請完成如下Java 程式(class Circle: code 1 ~ code 3, class Rectangle code 4 ~ code 6, mai…

題目

請完成如下Java 程式(class Circle: code 1 ~ code 3, class Rectangle code 4 ~ code 6, main code 7 ~ code 8)，可以印出如下最後一張圖的內容。（24 分） 第一/三個方框code 1/4 class Circle/Rectangle 宣告繼承父類別 第二個方框 code 2/3 實作Circle 計算面積、周長的方法 第四個方框 code 5/6 實作Rectangle 計算面積、周長的方法 第五個方框 code 7/8 多形方式宣告Circle/Rectangle 物件 程式輸出如下：

參考解答（AI 生成，非官方）

• 一、整體設計理念：本題考「抽象父類別＋多形」。應先宣告 abstract class Shape，內含抽象方法 public abstract double area(); 與 public abstract double perimeter();，作為 Circle 與 Rectangle 的共同父類別。父類別只定義介面而不實作，子類別以 extends 繼承後強制覆寫，這是 code 1 與 code 4 的關鍵。若改用 interface 亦可，但題目明示「宣告繼承父類別」，故以抽象類別作答較符題意。
• 二、Circle 類別（code 1～3）：欄位宣告 private double radius；建構子 public Circle(double r) 中指派 this.radius = r，可加負值檢查。覆寫 area() 回傳 Math.PI * radius * radius，覆寫 perimeter() 回傳 2 * Math.PI * radius。方法簽章須與父類別完全一致並加 @Override 註記，否則只是多載（overload）而非覆寫，多形將失效。
• 三、Rectangle 類別（code 4～6）：欄位 private double width, height；建構子初始化兩者。面積為 width * height，周長為 2 * (width + height)。與 Circle 相同，須以 @Override 覆寫父類別的兩個抽象方法，使父類別參考可指向此物件。
• 四、main 方法（code 7～8）：以父類別型別宣告、子類別實例建立，例如 Shape s1 = new Circle(半徑); Shape s2 = new Rectangle(長, 寬);，再分別呼叫 s1.area()、s1.perimeter()、s2.area()、s2.perimeter()。此時採動態繫結（dynamic binding），執行期依物件實際型別決定呼叫哪個實作，同一行 s.area() 會產生不同結果，即多形的具體展現。
• 五、輸出與應考提醒：將題目最後一張圖所給的半徑、長寬數值代入上列公式，並以 System.out.printf("%.2f%n", 值) 控制小數位，即可印出與圖一致的內容。若陣列宣告為 Shape[] shapes = {s1, s2}; 再以 for 迴圈走訪，更能突顯多形價值。切記父類別不可為 final、方法不可為 static，否則無法覆寫。

AI 依官方試題文字產生的參考解答，非考選部公告答案，內容僅供備考參考。

官方資料

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