C ++几何层次结构，类向上转型和继承

以下是一个示例代码，展示了C++中的几何层次结构、类的向上转型和继承的解决方法：

#include <iostream>
#include <cmath>

using namespace std;

class Shape {
public:
    virtual double area() const = 0;
    virtual double perimeter() const = 0;
};

class Circle : public Shape {
private:
    double radius;

public:
    Circle(double r) : radius(r) {}

    double area() const override {
        return M_PI * radius * radius;
    }

    double perimeter() const override {
        return 2 * M_PI * radius;
    }
};

class Rectangle : public Shape {
private:
    double length;
    double width;

public:
    Rectangle(double l, double w) : length(l), width(w) {}

    double area() const override {
        return length * width;
    }

    double perimeter() const override {
        return 2 * (length + width);
    }
};

int main() {
    Circle circle(5);
    Rectangle rectangle(4, 6);

    Shape* shape1 = &circle;
    Shape* shape2 = &rectangle;

    cout << "Circle Area: " << shape1->area() << endl;
    cout << "Circle Perimeter: " << shape1->perimeter() << endl;

    cout << "Rectangle Area: " << shape2->area() << endl;
    cout << "Rectangle Perimeter: " << shape2->perimeter() << endl;

    return 0;
}

在上面的代码中，我们定义了一个Shape类作为基类，并包含纯虚函数area()和perimeter()来计算形状的面积和周长。然后我们派生了Circle和Rectangle类，分别表示圆和矩形，并实现了它们各自的计算面积和周长的函数。

在main()函数中，我们创建了一个Circle对象和一个Rectangle对象，并将它们的地址分别赋给指向基类Shape的指针shape1和shape2。这是向上转型的一个示例，因为派生类对象的地址可以赋给基类指针。然后，我们通过这些指针调用area()和perimeter()函数，实现了多态性。

输出结果如下：

Circle Area: 78.5398
Circle Perimeter: 31.4159
Rectangle Area: 24
Rectangle Perimeter: 20

可以看到，通过向上转型和继承，我们可以在不知道具体对象类型的情况下，通过基类指针调用派生类的函数。这种技术使得代码更加灵活和可扩展。