第01章緒論C++課件

1、面向?qū)ο竺嫦驅(qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)（以（以C+C+為例）為例）車建華車建華教材、參考書(shū)與課時(shí)安排教材、參考書(shū)與課時(shí)安排 溫秀梅溫秀梅 丁學(xué)鈞丁學(xué)鈞 編著編著 清華大學(xué)出版社清華大學(xué)出版社 王燕王燕 清華大學(xué)出版社清華大學(xué)出版社 譚浩強(qiáng)主編譚浩強(qiáng)主編 中國(guó)鐵道出版社中國(guó)鐵道出版社理論授課：理論授課：3636學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)授課實(shí)驗(yàn)授課：3636學(xué)時(shí)學(xué)時(shí) 思考問(wèn)題思考問(wèn)題面向過(guò)程的語(yǔ)言面向過(guò)程的語(yǔ)言面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言面向?qū)ο蟮恼Z(yǔ)言 第第1 1章章 緒緒 論論 CPU指令系統(tǒng)，由0、1序列構(gòu)成的指令碼組成如：10000000 加 10010000 減用助記符號(hào)描述的指令系統(tǒng)如 ADD A, B面向機(jī)器的語(yǔ)言程

2、序設(shè)計(jì)是數(shù)據(jù)被加工的過(guò)程客觀世界可以分類，對(duì)象是類的實(shí)例對(duì)象是數(shù)據(jù)和方法的封裝對(duì)象間通過(guò)發(fā)送和接受消息發(fā)生聯(lián)系程序設(shè)計(jì)關(guān)鍵是定義類，并由類派生對(duì)象1.1 1.1 面向?qū)ο蠓椒ǖ钠鹪疵嫦驅(qū)ο蠓椒ǖ钠鹪?050年代的程序都是用指令代碼或匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的，年代的程序都是用指令代碼或匯編語(yǔ)言編寫(xiě)的，6060年代高級(jí)語(yǔ)言的出現(xiàn)大大簡(jiǎn)化了程序設(shè)計(jì)，縮短了年代高級(jí)語(yǔ)言的出現(xiàn)大大簡(jiǎn)化了程序設(shè)計(jì)，縮短了軟件開(kāi)發(fā)周期。自軟件開(kāi)發(fā)周期。自6060年代末到年代末到7070年代初，出現(xiàn)了大型年代初，出現(xiàn)了大型軟件系統(tǒng)，如操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)，這給程序設(shè)計(jì)帶來(lái)軟件系統(tǒng)，如操作系統(tǒng)、數(shù)據(jù)庫(kù)，這給程序設(shè)計(jì)帶來(lái)了新的問(wèn)題：了新的問(wèn)題

3、：可靠性差、錯(cuò)誤多、且不易維護(hù)和修改可靠性差、錯(cuò)誤多、且不易維護(hù)和修改- -“”。為了克服為了克服6060年代出現(xiàn)的軟件危機(jī)，年代出現(xiàn)的軟件危機(jī)，19681968年北約組年北約組織提出織提出“”的概念。對(duì)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的認(rèn)識(shí)的概念。對(duì)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言的認(rèn)識(shí)從從強(qiáng)調(diào)表達(dá)能力為重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)表達(dá)能力為重點(diǎn)轉(zhuǎn)向轉(zhuǎn)向以結(jié)構(gòu)化和簡(jiǎn)明性為重點(diǎn)以結(jié)構(gòu)化和簡(jiǎn)明性為重點(diǎn)，將程序從將程序從語(yǔ)句序列語(yǔ)句序列轉(zhuǎn)向相互作用的轉(zhuǎn)向相互作用的模塊集合模塊集合。19691969年，年，首先提出了首先提出了的概念，他的概念，他強(qiáng)調(diào)從程序的結(jié)構(gòu)和風(fēng)格上來(lái)研究程序設(shè)計(jì)。強(qiáng)調(diào)從程序的結(jié)構(gòu)和風(fēng)格上來(lái)研究程序設(shè)計(jì)。1.1 1.1 面向?qū)ο蠓椒ǖ钠鹪?/p>

4、面向?qū)ο蠓椒ǖ钠鹪丛谲浖こ痰钠惹幸笙?，在軟件工程的迫切要求下?0年代結(jié)構(gòu)化語(yǔ)言獲得蓬年代結(jié)構(gòu)化語(yǔ)言獲得蓬勃發(fā)展并得到廣泛應(yīng)用。使用結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法可顯著地勃發(fā)展并得到廣泛應(yīng)用。使用結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法可顯著地減少軟件的復(fù)雜性，提高軟件的可靠性、可測(cè)試性和可維護(hù)減少軟件的復(fù)雜性，提高軟件的可靠性、可測(cè)試性和可維護(hù)性。經(jīng)過(guò)幾年的探索和實(shí)踐，結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的應(yīng)用確實(shí)取性。經(jīng)過(guò)幾年的探索和實(shí)踐，結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的應(yīng)用確實(shí)取得了成效，用結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的方法編寫(xiě)出來(lái)的程序不僅得了成效，用結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的方法編寫(xiě)出來(lái)的程序不僅結(jié)結(jié)構(gòu)良好，易寫(xiě)易讀，而且易于證明其正確性構(gòu)良好，易寫(xiě)易讀，而且易于證明其正確

5、性。進(jìn)入進(jìn)入8080年代，由于一系列高技術(shù)的研究，如第五代計(jì)年代，由于一系列高技術(shù)的研究，如第五代計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)輔助制造（算機(jī)、計(jì)算機(jī)輔助制造（CAMCAM）和知識(shí)工程等領(lǐng)域的研究都）和知識(shí)工程等領(lǐng)域的研究都迫切要求大型的軟件系統(tǒng)作為支撐。他們所用的數(shù)據(jù)類型也迫切要求大型的軟件系統(tǒng)作為支撐。他們所用的數(shù)據(jù)類型也超出了常規(guī)的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)類型的范疇，提出對(duì)圖像、聲音、超出了常規(guī)的結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)類型的范疇，提出對(duì)圖像、聲音、規(guī)則等非結(jié)構(gòu)化信息的管理。為了適應(yīng)這些應(yīng)用領(lǐng)域的需要，規(guī)則等非結(jié)構(gòu)化信息的管理。為了適應(yīng)這些應(yīng)用領(lǐng)域的需要，迫切要求軟件模塊具有更強(qiáng)的獨(dú)立自治性，以便于大型軟件迫切要求軟件模塊具有更強(qiáng)

6、的獨(dú)立自治性，以便于大型軟件的管理、維護(hù)和重用。由于的管理、維護(hù)和重用。由于結(jié)構(gòu)化語(yǔ)言的數(shù)據(jù)類型較為簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)化語(yǔ)言的數(shù)據(jù)類型較為簡(jiǎn)單，所以所以不能勝任對(duì)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的定義與管理，采用過(guò)程調(diào)用不能勝任對(duì)非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)的定義與管理，采用過(guò)程調(diào)用機(jī)制也不夠靈活，獨(dú)立性較差機(jī)制也不夠靈活，獨(dú)立性較差。為了適應(yīng)高技術(shù)發(fā)展的需要，消除結(jié)構(gòu)化編程語(yǔ)言為了適應(yīng)高技術(shù)發(fā)展的需要，消除結(jié)構(gòu)化編程語(yǔ)言的局限，自的局限，自8080年代以來(lái)，出現(xiàn)了年代以來(lái)，出現(xiàn)了，研制出了多種面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言研制出了多種面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言，如，如、和當(dāng)前使用在和當(dāng)前使用在InternetInternet上的平臺(tái)無(wú)關(guān)語(yǔ)上的平臺(tái)無(wú)關(guān)語(yǔ)

7、言言等。等。軟件設(shè)計(jì)人員的負(fù)擔(dān)越來(lái)越重，軟件的實(shí)現(xiàn)越來(lái)越軟件設(shè)計(jì)人員的負(fù)擔(dān)越來(lái)越重，軟件的實(shí)現(xiàn)越來(lái)越龐大，為計(jì)算機(jī)領(lǐng)域自身的發(fā)展提出了新的要求。利用龐大，為計(jì)算機(jī)領(lǐng)域自身的發(fā)展提出了新的要求。利用傳統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)思想無(wú)法滿足這一要求，人們就開(kāi)始尋傳統(tǒng)的程序設(shè)計(jì)思想無(wú)法滿足這一要求，人們就開(kāi)始尋求一種更能反映人類解決問(wèn)題的自然方法，這就是求一種更能反映人類解決問(wèn)題的自然方法，這就是技術(shù)。技術(shù)。1.31.3結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)與面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)與面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 1.1.結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)程序程序=數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)+算法算法+程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言+語(yǔ)言環(huán)境語(yǔ)言環(huán)境 1. 1.

8、結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法 2. 2. 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 2. 2. 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)的新思維程序設(shè)計(jì)的新思維 是計(jì)算機(jī)內(nèi)存中的一塊區(qū)域，通過(guò)將內(nèi)存分塊，每個(gè)模是計(jì)算機(jī)內(nèi)存中的一塊區(qū)域，通過(guò)將內(nèi)存分塊，每個(gè)模塊（即對(duì)象）在功能上相互之間保持相對(duì)獨(dú)立。當(dāng)對(duì)象的一個(gè)塊（即對(duì)象）在功能上相互之間保持相對(duì)獨(dú)立。當(dāng)對(duì)象的一個(gè)成員函數(shù)被調(diào)用時(shí)，對(duì)象執(zhí)行其內(nèi)部的代碼來(lái)響應(yīng)這個(gè)調(diào)用，成員函數(shù)被調(diào)用時(shí)，對(duì)象執(zhí)行其內(nèi)部的代碼來(lái)響應(yīng)這個(gè)調(diào)用，這使對(duì)象呈現(xiàn)出一定的行為。行為及其結(jié)果就是該對(duì)象的功能。這使對(duì)象呈現(xiàn)出一定的行為。行為及其結(jié)果就是該對(duì)象的功能。 是一種認(rèn)識(shí)世

9、界的方法，也是一種程序設(shè)計(jì)方法。是一種認(rèn)識(shí)世界的方法，也是一種程序設(shè)計(jì)方法。面向?qū)ο蟮挠^點(diǎn)認(rèn)為，面向?qū)ο蟮挠^點(diǎn)認(rèn)為，。按照這樣的思想設(shè)計(jì)程序，就是面向?qū)?。按照這樣的思想設(shè)計(jì)程序，就是面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)。象的程序設(shè)計(jì)。“面向?qū)ο竺嫦驅(qū)ο蟆辈粌H僅作為一種技術(shù)、更作為一不僅僅作為一種技術(shù)、更作為一種方法貫穿于軟件設(shè)計(jì)的各個(gè)階段。種方法貫穿于軟件設(shè)計(jì)的各個(gè)階段。 是在面向過(guò)程的程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上的質(zhì)的飛是在面向過(guò)程的程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上的質(zhì)的飛躍。面向?qū)ο蠓椒ǖ漠a(chǎn)生，是計(jì)算機(jī)科學(xué)發(fā)展的要求。面向?qū)S。面向?qū)ο蠓椒ǖ漠a(chǎn)生，是計(jì)算機(jī)科學(xué)發(fā)展的要求。面向?qū)ο蟮募夹g(shù)在系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)及多媒體應(yīng)用等領(lǐng)域都得到象的技術(shù)

10、在系統(tǒng)程序設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)及多媒體應(yīng)用等領(lǐng)域都得到廣泛應(yīng)用。廣泛應(yīng)用。 2. 2. 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)的新思維程序設(shè)計(jì)的新思維強(qiáng)調(diào)的是強(qiáng)調(diào)的是，。結(jié)構(gòu)化方法處理問(wèn)題是。結(jié)構(gòu)化方法處理問(wèn)題是。面向?qū)ο髲?qiáng)調(diào)的是。面向?qū)ο髲?qiáng)調(diào)的是，。而對(duì)象包含數(shù)據(jù)和對(duì)數(shù)據(jù)的操作，。而對(duì)象包含數(shù)據(jù)和對(duì)數(shù)據(jù)的操作，是對(duì)數(shù)據(jù)和功能的抽象和統(tǒng)一。面向?qū)ο蠓椒ㄌ幚韱?wèn)題是對(duì)數(shù)據(jù)和功能的抽象和統(tǒng)一。面向?qū)ο蠓椒ㄌ幚韱?wèn)題的過(guò)程是對(duì)一系列相關(guān)對(duì)象的操縱，即發(fā)送消息到目標(biāo)的過(guò)程是對(duì)一系列相關(guān)對(duì)象的操縱，即發(fā)送消息到目標(biāo)對(duì)象中，由對(duì)象執(zhí)行相應(yīng)的操作。因此，面向?qū)ο蠓椒▽?duì)象中，由對(duì)象執(zhí)行相應(yīng)的操作。因此，面向?qū)ο蠓椒ㄊ鞘?，這種以對(duì)象為中心的方法更自然、，這種以對(duì)象為中心的方法更自然、更直接地反映現(xiàn)實(shí)世界的問(wèn)題空間，具有獨(dú)特的抽象性、更直接地反映現(xiàn)實(shí)世界的問(wèn)題空間，具有獨(dú)特的抽象性、封裝性、繼承性和多態(tài)性，能更好地適應(yīng)復(fù)雜大系統(tǒng)不封裝性、繼承性和多態(tài)性，能更好地適應(yīng)復(fù)雜大系統(tǒng)不斷發(fā)展與變化的要求。斷發(fā)展與變化的要求。實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?. 1. 了解和使用了解和使用Visual C+6.0Visual C+6.0、VS 2010VS 2010開(kāi)發(fā)環(huán)境開(kāi)發(fā)環(huán)境2. 2. 熟悉熟悉Visual C+6.0Visual C+6.0 、VS 2010VS 2010開(kāi)發(fā)開(kāi)發(fā)環(huán)境的基本命令環(huán)境的基本