《C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)》課程教學(xué)大綱

1、C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程教學(xué)大綱、課程基本信息開課單位信息與網(wǎng)絡(luò)工程學(xué)院計(jì)算機(jī)系課程類別專業(yè)方向課程名稱C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)C+ object orien tedprogram ming課程編碼ZF28101開課對象計(jì)算機(jī)專業(yè)本科嵌入式方向開課學(xué)期4學(xué)時(shí)/學(xué)分總學(xué)時(shí)54、理論課學(xué)時(shí)36、實(shí)驗(yàn)課學(xué)時(shí)18先修課程高等數(shù)學(xué)、C語言程序設(shè)計(jì)課程簡介：C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)是針對具有一定的 C語言基礎(chǔ)上的初學(xué)者，以面向?qū)ο蟮某绦?設(shè)計(jì)思想為主線，以通俗易懂的方法介紹 C+語言，引導(dǎo)讀者以最自然的方式，將人類習(xí)慣的面向?qū)ο蟮乃季S方法運(yùn)用到程序設(shè)計(jì)中。主要內(nèi)容包括C+程序設(shè)計(jì)語言的基礎(chǔ)知識、以及類與對象的基本

2、概念、繼承與多態(tài)、輸入輸出流，以及泛型程序設(shè)計(jì)。此外，還介紹了一些開 發(fā)常用的知識，包括 STL和設(shè)計(jì)模式，使得讀者學(xué)習(xí)后，能夠解決一些簡單的實(shí)際問題。二、課程教學(xué)目標(biāo)開設(shè)本課程的目的是使學(xué)生了解并掌握面向?qū)ο罂刂婆_(tái)程序、了解基于組件的應(yīng)用程序的編程方法、熟悉 VC+應(yīng)用程序?qū)τ?jì)算機(jī)軟硬件系統(tǒng)的控制、開發(fā)Windows應(yīng)用程序方法與技術(shù)，使學(xué)生具有扎實(shí)軟件研發(fā)能力。本課程的重點(diǎn)在培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用軟件開發(fā)能力通過本課程的學(xué)習(xí)，在結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法和面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法的基本理論研究方面達(dá)到以下基本要求：1. 熟悉計(jì)算機(jī)程序的基本組成要素，包括數(shù)據(jù)類型、程序流程、函數(shù)和指針等基本概念；2. 理

3、解結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法（SP）的理論，掌握 自頂向下，逐步求精”的程序設(shè)計(jì)技 術(shù)，可設(shè)計(jì)含有分支、循環(huán)和模塊（函數(shù)）的程序；3. 掌握C+的基本流程控制；4. 理解類、對象、封裝、繼承和多態(tài)性等面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)（OOP概念，掌握基本的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)方法;5. 理解輸入輸出流的概念，掌握流重載的方法；6. 了解STL和設(shè)計(jì)模式，能夠解決簡單的實(shí)際問題三、教學(xué)學(xué)時(shí)分配 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程理論教學(xué)學(xué)時(shí)分配表章次主要內(nèi)容學(xué)時(shí)分配教學(xué)方法或手段第一章初識C+8講授法第二章類與對象6講授法第三章繼承與多態(tài)6講授法第四章運(yùn)算符重載4講授法、演示第五章模板2講授法AVc 、. 、 : 第八早I/O流4講

4、授法第七章異常與斷言2講授法第八章初識STL2視頻第九章設(shè)計(jì)模式2視頻合計(jì)36理論學(xué)時(shí)包括討論、習(xí)題課等學(xué)時(shí)。 C+面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)課程實(shí)驗(yàn)內(nèi)容設(shè)置與教學(xué)要求一覽表序號實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目名稱實(shí)驗(yàn)內(nèi)容教學(xué)要求學(xué) 時(shí) 分 配實(shí) 驗(yàn) 類 別實(shí) 驗(yàn) 類 型每 組 人 數(shù)1熟悉實(shí)驗(yàn)環(huán)境創(chuàng)建一個(gè)控制臺(tái)應(yīng)用程序熟悉Visual C+實(shí)驗(yàn)環(huán)境；掌握基本的數(shù) 據(jù)類型、表達(dá)式、和 基本的輸入輸出語 句2必做驗(yàn)證型12簡單程序開發(fā)利用循環(huán)結(jié)構(gòu)解 決雇員工作時(shí)間 和工資問題掌握基本數(shù)據(jù)類型 的長度；熟悉三種循 環(huán)結(jié)構(gòu)2必做驗(yàn)證型13函數(shù)與程序結(jié)構(gòu)利用遞歸求組合數(shù)掌握全局變量、局部 變量、靜態(tài)變量的使 用方法；掌握內(nèi)聯(lián)函 數(shù)、重

5、載及默認(rèn)函數(shù) 參數(shù)的使用方法2必做驗(yàn)證型14復(fù)雜數(shù)據(jù)類型數(shù)組和字符串處理學(xué)習(xí)數(shù)組的定義、初 始化、賦值和使用的 方法；掌握指針和引 用的定義和使用方 法2必做驗(yàn)證型15結(jié)構(gòu)和類用結(jié)構(gòu)體和類創(chuàng)建鏈表學(xué)習(xí)使用結(jié)構(gòu)構(gòu)建 鏈表式數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；學(xué) 習(xí)類的定義、實(shí)例化 的方法2必做驗(yàn)證型16繼承與虛函數(shù)創(chuàng)建基類隊(duì)列類并派生棧和隊(duì)列學(xué)習(xí)從現(xiàn)有類派生 岀新類的方法；了解 基類成員在派生類 中的訪問控制2必做驗(yàn)證型17重載與文件I/O文件的輸入輸出學(xué)習(xí)函數(shù)和操作符重載的方法；學(xué)習(xí)進(jìn)行格式化輸入輸出2必做驗(yàn)證型18面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)創(chuàng)建一個(gè) helloMFcWindows應(yīng)用程 序了解Windows程序的消息機(jī)制和編程

6、模式；學(xué)習(xí)簡單的繪圖操作4必做驗(yàn)證型1四、教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)要求第一章 初識 C+（6 學(xué)時(shí)）（一）教學(xué)要求通過本章內(nèi)容的學(xué)習(xí)，了解C+的特點(diǎn)和發(fā)展；掌握 bool類型與string 的使用；掌握引用的使用；掌握 new與delete的使用；理解默認(rèn)參數(shù)與內(nèi)聯(lián)函數(shù)；掌握重載函數(shù)的使 用；學(xué)會(huì)C+程序的編寫（二）教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：C+對C的擴(kuò)充教學(xué)難點(diǎn)：內(nèi)聯(lián)函數(shù)，重載函數(shù)（三）教學(xué)內(nèi)容第一節(jié)C+簡介1 c+ 的發(fā)展史2 C+ 的特點(diǎn)3 C+ 的應(yīng)用領(lǐng)域第二節(jié)第一個(gè)C+程序第三節(jié)C+對C的擴(kuò)充1 bool 類型2 C+ 中的類型轉(zhuǎn)換3 C+ 中的字符串 string4 引用5 動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配6 默

7、認(rèn)參數(shù)7 內(nèi)聯(lián)函數(shù)8 重載函數(shù)第四節(jié) 小結(jié)本章習(xí)題要點(diǎn)：C+的基本語法第二章 類與對象 （6 學(xué)時(shí)）一）教學(xué)要求通過本章內(nèi)容的學(xué)習(xí)，了解面向?qū)ο缶幊趟枷耄徽莆疹惖亩x及對象的創(chuàng)建方法；掌握類中數(shù)據(jù)成員和成員函數(shù)的定義及應(yīng)用； 掌握類對象的構(gòu)造和析構(gòu)過程； 掌握靜態(tài)成員的定義及操作方法。6第三節(jié)12345第四節(jié)12第五節(jié)123（二）教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn) 教學(xué)重點(diǎn)：構(gòu)造函數(shù)與析構(gòu)函數(shù)、深拷貝與淺拷貝、類中特殊的成員變量和函數(shù)。 教學(xué)難點(diǎn)：類的成員的訪問控制、構(gòu)造函數(shù)與析構(gòu)函數(shù)、深拷貝與淺拷貝 （三）教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)1 面向過程程序設(shè)計(jì)2 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)3 面向?qū)ο蟮幕靖拍畹诙?jié) 類與

8、對象1 類和對象的關(guān)系2 類的定義3 類的成員4 對象的創(chuàng)建與使用5 this 指針類的成員的訪問控制構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)構(gòu)造函數(shù) 包含對象成員的構(gòu)造函數(shù)析構(gòu)函數(shù)拷貝構(gòu)造函數(shù)深拷貝和淺拷貝 類中特殊的成員變量 用 static 修飾的數(shù)據(jù)成員 用 const 修飾的數(shù)據(jù)成員 類中特殊的成員函數(shù) 靜態(tài)成員函數(shù) 用 const 修飾的成員函數(shù) 類中的內(nèi)聯(lián)函數(shù) 友員1 友員函數(shù)2 友員類第七節(jié) 小結(jié)本章習(xí)題要點(diǎn)：C+語言中類和對象的使用第三章 繼承與多態(tài) （6 學(xué)時(shí)）（一）教學(xué)要求 通過本章內(nèi)容的學(xué)習(xí)，掌握以繼承定義新類及構(gòu)造對象的方法；掌握多重繼承及虛基類；了解多態(tài)概念及多態(tài)實(shí)現(xiàn)的兩種方法；掌握虛函

9、數(shù)、純虛函數(shù)、抽象類的定義及使用。（二）教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn) 教學(xué)重點(diǎn)：繼承的概念和方式、派生類、多重繼承和多態(tài)。 教學(xué)難點(diǎn)：多重繼承、多態(tài)、虛函數(shù)和純虛函數(shù)（三）教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 繼承1 繼承的概念2 繼承的權(quán)限3 類型兼容第二節(jié) 派生類1 構(gòu)造函數(shù)2 析構(gòu)函數(shù)3 隱藏基類函數(shù)第三節(jié) 多重繼承1 聲明多重繼承的方式2 多重繼承派生類的構(gòu)造函數(shù)3 多重繼承引起的二義性4 虛基類第四節(jié) 多態(tài)1 多態(tài)性概念2 虛函數(shù)3 純虛函數(shù)第五節(jié) 抽象類和內(nèi)部類1 抽象類2 內(nèi)部類第六節(jié) 小結(jié)本章習(xí)題要點(diǎn)：熟悉類中繼承和多態(tài)第四章 運(yùn)算符重載 （4 學(xué)時(shí)）（一）教學(xué)要求 通過本章內(nèi)容的學(xué)習(xí)，了解運(yùn)算符重載的意義，掌握

10、重載運(yùn)算符的方法和規(guī)則。（二）教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn) 教學(xué)重點(diǎn)：對象的四則運(yùn)算、運(yùn)算符重載規(guī)則。教學(xué)難點(diǎn)：類型轉(zhuǎn)換函數(shù)（三）教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 運(yùn)算符重載的意義第二節(jié) 類和對象的四則運(yùn)算第三節(jié) 運(yùn)算符重載的規(guī)則1 運(yùn)算符重載規(guī)則2 運(yùn)算符重載的方式第四節(jié) 常用運(yùn)算符重載1 輸入輸出運(yùn)算符重載2 關(guān)系運(yùn)算符重載3 賦值運(yùn)算符重載4 下標(biāo)運(yùn)算符重載5 類型轉(zhuǎn)換函數(shù)第五節(jié) 小結(jié)本章習(xí)題要點(diǎn)：掌握運(yùn)算符重載的規(guī)則和方法第五章 模板（2 學(xué)時(shí)）（一）教學(xué)要求通過本章內(nèi)容的學(xué)習(xí)，掌握函數(shù)模板的定義與使用；掌握類模板的定義與使用；理解類模板之間的繼承與派生；掌握模板的特化（二）教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn) 教學(xué)重點(diǎn)：函數(shù)模板的定義、

11、函數(shù)模板重載、類模板的定義與實(shí)例化、類模板外部定 義成員函數(shù)。教學(xué)難點(diǎn)：類模板與友元、派生與模板（三）教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 函數(shù)模板1 定義一個(gè)函數(shù)模板2 函數(shù)模板的實(shí)例化3 函數(shù)模板的重載第二節(jié) 類模板1 定義一個(gè)類模板并實(shí)例化2 在類模板外部定義成員函數(shù)3 類模板與友員函數(shù)第三節(jié) 派生與模板1 模板的參數(shù)2 類模板的派生第四節(jié) 模板的特化第五節(jié) 小結(jié)本章習(xí)題要點(diǎn)：掌握函數(shù)模板與類模板的定義與使用第六章 I/O 流（4 學(xué)時(shí)）（一）教學(xué)要求 通過本章內(nèi)容的學(xué)習(xí)，了解 I/O 流類庫，掌握標(biāo)準(zhǔn)輸入輸出流的使用，理解緩沖區(qū)的 概念，掌握文件流的使用，學(xué)會(huì)使用字符串流。（二）教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn) 教學(xué)重點(diǎn)：標(biāo)

12、準(zhǔn)輸入流、標(biāo)準(zhǔn)輸出流、文件的打開與關(guān)閉、文件的讀寫、文件的隨機(jī) 讀寫。教學(xué)難點(diǎn)：緩沖區(qū)、格式化輸入 / 輸出。（三）教學(xué)內(nèi)容第一節(jié)C+中的輸入輸出1 C+ 中的輸入輸出的分類2 C+I/O 流類的安全性與可擴(kuò)展性第二節(jié) I/O 流類庫簡介1 I/O 流類庫2 緩沖區(qū)類第三節(jié) 標(biāo)準(zhǔn)輸出流和標(biāo)準(zhǔn)輸入流1 提取運(yùn)算符和插入運(yùn)算符2 預(yù)定義流對象3 標(biāo)準(zhǔn)輸出流4 標(biāo)準(zhǔn)輸入流第四節(jié) 格式化控制1 格式化標(biāo)志2 精度、域?qū)捄吞畛渥址脑O(shè)置3 操作符的格式控制第五節(jié) 文件流1 構(gòu)建文件流對象2 文件的打開與關(guān)閉3 文件的讀寫4 文件的 隨機(jī)讀寫第六節(jié) 字符串流第七節(jié) 小結(jié) 本章習(xí)題要點(diǎn)：掌握 I/0 流的相

13、關(guān)操作第七章 異常與斷言 （2 學(xué)時(shí)）（一）教學(xué)要求掌握如何捕捉異常，通過本章內(nèi)容的學(xué)習(xí)， 了解異常的概念，掌握異常的處理機(jī)制， 了解標(biāo)準(zhǔn)庫中的異常處理，學(xué)會(huì)使用斷言。（二）教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：異常處理機(jī)制捕捉異常。教學(xué)難點(diǎn)：異常類。三）教學(xué)內(nèi)容第一節(jié)異常的概念第二節(jié)異常處理1異常處理機(jī)制2異常處理結(jié)構(gòu)3異常處理模式4異常規(guī)范說明第三節(jié)異常類第四節(jié)捕捉異常1重拋異常2捕捉所有異常第五節(jié)標(biāo)準(zhǔn)庫中的異常處理AW 、，一FH第六節(jié)斷言1斷言概念2斷言的使用第七節(jié)小結(jié)本章習(xí)題要點(diǎn)：掌握異常處理機(jī)制，異常的使用。第八章初識STL （2學(xué)時(shí)）（一）教學(xué)要求 通過本章內(nèi)容的學(xué)習(xí)，了解容器的概念，掌握幾種

14、常用容器的使用，掌握迭代器的 使用。（二）教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn) 教學(xué)重點(diǎn)：序列型容器、關(guān)聯(lián)性容器、散列表容器、前向迭代器、雙向迭代器、隨機(jī) 存取迭代器。教學(xué)難點(diǎn)：容器轉(zhuǎn)換器、 STL 中幾個(gè)常用算法。（三）教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) STL 簡介第二節(jié) 序列式容器1 序列式容器的概念2Vector 類模板3deque 類模板4List 類模板第三節(jié)關(guān)聯(lián)型容器1關(guān)聯(lián)型容器概述2set/mulistset 類模板3map/multimap 類模板第四節(jié)迭代器1迭代器概述2輸入迭代器與輸出迭代器3前向迭代器4雙向迭代器與隨機(jī)訪問迭代器第五節(jié)迭代器適配器1逆向迭代器2插入迭代器3流迭代器AW 、，一FH第六節(jié)迭代器輔助

15、函數(shù)第七節(jié)算法1算法概述2常用算法第八節(jié)小結(jié)本章習(xí)題要點(diǎn)：掌握容器和迭代器相關(guān)操作第九章 設(shè)計(jì)模式 （2 學(xué)時(shí)）一）教學(xué)要求通過本章內(nèi)容的學(xué)習(xí)，了解各種模式的實(shí)現(xiàn)原理，學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)模式的使用。二）教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：簡單工廠模式、單例模式、代理模式 教學(xué)難點(diǎn)：工廠模式在開發(fā)中的運(yùn)用。三) 教學(xué)內(nèi)容第一節(jié) 設(shè)計(jì)模式1 設(shè)計(jì)模式簡介2 單例模式3 工廠模式4 代理模式5 迭代器模式第二節(jié) 小結(jié)本章習(xí)題要點(diǎn)：掌握工廠模式的使用五、教學(xué)方法或手段本課程目前采用課堂講授、 案例教學(xué)、 上機(jī)操作實(shí)踐等教學(xué)方法與手段、 積極探索將傳 統(tǒng)教學(xué)與現(xiàn)代化教學(xué)手段相結(jié)合的教學(xué)模式， 并運(yùn)用現(xiàn)代信息技術(shù)、 網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等

16、手段改革傳 統(tǒng)的教學(xué)思想觀念、 教學(xué)方法和教學(xué)手段。 本課程已做成計(jì)算機(jī)多媒體課件， 運(yùn)用學(xué)校網(wǎng)絡(luò) 平臺(tái)，已把本課程的教學(xué)大綱、教案、習(xí)題、多媒體課件、參考文獻(xiàn)等教學(xué)資料上網(wǎng)開放， 實(shí)現(xiàn)優(yōu)質(zhì)教學(xué)資源共享， 為學(xué)生自主學(xué)習(xí)、 個(gè)性化學(xué)習(xí)提供了廣闊平臺(tái)， 實(shí)現(xiàn)本課程教學(xué)資 源的共享。1) 討論式教學(xué)：例如在講授指針時(shí)，啟發(fā)學(xué)生將指針和實(shí)際生活中的例子相比較，自 己歸納總結(jié)出指針的基本步驟、 思路以及特點(diǎn)， 這樣學(xué)生印象深刻， 對于比較復(fù)雜的指針的 使用有了實(shí)質(zhì)性的了解， 而不再是死記硬背。 另外， 對于實(shí)踐性強(qiáng)的內(nèi)容， 如結(jié)構(gòu)體等內(nèi)容， 安排專題學(xué)生自學(xué)，然后由一個(gè)學(xué)生在課堂上向大家講述，大家再一起討論、分析和評價(jià)， 這樣使每個(gè)學(xué)生都有興趣積極參與，活躍課堂氣氛，培養(yǎng)了自學(xué)的能力。2) 理論聯(lián)系實(shí)際的教學(xué)：在講授數(shù)組、函數(shù)、結(jié)構(gòu)體等內(nèi)容時(shí)，一方面講解語法，另 一方面使用了可視化模擬軟件，動(dòng)態(tài)演示協(xié)議的運(yùn)行，形象、生動(dòng)、直觀，增強(qiáng)了教學(xué)的效 果。3) 課內(nèi)外結(jié)合式教學(xué)：在課外開放實(shí)驗(yàn)室，學(xué)生在課堂內(nèi)學(xué)習(xí)，在課堂外即可實(shí)踐， 鍛煉實(shí)際動(dòng)手能力。4) 教學(xué)大綱、教案、習(xí)題、實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)、參考資料、教學(xué)錄像等內(nèi)容全部上網(wǎng)，學(xué)生可 以在課外自主學(xué)習(xí)。六、考核方