《面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)》理論教學(xué)大綱

PAGE1PAGE1“面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)”課程教學(xué)大綱課程編號(hào):08051210課程名稱：C++語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)(1)/C++Programming(1)學(xué)時(shí)：48學(xué)分：3適用專業(yè)：計(jì)算機(jī)相關(guān)專業(yè)開(kāi)課學(xué)期：2開(kāi)課部門(mén)：數(shù)學(xué)與計(jì)算機(jī)科學(xué)學(xué)院先修課程：面向過(guò)程程序設(shè)計(jì)考核要求：考試使用教材及主要參考書(shū)：周靖譯，《C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)》，清華大學(xué)出版社，2007年H.M.Deitel著，張引譯，《C++大學(xué)教程》電子工業(yè)出版社，2005年錢(qián)能編，《C++程序設(shè)計(jì)教程（修訂版）》，清華大學(xué)出版社，2009年一、課程的性質(zhì)和任務(wù)C++是一門(mén)高效實(shí)用的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，它既可進(jìn)行過(guò)程化程序設(shè)計(jì)，也可進(jìn)行面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)。隨著C++逐漸成為ANSI標(biāo)準(zhǔn)，這種新的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)語(yǔ)言已經(jīng)成為了程序員最廣泛使用的工具。本課程是一門(mén)計(jì)算機(jī)及相關(guān)專業(yè)的重要的專業(yè)基礎(chǔ)課，開(kāi)設(shè)本課程主要目的是使學(xué)生掌握面向過(guò)程程序設(shè)計(jì)的基本概念和基本方法，并能運(yùn)用C++語(yǔ)言進(jìn)行基本的面向過(guò)程程序設(shè)計(jì)。二、教學(xué)目的與要求本課程主要講授C++語(yǔ)言基本數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和常用算法，以及怎樣運(yùn)用結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法編寫(xiě)程序。通過(guò)學(xué)習(xí)C++語(yǔ)言，幫助學(xué)生掌握C++語(yǔ)言的基本原理、基本精髓，掌握模塊化程序設(shè)計(jì)的基本方法和思想。三、學(xué)時(shí)分配章節(jié)課程內(nèi)容學(xué)時(shí)1C++語(yǔ)言概述22算法43數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符與表達(dá)式24最簡(jiǎn)單的C++程序設(shè)計(jì)45選擇結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)46循環(huán)控制47數(shù)組48函數(shù)49編譯預(yù)處理210指針411結(jié)構(gòu)體與共用體412類與數(shù)據(jù)抽象（一）213類與數(shù)據(jù)抽象（二）214運(yùn)算符重載215繼承216虛函數(shù)和多態(tài)性2四、教學(xué)中應(yīng)注意的問(wèn)題教師授課與學(xué)生上機(jī)實(shí)踐相結(jié)合，采用多媒體教學(xué)方式，保證最佳的學(xué)習(xí)效果。五、教學(xué)內(nèi)容第1章C++語(yǔ)言概述1.基本內(nèi)容:C++語(yǔ)言出現(xiàn)的歷史背景C++語(yǔ)言的特點(diǎn)C++程序的上機(jī)步驟2.教學(xué)基本要求：了解C++語(yǔ)言的特點(diǎn);掌握C++語(yǔ)言程序的構(gòu)成和書(shū)寫(xiě)風(fēng)格;理解C++語(yǔ)言的函數(shù)模塊結(jié)構(gòu)特點(diǎn)3.教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：C++語(yǔ)言程序的構(gòu)成和書(shū)寫(xiě)風(fēng)格，C++語(yǔ)言的函數(shù)模塊結(jié)構(gòu)。第2章算法1.基本內(nèi)容:算法的概念算法的特性如何表示一個(gè)算法結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法2.教學(xué)基本要求：了解算法的概念和性質(zhì)；掌握算法的構(gòu)成要素和三種基本結(jié)構(gòu)；理解結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法。3.教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：算法的概念及N－S流程圖的繪制，結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法。第3章數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符與表達(dá)式1.基本內(nèi)容:C++的數(shù)據(jù)類型常量與變量整型數(shù)據(jù)實(shí)型數(shù)據(jù)字符型數(shù)據(jù)變量賦初值算術(shù)運(yùn)算符和算術(shù)表達(dá)式逗號(hào)運(yùn)算符和逗號(hào)表達(dá)式2.教學(xué)基本要求：理解常量、變量的概念和定義方法；掌握C++語(yǔ)言三種基本數(shù)據(jù)類型（整型、實(shí)型、字符型）及其定義和使用方法；掌握不同類型數(shù)據(jù)間的轉(zhuǎn)換與運(yùn)算。掌握算術(shù)運(yùn)算符、賦值運(yùn)算符和逗號(hào)運(yùn)算符及其優(yōu)先級(jí)與結(jié)合性，以及三種表達(dá)式的求值。3.教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：數(shù)據(jù)基本類型、同類型數(shù)據(jù)間的轉(zhuǎn)換與運(yùn)算及自加和自減運(yùn)算，逗號(hào)運(yùn)算符及其優(yōu)先級(jí)與結(jié)合性。第4章最簡(jiǎn)單的C++程序設(shè)計(jì)1.基本內(nèi)容:C++語(yǔ)句概述賦值語(yǔ)句數(shù)據(jù)輸入輸出的概念字符數(shù)據(jù)的輸入輸出格式輸入與輸出2.教學(xué)基本要求：理解C++語(yǔ)言的語(yǔ)句分類和程序的三種基本結(jié)構(gòu)；掌握賦值語(yǔ)句的使用、掌握數(shù)據(jù)輸入、輸出函數(shù)的格式及使用。3.教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：數(shù)據(jù)輸入、輸出函數(shù)的格式及使用，轉(zhuǎn)義字符。第5章選擇結(jié)構(gòu)程序設(shè)計(jì)1.基本內(nèi)容:關(guān)系運(yùn)算符和關(guān)系表達(dá)式邏輯運(yùn)算符和邏輯表達(dá)式if語(yǔ)句switch語(yǔ)句2.教學(xué)基本要求：掌握關(guān)系和邏輯運(yùn)算符及其優(yōu)先級(jí)與結(jié)合性；掌握關(guān)系和邏輯表達(dá)式及各種混合表達(dá)式的求值；掌握if語(yǔ)句的三種基本形式和嵌套使用；理解條件運(yùn)算符的功能和作用；掌握用switch語(yǔ)句實(shí)現(xiàn)多分支選擇結(jié)構(gòu)。3.教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：if語(yǔ)句的三種基本形式和嵌套使用，邏輯表達(dá)式及各種混合運(yùn)算。第6章循環(huán)控制1.基本內(nèi)容:while語(yǔ)句do-while語(yǔ)句for語(yǔ)句循環(huán)的嵌套break語(yǔ)句和continue語(yǔ)句2.教學(xué)基本要求：掌握f(shuō)or、while、do-while語(yǔ)句格式，并能用它們實(shí)現(xiàn)循環(huán)及循環(huán)嵌套；了解幾種循環(huán)語(yǔ)句的區(qū)別；掌握break與Continue語(yǔ)句的使用幾區(qū)別；能夠編寫(xiě)簡(jiǎn)單、典型的循環(huán)控制程序。3.教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：for，while，do-while語(yǔ)句，循環(huán)嵌套、循環(huán)的比較。第7章數(shù)組1.基本內(nèi)容:一維數(shù)組的定義和引用二維數(shù)組的定義和引用字符數(shù)組2.教學(xué)基本要求：掌握一維數(shù)組的定義和引用、并能夠靈活運(yùn)用；了解二維數(shù)組的定義和初始化；了解二維數(shù)組的使用、握字符數(shù)組的定義和使用；使用基本的字符串處理函數(shù)。3.教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：一維數(shù)組運(yùn)用，二維數(shù)組的運(yùn)用。第8章函數(shù)1.基本內(nèi)容:概述函數(shù)的定義函數(shù)參數(shù)和函數(shù)的值函數(shù)的調(diào)用函數(shù)的嵌套調(diào)用和遞歸調(diào)用數(shù)組作為函數(shù)參數(shù)局部變量和全局變量變量的存儲(chǔ)類別2.教學(xué)基本要求：理解函數(shù)的概念和分類、掌握函數(shù)的定義、理解函數(shù)的類型和返回值；熟練使用函數(shù)編程、理解函數(shù)的形式參數(shù)與實(shí)際參數(shù)大概念；了解參數(shù)值的傳遞、握函數(shù)的嵌套、遞歸調(diào)用，并能夠正確調(diào)用函數(shù)；理解局部變量和全局變量及變量的存儲(chǔ)類別、變量的作用域和生存期；理解內(nèi)部函數(shù)、外部函數(shù)的概念。3.教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：函數(shù)的定義、變量的作用域和生存期，函數(shù)的嵌套、遞歸調(diào)用。第9章編譯預(yù)處理1.基本內(nèi)容:宏定義文件包含處理2.教學(xué)基本要求：掌握不帶參數(shù)的宏定義及其使用；了解帶參數(shù)的宏定義；掌握“文件包含”處理的概念及其作用。3.教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：編譯預(yù)處理的概念及其作用，帶參數(shù)的宏定義。第10章指針1.基本內(nèi)容:地址和指針的概念變量的指針和指向變量的指針變量數(shù)組與指針字符串與指針指向函數(shù)的指針和函數(shù)的返回值為指針指向指針的指針和指針數(shù)組main函數(shù)帶參數(shù)2.教學(xué)基本要求：理解指針的概念；掌握指針變量的定義；掌握數(shù)組的指針和指向數(shù)組的指針變量；掌握字符串的指針和指向字符串的指針變量。了解指針的指針。了解指針數(shù)組。了解指向函數(shù)的指針。3.教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：指針變量的定義、使用指針變量，數(shù)組的指針和指向數(shù)組的指針變量。第11章結(jié)構(gòu)體與共用體1.基本內(nèi)容:概述定義結(jié)構(gòu)體類型變量的方法結(jié)構(gòu)體變量的引用和初始化結(jié)構(gòu)體數(shù)組指向結(jié)構(gòu)體數(shù)據(jù)的指針用指針處理鏈表共用體枚舉類型2.教學(xué)基本要求：掌握結(jié)構(gòu)體類型數(shù)據(jù)的定義、初始化及引用方法；了解用指針和結(jié)構(gòu)體構(gòu)成單向鏈表；了解共用體類型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的定義、初始化及引用方法；了解枚舉數(shù)據(jù)類型，會(huì)用typedef定義類型。教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：結(jié)構(gòu)體、共用體類型數(shù)據(jù)類型，單向鏈表的建立、輸出、刪除與插入操作。第12章類與數(shù)據(jù)抽象（一）1.基本內(nèi)容:面向?qū)ο蟮母拍詈突舅枷?；結(jié)構(gòu)定義與結(jié)構(gòu)成員訪問(wèn)；類和對(duì)象的基本概念；類的結(jié)構(gòu)；對(duì)象；構(gòu)造函數(shù)；析構(gòu)函數(shù)；數(shù)據(jù)成員和成員函數(shù)的使用。2.教學(xué)基本要求：了解封裝與數(shù)據(jù)隱藏的軟件工程概念；了解數(shù)據(jù)抽象和抽象數(shù)據(jù)類型的符號(hào)；生成C++的類;了解如何生成、使用和刪除類對(duì)象；控制對(duì)象數(shù)據(jù)成員和成員函數(shù)的訪問(wèn)；開(kāi)始認(rèn)識(shí)面向?qū)ο蟮膬r(jià)值。3.教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：類和對(duì)象的定義及使用。第13章類與數(shù)據(jù)抽象（二）1.基本內(nèi)容:static對(duì)象與const成員函數(shù)；友元函數(shù)與友元類；使用this指針；動(dòng)態(tài)內(nèi)存分配與new和delete運(yùn)算符；static類成員；數(shù)據(jù)抽象與信息隱藏；容器類與迭代；代理類。2.教學(xué)基本要求：動(dòng)態(tài)生成與刪除對(duì)象；了解友元函數(shù)與友元類的用途；了解如何使用static數(shù)據(jù)成員和成員函數(shù);了解容器類概念；了解this指針的用法。3.教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：友元函數(shù)與友元類、static數(shù)據(jù)成員和成員函數(shù)的使用第14章運(yùn)算符重載1.基本內(nèi)容:運(yùn)算符重載的基礎(chǔ)；運(yùn)算符重載的限制；用作類成員與友元函數(shù)的運(yùn)算符函數(shù)；重載一元運(yùn)算符；重載二元運(yùn)算符；實(shí)例研究；重載++與--。2.教學(xué)基本要求：了解如何重載運(yùn)算符以處理新類型；了解如何將一個(gè)類對(duì)象轉(zhuǎn)換為另一個(gè)類的對(duì)象；了解重載運(yùn)算符的時(shí)機(jī);學(xué)習(xí)幾個(gè)使用運(yùn)算符重載的例子；生成Array、String和Date類。3.教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：運(yùn)算符重載的使用。4.教學(xué)建議：第15章繼承1.基本內(nèi)容:繼承的概念；protected成員；把基類指針強(qiáng)制轉(zhuǎn)換為派生類指針；使用成員函數(shù)；在派生類中重定義基類成員；public、protected和private繼承；直接基類和間接基類；在派生類中使用構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)；將派生類對(duì)象隱式轉(zhuǎn)換為基類對(duì)象；實(shí)例研究；多重繼承。2.教學(xué)基本要求：能通過(guò)繼承現(xiàn)有的類建立新類；了解繼承是如何提高軟件的可復(fù)用性；了解類和派生類的概念;能夠使用多重繼承從多個(gè)基類派生出新類。3.教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)：public、protected和pri