Фигуры и их характеристики Разработайте иерархию классов для расчета периметров и площадей геометрических фигур.

Question

Фигуры и их характеристики Разработайте иерархию классов для расчета периметров и площадей геометрических фигур.

Дмитрий Кульков Ученик (179), на голосовании 1 год назад

Фигуры и их характеристики
Разработайте иерархию классов для расчета периметров и площадей
геометрических фигур.

1. Создайте базовый класс Shape.
Определите в нём методы calculate_perimeter() и calculate_area(), которые будут
возвращать периметр и площадь фигуры соответственно (сейчас возвращают 0).
2. Создайте классы-потомки Shape, описывающие следующие геометрические
фигуры:

2.1. Circle (Круг):
Определите метод __init__(self, radius), который принимает радиус круга и
сохраняет его как атрибут.
Переопределите методы calculate_perimeter() и calculate_area() для вычисления
периметра и площади круга.

2.2. Rectangle (Прямоугольник):
Определите метод __init__(self, width, height), который принимает ширину и
высоту прямоугольника и сохраняет их как атрибуты.
Переопределите методы calculate_perimeter() и calculate_area() для
вычисления периметра и площади прямоугольника.

2.3. Triangle (Треугольник):
Определите метод __init__(self, side1, side2, side3), который принимает длины
трех сторон треугольника и сохраняет их как атрибуты.
Переопределите методы calculate_perimeter() и calculate_area() для
вычисления периметра и площади треугольника.

3. Создайте класс Square (Квадрат), наследующий от Rectangle.
Переопределите его конструктор и методы calculate_perimeter() и
calculate_area(), чтобы они работали только с одной стороной (так как у квадрата
все стороны равны).

4. Создайте класс RightTriangle (прямоугольный треугольник), наследующий
от Triangle.
Переопределите его конструктор и методы calculate_perimeter() и
calculate_area(), чтобы они работали только с длинами катетов.

5. Создайте класс ShapeList, хранящий список фигур.
Определите метод __init__(self), создающий атрибут shape_list, содержащий
пустой список.
Определите метод add_shape(self, shape), добавляющий в список shape_list
фигуру shape.
Определите методы calculate_perimeters() и calculate_areas() возвращающие
кортежи периметров и площадей всех фигур, хранящихся в списке shape_list.

Тесты:
1. Создайте объект класса ShapeList
2. Заполните его случайным количеством (от 2 до 10) произвольных фигур.
3. Выведите результаты работы методов calculate_perimeters() и
calculate_areas() для этого объекта

Answer 1

код на Python, реализующий эту иерархию классов:

 import math 
 
class Shape: 
    def calculate_area(self): 
        return 0 
 
    def calculate_perimeter(self): 
        return 0 
 
class Circle(Shape): 
    def __init__(self, radius): 
        self.radius = radius 
 
    def calculate_area(self): 
        return math.pi * self.radius ** 2 
 
    def calculate_perimeter(self): 
        return 2 * math.pi * self.radius 
 
class Rectangle(Shape): 
    def __init__(self, width, height): 
        self.width = width 
        self.height = height 
 
    def calculate_area(self): 
        return self.width * self.height 
 
    def calculate_perimeter(self): 
        return 2 * (self.width + self.height) 
 
class Triangle(Shape): 
    def __init__(self, side1, side2, side3): 
        self.side1 = side1 
        self.side2 = side2 
        self.side3 = side3 
 
    def calculate_area(self): 
        s = (self.side1 + self.side2 + self.side3) / 2 
        return math.sqrt(s * (s - self.side1) * (s - self.side2) * (s - self.side3)) 
 
    def calculate_perimeter(self): 
        return self.side1 + self.side2 + self.side3 
 
class Square(Rectangle): 
    def __init__(self, side): 
        super().__init__(side, side) 
 
class RightTriangle(Triangle): 
    def __init__(self, leg1, leg2): 
        super().__init__(leg1, leg2, math.sqrt(leg1 ** 2 + leg2 ** 2)) 
 
class ShapeList: 
    def __init__(self): 
        self.shape_list = [] 
 
    def add_shape(self, shape): 
        self.shape_list.append(shape) 
 
    def calculate_perimeters(self): 
        perimeters = [] 
        for shape in self.shape_list: 
            perimeters.append(shape.calculate_perimeter()) 
        return tuple(perimeters) 
 
    def calculate_areas(self): 
        areas = [] 
        for shape in self.shape_list: 
            areas.append(shape.calculate_area()) 
        return tuple(areas)

Приведенный выше код реализует иерархию классов:

Создайте объект класса ShapeList.
Заполните его случайным количеством (от 2 до 10) произвольных фигур.
Выведите результаты работы методов calculate_perimeters() и calculate_areas() для этого объекта.

Кода на Python, который выполняет эти шаги:

 import random 
 
# Создаем объект класса ShapeList 
shape_list = ShapeList() 
 
# Заполняем его случайным количеством (от 2 до 10) произвольных фигур 
for i in range(random.randint(2, 10)): 
    shape_type = random.choice(['circle', 'rectangle', 'triangle', 'square', 'right_triangle']) 
    if shape_type == 'circle': 
        radius = random.randint(1, 10) 
        shape = Circle(radius) 
    elif shape_type == 'rectangle': 
        width = random.randint(1, 10) 
        height = random.randint(1, 10) 
        shape = Rectangle(width, height) 
    elif shape_type == 'triangle': 
        side1 = random.randint(1, 10) 
        side2 = random.randint(1, 10) 
        side3 = random.randint(1, 10) 
        shape = Triangle(side1, side2, side3) 
    elif shape_type == 'square': 
        side = random.randint(1, 10) 
        shape = Square(side) 
    else: 
        leg1 = random.randint(1, 10) 
        leg2 = random.randint(1, 10) 
        shape = RightTriangle(leg1, leg2) 
    shape_list.add_shape(shape) 
 
# Выводим результаты работы методов calculate_perimeters() и calculate_areas() для этого объекта 
print("Периметры фигур:", shape_list.calculate_perimeters()) 
print("Площади фигур:", shape_list.calculate_areas())