
}
```
這樣，你的 `main()` 函式可以處理包含 `Rectangle` 和 `Circle` 物件的 vector，並計算它們的總面積，而不需要在乎特定的類型。
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