编写 Java 程序，通过示例查找球体的体积和表面积。在开始 Java 程序之前，让我们先了解球体表面积和球体体积的定义和公式。
Java 球体表面积
球体看起来像一个篮球，或者我们可以说它是圆在三维空间中的视图。如果我们知道球体的半径，那么我们可以使用以下公式计算球体的表面积：
球体表面积 = 4πr² （其中 r 是球体的半径）。
根据以上公式，如果我们知道球体的表面积，那么我们可以使用以下公式计算球体的半径：
球体半径 = √sa / 4π （其中 sa 是球体的表面积）。
Java 球体体积
球体内部的空间大小称为体积。如果我们知道球体的半径，那么我们可以使用以下公式计算球体的体积：
球体体积 = 4πr³
Java 程序计算球体的体积和表面积
此 Java 程序允许用户输入半径值。然后，Java 程序将根据公式计算球体的表面积和体积。
package SurfaceAreaPrograms;
import java.util.Scanner;
public class VolumeOfSphere {
private static Scanner sc;
public static void main(String[] args) {
double radius, sa, Volume;
sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("\n Please Enter the radius of a Sphere : ");
radius = sc.nextDouble();
sa = 4 * Math.PI * radius * radius;
Volume = (4.0 / 3) * Math.PI * radius * radius * radius;
System.out.format("\n The Surface area of a Sphere = %.2f", sa);
System.out.format("\n The Volume of a Sphere = %.2f", Volume);
}
}
以下语句将允许用户输入球体的半径。然后，我们将用户输入的值赋给一个已声明的名为 radius 的变量。
System.out.println("\n Please Enter the radius of a Sphere : ");
radius = sc.nextDouble();
接下来，我们使用数学公式来计算球体的表面积。
sa = 4 * Math.PI * radius * radius;
在下一行 Java 代码中，我们正在计算球体的体积。
Volume = (4.0 / 3) * Math.PI * radius * radius * radius;
以下 System.out.format 语句将帮助我们打印出球体的体积和表面积。
System.out.format("\n The Surface area of a Sphere = %.2f", sa);
System.out.format("\n The Volume of a Sphere = %.2f", Volume);
从上面的“Java 程序计算球体的体积和表面积”的屏幕截图中，您可以看到我们输入了球体的半径 = 6。
球体的表面积是
表面积 = 4πr²
表面积 = 4 * Math.PI * radius * radius;
表面积 = 4 * 3.14 * 6 * 6
Surface Area = 314
球体的体积是
Volume = 4πr³
体积 = (4.0 / 3) * PI * radius * radius * radius
体积 = (4.0 / 3) * 3.14 * 5 * 5 * 5
体积 = 452.39
让我们来计算球体的半径 使用表面积。
在上面的例子中，当半径为 6 时，我们得到的球体表面积为 452。让我们进行反向计算（根据表面积计算半径）。
球体半径 = √sa / 4π
球体半径 = √452 / 4 * 3.14
球体半径 = √452 / 12.56
球体半径 = √35.98
球体半径 = 5.99
使用函数计算球体体积和表面积的 Java 程序
此 Java 程序允许用户输入半径值。接下来，程序将根据公式计算球体的表面积和体积。在本例中，我们将使用第一个示例中指定的逻辑。但是，我们将把逻辑分开并放入一个方法中。
package SurfaceAreaPrograms;
import java.util.Scanner;
public class VolumeOfSphereUsingMethod {
private static Scanner sc;
public static void main(String[] args) {
double radius;
sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("\n Please Enter the radius of a Sphere : ");
radius = sc.nextDouble();
VolumeOfASphere (radius);
}
public static void VolumeOfASphere (double radius) {
double sa, Volume;
sa = 4 * Math.PI * radius * radius;
Volume = (4.0 / 3) * Math.PI * radius * radius * radius;
System.out.format("\n The Surface area of a Sphere = %.2f", sa);
System.out.format("\n The Volume of a Sphere = %.2f", Volume);
}
}
Please Enter the radius of a Sphere :
5
The Surface area of a Sphere = 314.16
The Volume of a Sphere = 523.60使用面向对象编程计算球体体积和表面积的 Java 程序
在此 Java 程序中，我们将体积和表面积计算代码进行分解，使用了面向对象编程。为此，我们将创建一个包含方法的类。
package SurfaceAreaPrograms;
public class VolumeOfASphere {
double sa, Volume;
public double VolumeOfSphere (double radius) {
Volume = (4.0 / 3) * Math.PI * radius * radius * radius;
return Volume;
}
public double SurfaceAreaOfSphere (double radius) {
sa = 4 * Math.PI * radius * radius;
return sa;
}
}
在主 Java 程序（计算球体体积和表面积）中，我们将创建上述类的实例并调用方法。
package SurfaceAreaPrograms;
import java.util.Scanner;
public class VolumeOfSphereUsingClass {
private static Scanner sc;
public static void main(String[] args) {
double radius, volume,surfaceArea;
sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("\n Please Enter the radius of a Sphere : ");
radius = sc.nextDouble();
VolumeOfASphere vs = new VolumeOfASphere();
volume = vs.VolumeOfSphere(radius);
surfaceArea = vs.SurfaceAreaOfSphere(radius);
System.out.format("\n The Surface area of a Sphere = %.2f", surfaceArea);
System.out.format("\n The Volume of a Sphere = %.2f", volume);
}
}
Please Enter the radius of a Sphere :
4
The Surface area of a Sphere = 201.06
The Volume of a Sphere = 268.08AreaOfASphere 类分析
- 首先，我们声明了一个带有单个参数的 VolumeofSphere 函数。在该函数中，我们计算球体的体积并返回值。
- 接下来，我们声明了一个带有单个参数的 SurfaceAreaofSphere 函数。在该函数中，我们计算球体的表面积并返回值。
Main 类分析
在此“Java 程序计算球体的体积和表面积”中，我们创建了 AreaOfASphere 类的实例/对象。
VolumeOfASphere vs = new VolumeOfASphere();
接下来，我们调用 VolumeofSphere 方法。这是我们创建的第一个双精度数据类型的方法，该方法将计算球体的体积并返回一个值。因此，我们将返回值赋给了 volume 变量。
volume = vs.VolumeOfSphere(radius);
接下来，我们调用 SurfaceAreaofSphere 方法。这是我们创建的第二个双精度数据类型的方法，该方法将计算球体的表面积并返回一个值。因此，我们将返回值赋给了 surfaceArea 变量。
surfaceArea = vs.SurfaceAreaOfSphere(radius);
最后，我们使用以下 System.out.format 语句打印球体的体积和表面积。
System.out.format("\n The Surface area of a Sphere = %.2f", surfaceArea);
System.out.format("\n The Volume of a Sphere = %.2f", volume);