面向?qū)ο蟪绦蛟O計課程教學大綱

面向?qū)ο蟪绦蛟O計課程教學大綱課程編號：09231700課程名稱：面向?qū)ο蟪绦蛟O計(Object-OrientedProgramming)學時：48學分：3適用專業(yè)：電子信息工程開課學期：6開課部門：理工學院先修課程：高級程序設計語言考核要求：考查使用教材及主要參考書：錢能主編，《面向?qū)ο蟪绦蛟O計》第三版，清華大學出版，2014年鄭莉主編，《C++語言程序設計》（第3版），清華大學出版社，2005年李師賢主編，《面向?qū)ο蟪绦蛟O計基礎》（第2版），高等教育出版社，2005年吳乃陵主編，《C++程序設計實踐教程》（第2版），高等教育出版社，2006年一、課程的性質(zhì)和任務《面向?qū)ο蟪绦蛟O計技術》是機械類專業(yè)開設的一門選修課，。面向?qū)ο筌浖_發(fā)方法是吸收了軟件工程領域有益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、可復用、易修改、易擴大等特性的程序。本課程主要介紹面向?qū)ο蟪绦蛟O計的方法和C++語言的基本概念及編程方法，以C++語言中的面向?qū)ο髾C制為主。學生在學習過程中可以通過大量的程序?qū)嵗拖嚓P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計的基本知識和基本技能。二、教學目的與要求通過本課程的學習，使學生熟悉面向?qū)ο驝++語言發(fā)展的歷史、為什么要面向?qū)ο?、面向?qū)ο笳Z言分類、C++中支持面向?qū)ο蟮奶攸c及面向?qū)ο蟮能浖_發(fā)環(huán)境MicrosoftVisualC++，理解和掌握面向?qū)ο蟪绦蛟O計（OOP）的基本思想及基本概念：抽象、繼承、封裝、多態(tài)性，掌握使用C++語言進行面向?qū)ο缶幊痰募夹g：函數(shù)重載、運算符重載、內(nèi)聯(lián)函數(shù)、虛函數(shù)、友元函數(shù)，編寫實現(xiàn)“繼承”和“多態(tài)性”的C++程序，認識C++應用程序設計方法及過程。三、理論課學時分配章節(jié)課程內(nèi)容學時1緒論12C++簡單程序設計43函數(shù)44類與對象65C++程序的結構46數(shù)組、指針與字符串47繼承與派生48多態(tài)性69群體類和群體數(shù)據(jù)的組織410泛型程序設計與C++標準模板庫411流類庫與輸入/輸出412異常處理3四、教學中應注意的問題本課程要求培養(yǎng)學生的規(guī)范化的編程能力。提倡模仿。應淡化語法、強調(diào)算法：注意介紹有關獨立于任何特定編程語言的算法概念和結構，即突出程序設計而不是語法。強調(diào)算法，不是忽視語法，而是不要繁瑣的鉆牛角尖的語法，我們要的是基本的常用的語法，但更多的是模仿。不是知道的語法越多，程序編得越好，而是自己動手編程越多，程序編得越好。整個教學過程應圍繞面向?qū)ο驝++程序設計的關鍵技術精講多練：注重上機實驗在教學中的主導作用，通過上機課使學生熟練應用多態(tài)（重載和超載），熟練應用模板，熟練應用派生，熟練應用聚合。習慣在構造函數(shù)中動態(tài)分配資源、在析構函數(shù)中釋放資源和異常處理的方式。五、教學內(nèi)容第一章緒論1.基本內(nèi)容：計算機程序設計語言的發(fā)展，面向?qū)ο蟮姆椒?，面向?qū)ο蟮能浖_發(fā)，信息的表示與存儲，程序的開發(fā)過程。2.教學基本要求：初步了解面向?qū)ο蟮某绦蛟O計語言的由來，初步了解面向?qū)ο蟮幕靖拍罴懊嫦驅(qū)ο蟮某绦蛟O計思想的基本特點，概要性地了解面向?qū)ο蟮能浖_發(fā)方法，為后續(xù)章節(jié)的學習奠定基礎。3.教學重點難點：本章重點是面向?qū)ο蟮某绦蛟O計思想的基本特點，難點是面向?qū)ο蟮幕靖拍睢?.教學建議：電子幻燈講解手段實驗驗證第二章C++簡單程序設計1.基本內(nèi)容C++語言概述；基本數(shù)據(jù)類型和表達式；數(shù)據(jù)的輸入與輸出；算法的基本控制結構；自定義數(shù)據(jù)類型。2.教學基本要求：掌握C++語言的基本概念和基本語句，能夠編寫簡單的程序段。3.教學重點難點：本章重點是C++語言的基本概念和基本語句，難點是面向?qū)ο蟮某绦蚪Y構。4.教學建議：電子幻燈講解手段教師范例講解實驗驗證第三章函數(shù)1.基本內(nèi)容：函數(shù)的定義與使用；內(nèi)聯(lián)函數(shù)；帶默認形參值的函數(shù)；函數(shù)重載；使用C++系統(tǒng)函數(shù)。2.教學基本要求：深入了解函數(shù)內(nèi)部機制，區(qū)分函數(shù)聲名與定義；掌握全局變量和局部變量之間的區(qū)別；理解并運用遞歸、內(nèi)聯(lián)、重載和默認參數(shù)的函數(shù)。3.教學重點難點：本章重點是函數(shù)的結構及調(diào)用機制，難點是函數(shù)參數(shù)的傳遞及函數(shù)函數(shù)重載。4.教學建議：電子幻燈講解手段實驗驗證第四章類與對象1.基本內(nèi)容：面向?qū)ο蟪绦蛟O計的基本特點；類和對象；構造函數(shù)和析構函數(shù)；類的組合；UML圖形標識。2.教學基本要求：理解面向?qū)ο蟪绦蛟O計的基本思想和基本概念，理解面向?qū)ο蟮某绦蚺c結構化程序的不同之處。能用面向?qū)ο蟮某绦蛟O計方法，編寫基于對象的程序。3.教學重點難點：重點：面向?qū)ο蟪绦蛟O計思想的建立；拷貝構造函數(shù)的運用。難點：構造函數(shù)和析構函數(shù)重點；構造函數(shù)和析構函數(shù)的調(diào)用及其次序；復制構造函數(shù)的調(diào)用掌握；靜態(tài)類成員變量和成員函數(shù)的定義和使用方法。4.教學建議：電子幻燈講解手段教師范例講解實驗驗證第五章C++程序的結構1.基本內(nèi)容：標識符的作用域與可見性；對象的生存期；類的靜態(tài)成員；類的友元；共享數(shù)據(jù)的保護；多文件結構和編譯預處理命令。2.教學基本要求：掌握數(shù)據(jù)的共享和保護機制，學會程序的多文件結構的使用方法，編譯預處理命令的作用和使用。3.教學重點難點：重點：生存期、友元函數(shù)和友元類；共享數(shù)據(jù)的保護。難點：友元函數(shù)和友元類的定義和運用；用const修飾的類成員間的不同應用環(huán)境。4.教學建議：電子幻燈講解手段教師范例講解實驗驗證第六章數(shù)組、指針與字符串1.基本內(nèi)容：數(shù)組；指針；動態(tài)內(nèi)存分配；深拷貝與淺拷貝字符串。2.教學基本要求：理解數(shù)組、指針的概念，掌握其定義和使用方法，掌握動態(tài)存儲分配技術，能使用數(shù)組存儲和處理字符串，會使用String類。3.教學重點難點：重點：數(shù)組名作為函數(shù)的參數(shù)；指針的運用；string類。難點：指針變量的聲明及其運用。4.教學建議：電子幻燈講解手段教師范例講解實驗驗證第七章繼承與派生1.基本內(nèi)容：類的繼承與派生；訪問控制；類型兼容規(guī)則；派生類的構造和析構函數(shù)；派生類成員的標識與訪問。2.教學基本要求：理解類的繼承關系，學會使用繼承關系實現(xiàn)代碼的重用。3.教學重點難點：重點：派生類和繼承的理解。難點：派生類的訪問控制。4.教學建議：電子幻燈講解手段教師范例講解實驗驗證第八章多態(tài)性1.基本內(nèi)容：多態(tài)性概述；運算符重載；虛函數(shù)；抽象類。2.教學基本要求：理解多態(tài)的概念、學會運用多態(tài)機制。3.教學重點難點：重點：運算符重載；虛函數(shù)。難點：多態(tài)性的認識；運算符重載的實現(xiàn)。4.教學建議：電子幻燈講解手段教師范例講解實驗驗證第九章群體類和群體數(shù)據(jù)的組織1.基本內(nèi)容：函數(shù)模板與類模板；線性群體；群體數(shù)據(jù)的組織。2.教學基本要求：理解模板的作用，學會簡單的應用；以群體類以及查找、排序算法為綜合例題，對前面章節(jié)的內(nèi)容進行全面復習；掌握一些常用的數(shù)據(jù)結構和算法，能夠解決一些較復雜的問題，為第10章學習C++標準模板庫打下基礎。3.教學重點難點：本章重點是群體類和群體數(shù)據(jù)的組織，難點是模板的理解與應用。4.教學建議：電子幻燈講解手段教師范例講解實驗驗證第十章泛型程序設計與C++標準模板庫1.基本內(nèi)容：泛型程序設計的概念和術語；C++標準模板庫中的容器；迭代器；標準C++庫中的算法；函數(shù)對象。2.教學基本要求：初步了解泛型程序設計的概念、學會C++標準模板庫（STL）的使用方法。3.教學重點難點：本章重點是泛型程序設計的概念和術語，難點是C++標準模板庫（STL）的使用。4.教學建議：電子幻燈講解手段教師范例講解實驗驗證第十一章流類庫與輸入/輸出1.基本內(nèi)容：I/O流的概念及流類庫結構；輸出流；輸入流；輸入/輸出流。2.教學基本要求：理解I/O流的概念，學會使用I/O流類庫實現(xiàn)文件輸入輸出及格式控制。3.教學重點難點：本章重點是I/O流的概念及流類庫結構，難點是輸入、輸出流的應用。4.教學建議：電子幻燈講解手段教師范