Java中温度转换类的设计：单字段限制下的解决方案

public class Temperature {
    private final double kelvinValue; // 严格遵守单double字段约束，内部统一存储开尔文值

    /**
     * 构造函数，根据输入值和单位初始化温度对象。
     * 所有输入温度都会被转换为开尔文并存储。
     *
     * @param tm   温度值
     * @param unit 单位字符 ('C' for Celsius, 'F' for Fahrenheit, 'K' for Kelvin)
     */
    public Temperature(double tm, char unit) {
        switch (Character.toUpperCase(unit)) {
            case 'C': // 摄氏度转开尔文
                this.kelvinValue = tm + 273.15;
                break;
            case 'F': // 华氏度转开尔文
                this.kelvinValue = 5.0 / 9.0 * (tm - 32) + 273.15;
                break;
            case 'K': // 开尔文直接存储
                this.kelvinValue = tm;
                break;
            default:
                throw new IllegalArgumentException("Unsupported temperature unit: " + unit);
        }
    }

    /**
     * 获取摄氏度表示的温度。
     *
     * @return 摄氏度值
     */
    public double getInC() {
        return kelvinValue - 273.15;
    }

    /**
     * 获取华氏度表示的温度。
     *
     * @return 华氏度值
     */
    public double getInF() {
        return 9.0 / 5.0 * (kelvinValue - 273.15) + 32;
    }

    /**
     * 获取开尔文表示的温度。
     *
     * @return 开尔文值
     */
    public double getInK() {
        return kelvinValue;
    }

    /**
     * 提供友好的字符串表示，通常用于调试或显示。
     * 这里以开尔文为基准输出。
     *
     * @return 温度的字符串表示
     */
    @Override
    public String toString() {
        return String.format("%.2f K", kelvinValue);
    }
}

public class TemperatureAlternative {
    private final double tm;   // 存储原始温度值
    private final char unit;   // 存储原始单位 (放宽了单double字段的约束)

    public TemperatureAlternative(double tm, char unit) {
        this.tm = tm;
        this.unit = Character.toUpperCase(unit); // 统一转换为大写
    }

    public double getInC() {
        switch (unit) {
            case 'C': return tm;
            case 'F': return 5.0 / 9.0 * (tm - 32);
            case 'K': return tm - 273.15;
            default: throw new IllegalStateException("Unknown unit: " + unit);
        }
    }

    public double getInF() {
        switch (unit) {
            case 'C': return 9.0 / 5.0 * tm + 32;
            case 'F': return tm;
            case 'K': return 9.0 / 5.0 * (tm - 273.15) + 32;
            default: throw new IllegalStateException("Unknown unit: " + unit);
        }
    }

    public double getInK() {
        switch (unit) {
            case 'C': return tm + 273.15;
            case 'F': return 5.0 / 9.0 * (tm - 32) + 273.15;
            case 'K': return tm;
            default: throw new IllegalStateException("Unknown unit: " + unit);
        }
    }

    @Override
    public String toString() {
        return String.format("%.2f %c", tm, unit);
    }
}