《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計》教學大綱

1、面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計教學大綱l 學 時：72 l 適用對象：計算機應(yīng)用專業(yè)及相關(guān)專業(yè)的學生l 先修課程：計算機應(yīng)用基礎(chǔ)（1）、Visual Basic 程序設(shè)計、C語言程序設(shè)計l 推薦教材：王萍.C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計.清華大學出版社,2002.2 第1版l 主要參考文獻：錢能.C+程序設(shè)計教程.清華大學出版社版次,1999.4 第1版一、課程的性質(zhì)課程性質(zhì)：面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計是計算機應(yīng)用專業(yè)的專業(yè)必修課程。面向?qū)ο筌浖_發(fā)方法是吸收了軟件工程領(lǐng)域有益的概念和有效的方法而發(fā)展起來的一種軟件開發(fā)方法。它集抽象性、封裝性、繼承性和多態(tài)性于一體，可以幫助人們開發(fā)出模塊化、數(shù)據(jù)抽象程度高的，體現(xiàn)信息隱蔽、可復(fù)

2、用、易修改、易擴充等特性的程序。設(shè)置目的：本課程主要介紹面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的方法和C+語言的基本概念。以C+語言中的面向?qū)ο髾C制為主。學習者在學習過程中可以通過大量的程序?qū)嵗拖嚓P(guān)練習，逐步掌握C+的面向過程和面向?qū)ο蟮墓δ?，從而掌握面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的基本知識和基本技能。二、教學內(nèi)容第1章 面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計方法和C+簡介本章教學要求了解面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的基本思想及基本概念、面向?qū)ο笳Z言的分類和C+中支持面向?qū)ο蟮奶攸c、面向?qū)ο蟮能浖_發(fā)環(huán)境、Visual C+開發(fā)工作臺的主要功能。1.1 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計的基本思想及基本概念1.2 對程序的的質(zhì)量要求1.3程序的模塊化和結(jié)構(gòu)化1.4為什么要面向

3、對象，從面向過程到面向?qū)ο螅?.5 C+語言發(fā)展的歷史面向?qū)ο笳Z言分類；C+中支持面向?qū)ο蟮奶攸c；面向?qū)ο蟮能浖_發(fā)環(huán)境與Visual C+。第2章 程序設(shè)計基礎(chǔ)本章教學要求通過實例掌握：C+程序的程序結(jié)構(gòu)和執(zhí)行機制、簡單的終端輸入輸出方法、C+的數(shù)據(jù)類型、常量和變量的概念、指針類型和引用類型的概念、數(shù)組類型及數(shù)組類型與指針類型的關(guān)系、用typedef自定義類型的方法。了解表達式的構(gòu)成、求值順序和表達式中的類型轉(zhuǎn)換。掌握常用運算符的使用；了解程序設(shè)計風格并在試驗中運用。2.1 C+的程序結(jié)構(gòu)程序從概念到執(zhí)行：編寫一個C+程序；注釋；文件包含預(yù)處理語句#include；條件預(yù)處理語句；宏替換語句

4、；main函數(shù)；從main中返回；終端輸出輸入。2.2 C+的數(shù)據(jù)類型：基本數(shù)據(jù)類型、復(fù)合數(shù)據(jù)類型和引申數(shù)據(jù)類型。基本數(shù)據(jù)類型：整型、浮點型、字符型、雙精度浮點型和無值(void)。引申數(shù)據(jù)類型：指針、引用、數(shù)組。復(fù)合數(shù)據(jù)類型：結(jié)構(gòu)、聯(lián)合、類、位域、枚舉（本章僅僅提及）。2.3 常量和變量常量：整型常量；浮點型常量；字符型常量；枚舉型常量。變量：變量的說明；變量初始化；變量的修飾符。2.4表達式與操作符表達式；運算符：賦值運算符；賦值中的類型轉(zhuǎn)換；多重賦值；算術(shù)運算符；自增與自減運算符；關(guān)系和邏輯運算符；位操作符；條件操作符；指針操作符&和*；編譯時的操作符sizeof；其他：逗號(,

5、)操作符；點(.)和箭頭(->)操作符；括號 和( )操作符；操作符優(yōu)先級。表達式的求值順序；表達式中的類型轉(zhuǎn)換。2.5程序設(shè)計風格第3章 語句與程序流程本章教學要求掌握：程序執(zhí)行的流程、C+語句結(jié)構(gòu)，包括復(fù)合語句、分支語句、迭代語句和轉(zhuǎn)移語句。了解：各種迭代語句之間的關(guān)系和相互轉(zhuǎn)換的方法、轉(zhuǎn)移語句對程序結(jié)構(gòu)的影響。3.1語句3.1.1 復(fù)合語句和塊結(jié)構(gòu)3.1.2 分支語句if語句；嵌套的if語句；階梯型if-then-else語句；條件表達式；switch開關(guān)語句；嵌套的switch語句。3.1.3 迭代語句for循環(huán)及其變化形式；無限循環(huán)；沒有循環(huán)體的for循環(huán)；while循環(huán)；do

6、-while循環(huán)。3.1.4 轉(zhuǎn)移語句return語句；goto語句；break語句；exit ( )語句；continue語句。第4章 函數(shù)本章教學要求了解：模塊化程序設(shè)計的概念，函數(shù)與模塊化程序設(shè)計的關(guān)系；函數(shù)原型與強類型檢查的概念函數(shù)指針的使用。掌握：函數(shù)的一般形式和函數(shù)與變量作用域的規(guī)則；傳值調(diào)用和引用調(diào)用的方法；從函數(shù)返回的方法，討論返回值和返回指針；函數(shù)變長參數(shù)表的使用；函數(shù)重載的概念和使用；遞歸函數(shù)的概念、使用范圍和寫法；內(nèi)聯(lián)函數(shù)的概念、使用方法。理解：函數(shù)的概念，掌握函數(shù)的使用方法。4.1 模塊化程序設(shè)計介紹4.2 函數(shù)的一般形式4.3 函數(shù)的參數(shù)傳值調(diào)用和引用調(diào)用const參

7、數(shù)；數(shù)組參數(shù)；引用參數(shù)；缺省參數(shù)；void參數(shù)。4.4 函數(shù)的返回值返回語句：返回值；返回指針；返回引用；void返回值。4.5 遞歸函數(shù)4.6 內(nèi)聯(lián)函數(shù)4.7 函數(shù)和變量作用域4.8 函數(shù)重載4.9 函數(shù)指針4.10 函數(shù)原型與強類型檢查4.11 main的參數(shù)傳遞與返回第5章 類與對象本章教學要求：掌握：類定義的方法和存取級別；類的成員變量和成員函數(shù)的定義和使用，以及對象的定義；構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)；靜態(tài)類成員變量和成員函數(shù)的定義和使用方法；內(nèi)聯(lián)函數(shù)的定義和使用方法；在函數(shù)中對象傳遞的機制了解：結(jié)構(gòu)的概念和結(jié)構(gòu)作為類的定義的方法；聯(lián)合與位域的概念和聯(lián)合作為類的定義的方法；友元函數(shù)和友元類；嵌

8、套類與局部類的定義；類屬函數(shù)和類屬類。5.1 復(fù)合數(shù)據(jù)類型結(jié)構(gòu)、聯(lián)合、位域和類。5.2 類的定義類的成員變量和成員函數(shù)，存取級別，作用域分辨符。5.3 對象和類的關(guān)系類的構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)：對象的初始化；構(gòu)造函數(shù)的定義；析構(gòu)函數(shù)；類/對象數(shù)組；特殊的構(gòu)造函數(shù)X(const X&)；對象成員和X(const X&)。靜態(tài)類成員：靜態(tài)成員變量；靜態(tài)成員函數(shù)。const成員：常量成員變量；常量成員函數(shù)。5.4 內(nèi)聯(lián)函數(shù)在類中定義內(nèi)聯(lián)函數(shù)。友元友元函數(shù)；友元類。5.5 this指針嵌套類與局部類在函數(shù)中對象傳遞的機制5.6類屬性類屬函數(shù)；類屬類。5.7 結(jié)構(gòu)與類結(jié)構(gòu)元素的引用與賦值；結(jié)

9、構(gòu)數(shù)組；向函數(shù)傳遞結(jié)構(gòu)；結(jié)構(gòu)指針；結(jié)構(gòu)中的數(shù)組和結(jié)構(gòu)；結(jié)構(gòu)作為類的定義。5.8 聯(lián)合與類聯(lián)合作為類的定義；匿名聯(lián)合類的成員變量和成員函數(shù)。第6章 數(shù)組、指針和引用本章教學要求掌握：對象數(shù)組及創(chuàng)建初始化和未初始化的數(shù)組的方法；指針的概念，包括指針變量、指針表達式、指針數(shù)組；指向?qū)ο蟮闹羔槪灰玫母拍睿ㄒ脜?shù)、向?qū)ο髠鬟f引用、返回引用等；利用new和delete進行動態(tài)空間的申請和釋放。了解：指向函數(shù)的指針，有關(guān)C+的動態(tài)存儲分配的機制。教學內(nèi)容：6.1 對象數(shù)組創(chuàng)建初始化和未初始化的數(shù)組；數(shù)組與指針；數(shù)組賦值；對象數(shù)組。6.2 指針指針變量的定義、初始化；指針運算；指針數(shù)組；指向?qū)ο蟮闹羔?/p>

10、；字符串指針。6.3 引用引用參數(shù)；向?qū)ο髠鬟f引用；返回引用；引用與指針的關(guān)系；引用的常用方法。6.4 C+的動態(tài)存儲分配動態(tài)空間的申請與釋放。第7章 繼承性與派生類 本章教學要求：了解：類層次的概念及如何將概念和實現(xiàn)轉(zhuǎn)變?yōu)轭惖膶哟蔚姆椒?；多繼承的定義方式、虛基類和二義性問題。掌握：單繼承的定義格式、成員存取控制和向基類構(gòu)造函數(shù)傳遞參數(shù)的方法。7.1 類的層次概念成員的繼承；將概念和實現(xiàn)轉(zhuǎn)變?yōu)轭惖膶哟巍?.2 單繼承定義格式；成員存取控制；受保護基類的繼承；向基類構(gòu)造函數(shù)傳遞參數(shù)。7.3 多繼承多繼承的定義方式；虛基類；二義性問題；多繼承的應(yīng)用。第8章 多態(tài)性和虛函數(shù)本章教學要求：掌握：函數(shù)重

11、載的概念，包括重載構(gòu)造函數(shù)的定義；運算符重載的概念；使用friend重載運算符的方法；數(shù)組重載運算符new和delete的定義；虛函數(shù)和純虛函數(shù)的概念了解：定義重載某些特殊的運算符的方法，包括重載 、重載( )、重載->等；抽象類的概念；早期和后期聯(lián)編的概念。8.1 函數(shù)重載函數(shù)重載與二義性；重載構(gòu)造函數(shù)；求重載函數(shù)的地址。8.2 運算符重載雙目運算符重載；單目運算符重載；建立增值和減值運算符的前綴和后綴形式；重載縮寫運算符；引用在運算符重載中的應(yīng)用；運算符重載的限制。8.3 使用friend重載運算符使用friend重載+和-；friend operator函數(shù)的作用。8.4 重載ne

12、w和delete重載數(shù)組的new和delete。8.5 重載某些特殊的運算符重載 ；重載( )；重載-> 。8.6 重載逗號運算符8.7 虛函數(shù)繼承虛屬性；虛函數(shù)的層次性。8.8 純虛函數(shù)抽象類。8.9 早期和后期聯(lián)編第9章 C+的I/O系統(tǒng)功能本章教學要求：了解：C+的流，包括C+的預(yù)定義流。如何創(chuàng)建重載運算符<<和>>的方法；如何創(chuàng)建無參數(shù)操縱符和帶參數(shù)操縱符的方法；一般I/O流和文件流的關(guān)系文件與文件流的關(guān)系文件系統(tǒng)的概念，包括文件指針和關(guān)于文件的操作。掌握：格式化I/O的定義格式和定義方法；文件類的定義和相關(guān)操作的定義、使用方法利用常用函數(shù)進行文件的打開、

13、關(guān)閉、讀寫、定位等操作9.1 流的定義基本的流類：C+的預(yù)定義流。9.2格式化的I/O重載<<和>>創(chuàng)建自己的插入符；創(chuàng)建自己的提取符。創(chuàng)建自己的操縱符函數(shù)：創(chuàng)建無參數(shù)的操縱符；創(chuàng)建帶參數(shù)的操縱符。9.3 文件與文件流文件操作打開和關(guān)閉、文件的定位與隨機存取、文件的讀寫。第10章 面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計環(huán)境本章教學要求：了解：Visual C+的消息機制、Visual C+的基本類庫MFC掌握：Visual C+應(yīng)用程序框架及交互界面的開發(fā)10.1 面向?qū)ο蟮能浖_發(fā)環(huán)境10.2 Visual C+開發(fā)工作臺簡述File菜單；Edit菜單；View菜單；Insert菜單；B

14、uild菜單；Debug菜單；Tool菜單；Windows菜單；Help菜單。10.3 類庫MFC什么是MFC；MFC的結(jié)構(gòu)層次； MFC分層概述。10.4 應(yīng)用程序框架及交互界面的開發(fā)控制類及其編程實現(xiàn)；實現(xiàn)菜單和對話框控制；文檔和視；單文檔界面；多文檔界面；滾動視。三、實踐環(huán)節(jié)序號相關(guān)理論內(nèi)容實踐內(nèi)容實踐方式學時基本教學要求一第2章Visual C+程序設(shè)計環(huán)境，并利用其編制簡單的輸入輸出程序。上機2了解Visual C+程序設(shè)計環(huán)境二第2章編制可以完成簡單的輸入輸出和運算的程序上機2掌握簡單變量的定義與使用、常量的定義及使用。三第3章編制帶分支、循環(huán)和跳轉(zhuǎn)的程序，學習數(shù)組的用法。上機2掌握數(shù)組及分支語句四第4章使用函數(shù)進行模塊化程序設(shè)計上機2熟悉函數(shù)的使用五第5章練習使用類、結(jié)構(gòu)，熟悉類的構(gòu)造函數(shù)、析構(gòu)函數(shù)及其他成員函數(shù)與成員變量的設(shè)計方法。上機2熟悉類和對象的概念六第6章練習數(shù)組指針和和引用上機2掌握數(shù)組和指針用法七第7章練習通過繼承派生新類上機2理解繼承八第8章設(shè)計可靠、簡單、易維護的程序上機2理解面向?qū)ο蟮亩鄳B(tài)性九第9章練習輸入、輸出和文件的存取 上機2熟悉C流類。十第10章練習界面的設(shè)計和簡單的繪圖上機2熟悉Visual C+的類庫，十一第11章綜合運用實例講解上機4能夠綜合運用前10章基礎(chǔ)知識總計：24四、學時分配課