c++ - 在使用 C++ Square 类时遇到问题。成员函数实现和声明

Question

我的最后一个问题在 2 分钟后关闭。我只是在寻求有关成员功能的帮助。我应该让成员函数检查以下内容:

1. 广场是否在另一个广场之外；
2. 该方格是否包含另一个方格；
3. 该正方形是否包含在另一个正方形中；
4. 这个正方形是否在外部与另一个正方形相切(也就是说，他们的边界是否接触但是，除了那些边界点，它们是彼此外部的)；
5. 正方形是否在内部与另一个正方形相切(即，他们在边界上有共同点，但除了那些边界点，一个正方形包含在另一个正方形中)；
6. 正方形的边界是否与另一个正方形的边界相交正方形。

我的私有(private)成员是:double x,y;

那么我是否应该使用公共(public)成员函数，同时使用 x 和 y 来计算周长和面积？

这是我目前所拥有的:头文件

#include  <iostream>
#include  <cmath>
class Square
{
int x, y;
int  size;

public:
Square(int x, int y, int size) : x(x), y(y), size(size) { }
~Square() {};
bool isExternal(const Square& rhs);
bool contains(const Square& otherSquare);
bool iscontained(const Square& otherSquare);

bool borderintersect (const Square& otherSquare);
bool bordertangent (const Square& otherSquare);
}

实现

#include "Square.h"


bool Square::isExternal(const Square& rhs) const {
    return (((x < rhs.x) || ((x + size) > (rhs.x + rhs.size)) &&  ((y < rhs.y) || ((y + size) > (rhs.y + rhs.size)) 
};
bool Square::contains(const Square& otherSquare)const {
};
bool Square::iscontained(const Square& otherSquare)const {
};

bool borderintersect(const Square& othersquare)
{
// If this square's bottom is greater than the other square's top
if ((this->y - (this->size / 2)) > (othersquare->y + (othersquare->size / 2)))
{
    return (false);
}
// the reverse
if ((this->y + (this->size / 2)) < (othersquare->y - (othersquare->size / 2)))
{
    return (false);
}
// If this square's left is greater than the other square's right
if ((this->x - (this->size / 2)) > (othersquare->x + (othersquare->size / 2)))
{
    return (false);
}

if ((this->x + (this->size / 2)) < (othersquare->x - (othersquare->size / 2)))
{
    return (false);
}
return (true);

bool Square::bordertangent (const Square& otherSquare)const {
};

测试程序

#include "Square.h"
#include <iostream>
using namespace std;

int main() {

Square sq1(0, 0, 10);
Square sq2(1, 1, 10);

    if(sq1.isExternal(sq2)) {
    cout<<"Square 1 is external to square 2"<<endl;
}

if(sq1.contains(sq2){
    cout<<"Square 1 contains square 2"<<endl;

return 0;
}

我是否应该将其包含在头文件中以获取坐标的 x 和 y 以及大小？

double  getX( )  const {  return x;  }
double  getY( )  const {  return y;  }
double  getSize( )  const {  return size;  }               

Answer 1

您似乎对从哪里开始实现该类(class)感到困惑，所以我会在那里给您一些指导。您所有的问题都涉及检查某个坐标空间中两个正方形的相对位置。要回答这些问题，您需要了解关于每个方 block 的两件事:

• 位置(x，y坐标(通常是正方形的一个角))
• 尺寸(尺寸)

假设你肯定是均方的，那么宽和高是相等的，那么你只需要一个变量来存储尺寸。如果您实际上可以拥有矩形，那么您将需要 width 和 height。这些将需要成为您的 Square 类的成员，因为每个 Square 都应该有自己的位置和大小。您不需要存储正方形每个角的坐标，因为您可以根据位置和大小计算出它们 - 存储可以根据已有数据计算出的数据称为 冗余 并且通常是您想要避免的事情。这是在两个不同的坐标系中的样子(一个是 y 下降，另一个是 y 上升):

 x-->
y                size
|   (x,y).___________________
v        |                   |
         |                   |
         |                   |
         |                   |
    size |                   |
         |                   |
         |                   |
         |                   |
         |___________________| (x+size, y+size)

---

          ___________________ (x+size, y+size)
         |                   |
         |                   |
         |                   |
         |                   |
    size |                   |
         |                   |
         |                   |
^        |                   |
|   (x,y).___________________|
y                size
  x-->

作为替代方案，您可以存储两个 位置，它们是正方形的两个对角。但是，如果您真的要处理正方形，而不是矩形，您将需要手动强制执行不变量，即点在两个轴上的距离必须相同。矩形不会有这种不变性，因此这更适用于它们，但随后平移等操作变得更加复杂(您现在必须移动两个点，而不仅仅是一个点)。

您不需要perimeter 或area 成员函数。这些问题都不需要你知道这些事情。所有的问题都可以通过简单比较两个正方形的位置和大小来回答。

是否将它们设置为私有(private)是一个设计问题。通过将它们设为私有(private)，您可以通过 Square 的界面控制对它们的访问。然后，您可以提供公共(public)成员函数，以便您可以检查某些问题的答案，例如 bool Square::contains(const Square& otherSquare)，您可以将其称为 square.contains (其他方 block )。这是一个可能的类定义的开始:

class Square
{
 private:
  int x, y, size;
 public:
  Square(int x, int y, int size) : x(x), y(y), size(size) { }
  bool contains(const Square& other)
  {
    // Do comparisons between x, y, size and other.x, other.y, other.size
  }
  // ...
};

或者，您可以在命名空间范围内拥有函数(不是 Square 的成员)，或者让它们成为 Square 的 friend ，或者让位置和大小成为 的成员>广场 公共(public)。对于这样一个简单的例子，这将不是问题。

---

Should I include this in the header file in order to get both the x and y of the coordinate and the size?

double  getX( )  const {  return x;  }
double  getY( )  const {  return y;  }
double  getSize( )  const {  return size;  }   

这些类型的函数通常称为 getter。它们提供对类的私有(private)成员变量的访问。在您的情况下，您不需要提供这些 getter，因为您正在编写的函数是 Square 的成员函数。 Square 的成员函数可以访问任何其他 Square 的私有(private)成员，因此您无需通过这些 getter 获取访问权限。

但是，如果您希望某些其他 类访问x、y 和size 值一个给定的 Square，那么您需要提供 getter(或公开成员)。