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C++编程：设计实现一个三角形类

2023-07-05 14:23:08 深夜i -- --

C++ 三角形类设计实现编程

在C++编程中，设计实现一个三角形类是非常基础的一个任务，对于初学者来说也是一个很好的练手题目。现在我们就来讲解一下如何设计一个三角形类。

首先，让我们来定义一个三角形类。三角形有三个顶点，我们可以使用结构体来表示一个三角形的三个顶点，因此，我们可以定义一个结构体：


struct Point
  double x;
  double y;
;
struct Triangle
  Point p1;
  Point p2;
  Point p3;
;

这样我们就定义好了一个三角形类。上面的代码中定义了一个Point结构体来表示三角形的一个点，然后在Triangle类中引用了三个Point类型的变量，用来表示三角形的三个顶点。

接下来，让我们来设计三角形类的方法。首先，我们需要判断这个三角形是否合法，即三个顶点是否能够构成一个三角形。我们可以根据三角形的勾股定理来判断，如果三个顶点的距离能够满足勾股定理则合法，否则不合法。因此，我们可以在类里面定义一个函数来判断三角形是否合法：


class Triangle{
public:
  bool is_triangle(){
    double a=sqrt(pow(p1.x-p2.x,2)+pow(p1.y-p2.y,2));
    double b=sqrt(pow(p1.x-p3.x,2)+pow(p1.y-p3.y,2));
    double c=sqrt(pow(p2.x-p3.x,2)+pow(p2.y-p3.y,2));
    if(a+b>c && a+c>b && b+c>a)
      return true;
    else
      return false;
    
  }
private:
  Point p1;
  Point p2;
  Point p3;
};

在上面的代码中，我们使用了勾股定理来计算三个顶点之间的距离，然后根据判断条件来判断三个顶点是否能够构成一个合法的三角形，最后返回布尔值。这样我们就判断了三角形是否合法。

接下来，我们可以设计一些其他的方法来对三角形进行操作。比如说，我们可以计算三角形的面积和周长。这里我们可以使用海伦公式来计算三角形的面积：


class Triangle{
public:
  bool is_triangle(){
    double a=sqrt(pow(p1.x-p2.x,2)+pow(p1.y-p2.y,2));
    double b=sqrt(pow(p1.x-p3.x,2)+pow(p1.y-p3.y,2));
    double c=sqrt(pow(p2.x-p3.x,2)+pow(p2.y-p3.y,2));
    if(a+b>c && a+c>b && b+c>a)
      return true;
    else
      return false;
    
  }
  double area(){
    double a = sqrt(pow(p1.x-p2.x, 2) + pow(p1.y-p2.y, 2));
    double b = sqrt(pow(p1.x-p3.x, 2) + pow(p1.y-p3.y, 2));
    double c = sqrt(pow(p2.x-p3.x, 2) + pow(p2.y-p3.y, 2));
    double s = (a + b + c) / 2;
    return sqrt(s * (s - a) * (s - b) * (s - c));
  }
  double perimeter(){
    double a = sqrt(pow(p1.x-p2.x, 2) + pow(p1.y-p2.y, 2));
    double b = sqrt(pow(p1.x-p3.x, 2) + pow(p1.y-p3.y, 2));
    double c = sqrt(pow(p2.x-p3.x, 2) + pow(p2.y-p3.y, 2));
    return a + b + c;
  }
private:
  Point p1;
  Point p2;
  Point p3;
};

在上面的代码中，我们使用了海伦公式来计算三角形的面积，周长则直接使用勾股定理进行计算。这样我们就实现了计算三角形的面积和周长的功能。

最后，我们还可以实现一些其他一些有关三角形的操作，比如旋转和缩放等。这些操作可以根据对象的位置、大小来进行计算，从而达到改变对象的效果。

实现一个三角形类是C++编程中非常基础的一个任务，但是也是非常重要的一部分。通过这个任务，我们可以学习到如何在C++中定义类、类的方法、变量等，以及如何在类中使用结构体和其他变量类型。希望这篇文章对于大家有所帮助。

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