C++面向对象PPTOOP2012-01
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《面向对象设计》PPT课件
一般来说，所有的继承都会引入编译时依赖 性。依赖性是可传递的，也就是说，如果C依赖 B，B依赖A，那么C也依赖A。
类及其依赖性
② 运行时继承依赖性
下图举例说明了在一棵继承树中涉及客户对象访问类服务的运行时 继承依赖性。图中类B的do1( )方法是从父类A继承来的，因此Test与 B没有运行时继承依赖性，只是一个静态依赖性，通过从Test到A的关 联来表明。如果在doTest方法中调用的是do2( )方法，或者在B中覆盖 了A的do1( )方法，则从Test到A和B就会存在运行时依赖性。
接口及其依赖性
2．实现依赖性
一个类可以实现多个接口，由类实现的接口集合称为该 类的供给接口。在UML2.0中，将一个类和该类实现的接口 之间的依赖性称为实现依赖性。
右图所示为实现依赖性的 UML符号，在箭头末端的类 实现了箭头所指向的接口。 从图中可以看到，Class1实 现了Interface1接口和 Interface2接口，而Class2 只实现了Interface2接口。
包及其依赖性
1. 包
包（package）又可称为层或子系统，是表示组织类的一 种方式，用于划分应用程序的逻辑模型。包是高度相关的类 的聚合，这些类本身是内聚的，但相对于其他聚合来说又是 松散耦合的。
包可以嵌套。外层包可以直接访问包括在它的嵌套包中的 任何类。包还可以导入其他包，例如，在包A中导入了包B， 这意味着包A或者包A的元素可以引用包B或者包B的元素。 因此，虽然一个类只属于一个包，但是它可以被导入其他包。 包的导入操作会引入包之间的依赖性以及它们的元素之间的 依赖性。
类及其依赖性
（2）无多态继承 使用继承最简单的方式是子类不覆盖从父类继承来的方法，
这样就不存在多态性继承问题。虽然无多态的继承有时并不 是十分有用，但理解和管理起来是最容易的。 （3）扩展继承和约束继承
类及其依赖性
② 运行时继承依赖性
下图举例说明了在一棵继承树中涉及客户对象访问类服务的运行时 继承依赖性。图中类B的do1( )方法是从父类A继承来的，因此Test与 B没有运行时继承依赖性，只是一个静态依赖性，通过从Test到A的关 联来表明。如果在doTest方法中调用的是do2( )方法，或者在B中覆盖 了A的do1( )方法，则从Test到A和B就会存在运行时依赖性。
接口及其依赖性
2．实现依赖性
一个类可以实现多个接口，由类实现的接口集合称为该 类的供给接口。在UML2.0中，将一个类和该类实现的接口 之间的依赖性称为实现依赖性。
右图所示为实现依赖性的 UML符号，在箭头末端的类 实现了箭头所指向的接口。 从图中可以看到，Class1实 现了Interface1接口和 Interface2接口，而Class2 只实现了Interface2接口。
包及其依赖性
1. 包
包（package）又可称为层或子系统，是表示组织类的一 种方式，用于划分应用程序的逻辑模型。包是高度相关的类 的聚合，这些类本身是内聚的，但相对于其他聚合来说又是 松散耦合的。
包可以嵌套。外层包可以直接访问包括在它的嵌套包中的 任何类。包还可以导入其他包，例如，在包A中导入了包B， 这意味着包A或者包A的元素可以引用包B或者包B的元素。 因此，虽然一个类只属于一个包，但是它可以被导入其他包。 包的导入操作会引入包之间的依赖性以及它们的元素之间的 依赖性。
类及其依赖性
（2）无多态继承 使用继承最简单的方式是子类不覆盖从父类继承来的方法，
这样就不存在多态性继承问题。虽然无多态的继承有时并不 是十分有用，但理解和管理起来是最容易的。 （3）扩展继承和约束继承
《面向对象的》课件
多态
允许一个接口多种形态存 在，即一个接口可以有多 个实现方式，增强了代码 的灵活性和可扩展性。
面向对象与面向过程的区别
面向对象强调的是对象之间的交互和关系，注重的是系统的整体性和复用性；而面 向过程则更注重程序的执行流程和算法的实现。
面向对象编程将数据和操作封装在一起，形成具有特定属性和行为的对象，更符合 人类的思维习惯；而面向过程编程则更注重功能模块的划分和调用。
C#
总结词
C#是一种面向对象的编程语言，由微软公司开发，具有语法严谨、易于上手的特点。
详细描述
C#语言支持类和对象的概念，提供了丰富的API和库，广泛应用于Windows桌面应用程序开发、游戏 开发等领域。C#还支持跨平台开发，可以在其他操作系统上运行。
04
面向对象的应用领域
游戏开发
游戏策划
面向对象编程有助于更好地设计和组 织游戏策划，将游戏的各种元素（如 角色、物品、关卡等）视为对象，便 于管理和扩展。
详细描述
继承是面向对象编程中的重要概念，它允许创建分等级的类。基类（也称为父类 ）定义了共享的属性和方法，派生类（也称为子类）继承这些属性和方法，并可用变量来引用子类对象，调用子类 重写的方法。
详细描述
多态允许一个接口被多个类实现，一个接口引用变量可以指 向任何实现该接口的类的对象。当通过接口引用变量调用方 法时，将根据实际对象的类型来决定调用哪个实现类的方法 。
面向对象编程通过类和对象的概念实现代码的重用和扩展，提高了软件的可维护性 和可复用性；而面向过程编程则更注重程序的执行效率和算法的优化。
02
面向对象的主要技术
类与对象
总结词
类是对象的抽象，对象是类的实 例。
详细描述
第1章 面向对象编程的原理PPT课件
作这些数据的成员函数。然后，定义各个类的对象，并将数据赋给各
个对象。对象的数据是私有的，外界只能通过公有的成员函数才能访
问该对象的数据。这样就保证了数据的安全性，而且程序员也易于对
数据进行跟踪。类的继承性使得每一个新类得以继承基类、父类的全
部属性和方法，并加入自己特有的属性和方法，从而使得代码的重用
• 面向过程以算法为中心，由算法完成对数据的操作，面向 对象技术是以属性为中心，以消息和方法机制完成对对象 的操作，对象作为数据而不是作为过程被描述。继承指的 是子类继承父类的数据结构和方法，并加入自己所特有的 信息，构成新的类，它是父类和子类之间信息关联的一种 机制;多态体现在程序运行过程中，不同对象收到相同消 息产生完全不同的结果的现象。继承和多态是面向对象特 有的要素。
总之，面向对象的整体概念可具体表示如下： 面向对象＝数据抽象＋数据抽象类型＋继承性
面向对象程序设计的特征
• 抽象性 ---- 许多实体的共性产生类； • 封装性 ---- 类将数据和操作封装为用户自定义的抽象数据类型； • 继承性 ---- 类能被复用，具有继承（派生）机制； • 多态性 ---- 具有动态联编机制。
对象的这一特性，即是对象的封装性． 5． 事件（Event） 即对象在执行某一操作后激发并执行 的一个或多个过程。
这些过程对用户是透明的，用户可以为这个过程编写自 己的程序代码，以完成特定的操作。
如：窗口对象在执行打开过程时，就会激活一个Active 事件（过程），用户可以自己编写这一过程的代码，以便在 打开这个窗口时完成一些自己所要求的任务，如打开一个数 据库，对某个变量进行初始化等等
6． 类（Class）与实例（Instance）
类是具有共同属性、共同方法、共同事件的对象的集合。而一 个具体的对象则是其对应类的一个实例。
C++面向对象程序的设计 87页PPT文档
—数据成员和成员函数。也就是说，当声明类的成员函
数时，定义的函数可以直接访问该类中任何成员而无需
将其声明为参数，惟一的限制条件是在使用一个成员之 前必须声明它。
例2.1 分析以下声明 MyClass类的组成
#include<iostream.h>
class MyClass
{
private:
int x,y;
C++
面向对象程序设计
C++特点
C++语言既保留了C语言的有效性、灵活性、便于移植等全 部精华和特点，又添加了面向对象编程的支持，具有强大 的编程功能，可方便地构造出模拟现实问题的实体和操作； 编写出的程序具有结构清晰、易于扩充等优良特性，适合 于各种应用软件、系统软件的程序设计。用C++编写的程 序可读性好，生成的代码质量高，运行效率仅比汇编语言 慢10%～20%。
C++设计原则
在《C++语言的设计和演化》作者在设计C++时，所使用的一 些原则。知道这些原则有助于理解C++。以下总结了一些原则，详 尽的内容可参阅《C++语言的设计和演化》：
●C++设计成使用静态类型机制、和C同样高效且可移植的多 用途程序设计语言。
●C++设计成直接的和广泛的支持多种程序设计风格（过程化 程序设计、数据抽象化、面向对象程序设计、泛型程序设计）。
//
类的组织形式（请同学练习*.h和*.c两模块设计）
通常将类界面与类实现分离，将类界面部分存放在头文件 （.h）中，将类实现放在程序文件（.cpp）中，而使用类的程序放 在另一个程序文件中，这样使整个程序更清晰。例如，声明类C 的类界面的部分用c.h文件保存，类实现部分用c.cpp文件保存，而 使用类C的部分用a.cpp保存，如图所示。
数时，定义的函数可以直接访问该类中任何成员而无需
将其声明为参数，惟一的限制条件是在使用一个成员之 前必须声明它。
例2.1 分析以下声明 MyClass类的组成
#include<iostream.h>
class MyClass
{
private:
int x,y;
C++
面向对象程序设计
C++特点
C++语言既保留了C语言的有效性、灵活性、便于移植等全 部精华和特点，又添加了面向对象编程的支持，具有强大 的编程功能，可方便地构造出模拟现实问题的实体和操作； 编写出的程序具有结构清晰、易于扩充等优良特性，适合 于各种应用软件、系统软件的程序设计。用C++编写的程 序可读性好，生成的代码质量高，运行效率仅比汇编语言 慢10%～20%。
C++设计原则
在《C++语言的设计和演化》作者在设计C++时，所使用的一 些原则。知道这些原则有助于理解C++。以下总结了一些原则，详 尽的内容可参阅《C++语言的设计和演化》：
●C++设计成使用静态类型机制、和C同样高效且可移植的多 用途程序设计语言。
●C++设计成直接的和广泛的支持多种程序设计风格（过程化 程序设计、数据抽象化、面向对象程序设计、泛型程序设计）。
//
类的组织形式（请同学练习*.h和*.c两模块设计）
通常将类界面与类实现分离，将类界面部分存放在头文件 （.h）中，将类实现放在程序文件（.cpp）中，而使用类的程序放 在另一个程序文件中，这样使整个程序更清晰。例如，声明类C 的类界面的部分用c.h文件保存，类实现部分用c.cpp文件保存，而 使用类C的部分用a.cpp保存，如图所示。
面向对象的开闭原则PPT课件
(2) ChartDisplay类针对抽象图表类进行编程，由客户端来决定使 用哪种具体图表。
重构后结构如图2所示：
.
11
• 在我们最初编写代码的时候，我们假设变化不会发生，但最后变化发生的时
候，可以通过创建抽象来隔离以后将要发生的同类变化。
开闭原则是面向对象设计中“可复用设计”的基础，是面向对象设计中最重
.
4
现在的问题是，需求变了，要求还要实现一个 减法的功能，这也很简单，如图示
.
5
如果需求再变，还要求能实现乘法和除法的功能，依然简 单，如图示
.
6
• 从第2和第3步来看，很明显，在需求改变，需要引进新的功能的时候， 做法是在已有的类的基础上通过新添方法来实现功能，假设在第2步之后， 第3步的时候发现加法和减法功能 最终都没有用到，反而乘法和除法需要用到，那么在第3步的时候就要 推翻第2步之前的实现，在需求发生改变需要引进新的功能的时候，就要 推翻整个之前的系统，很明显这样的做法是不可取的，说明设计上出现
在开闭原则的定义中，软件实体可以指一个软件模块、一 个由多个类组成的局部结构或一个独立的类。
.
2
任何软件都需要面临一个很重要的问题，即它们的需求会 随时间的推移而发生变化。当软件系统需要面对新的需求时， 我们应该尽量保证系统的设计框架是稳定的。
而抽象化是开闭原则的关键
.
3
来看一个简单的实例
假设现在需要实现一个加法的功能，很简单，如图示
了问题，这个缺陷明显的是违反了OCP（开闭原则）。
需求总是在变的，如果可能，就要做到尽量不要去修改已有的实现，而 应该通过扩展的手段来稳定需求的变动。
.
7
OCP原则替换图
.
重构后结构如图2所示：
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11
• 在我们最初编写代码的时候，我们假设变化不会发生，但最后变化发生的时
候，可以通过创建抽象来隔离以后将要发生的同类变化。
开闭原则是面向对象设计中“可复用设计”的基础，是面向对象设计中最重
.
4
现在的问题是，需求变了，要求还要实现一个 减法的功能，这也很简单，如图示
.
5
如果需求再变，还要求能实现乘法和除法的功能，依然简 单，如图示
.
6
• 从第2和第3步来看，很明显，在需求改变，需要引进新的功能的时候， 做法是在已有的类的基础上通过新添方法来实现功能，假设在第2步之后， 第3步的时候发现加法和减法功能 最终都没有用到，反而乘法和除法需要用到，那么在第3步的时候就要 推翻第2步之前的实现，在需求发生改变需要引进新的功能的时候，就要 推翻整个之前的系统，很明显这样的做法是不可取的，说明设计上出现
在开闭原则的定义中，软件实体可以指一个软件模块、一 个由多个类组成的局部结构或一个独立的类。
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2
任何软件都需要面临一个很重要的问题，即它们的需求会 随时间的推移而发生变化。当软件系统需要面对新的需求时， 我们应该尽量保证系统的设计框架是稳定的。
而抽象化是开闭原则的关键
.
3
来看一个简单的实例
假设现在需要实现一个加法的功能，很简单，如图示
了问题，这个缺陷明显的是违反了OCP（开闭原则）。
需求总是在变的，如果可能，就要做到尽量不要去修改已有的实现，而 应该通过扩展的手段来稳定需求的变动。
.
7
OCP原则替换图
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7
What dose a programming language serve?
A programming language serves two related purposes: it provides a vehicle（载体/工具）for the 载体/工具） programmer to specify actions to be executed, and it provides a set of concepts for the programmer to use when thinking about what can be done.
学习和掌握一种好的工具。 学习和掌握一种好的工具。 从中学习到正确的思维方式、 从中学习到正确的思维方式、设计理念和设计风 格。
14
本课程的实施要点与学习要点
15
本课程的实施要点与学习要点
教材： 教材：B. Stroustrup, The C++ Programming Language。 。 课堂讲授40学时左右，上机实验24学时。 课堂讲授 学时左右，上机实验 学时。 学时左右 学时 课堂上主要给出内容的结构特征和要点， 课堂上主要给出内容的结构特征和要点，不应该也不 可能讲述所有的章节，但必须进行充分的课前/后阅 可能讲述所有的章节，但必须进行充分的课前 后阅 理解和实践， 读、理解和实践，要学会自己选择阅读的范围和对 象。 考试成绩：上机作业30%；笔试 考试成绩：上机作业 ；笔试70%。 。 每一章后面的Advice（忠告）是非常重要的一节，一 每一章后面的 （忠告）是非常重要的一节， 定要仔细阅读（暂时不能完全理解是正常的）， ），因为 定要仔细阅读（暂时不能完全理解是正常的），因为 这正是作者多年积累下来的知识与方法的精华所在。 这正是作者多年积累下来的知识与方法的精华所在。
8
How to study programming language?
读－抄－改－写
认真读 认真读 仔细抄 仔细抄 随意改 随意改 经常写 经常写
9
职业软件开发人员要回答的 一组问题
10
职业软件开发人员要回答的一组问题
所开发的第一个/最近一个被用户认可的程序。 所开发的第一个/最近一个被用户认可的程序。 开发得最得意/最失意的程序。 开发得最得意/最失意的程序。 开发的最大/最小的程序。 开发的最大/最小的程序。 开发时间最长/最短的程序。 开发时间最长/最短的程序。 开发效率最高/最低的程序。 开发效率最高/最低的程序。 运行效率最高/最低的程序。 运行效率最高/最低的程序。 用户反映最好/最不好的程序。 用户反映最好/最不好的程序。
19
这一章的内容结构和阅读要点
1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 介绍这本教材的组织结构 学习C++语言的基本途径和注意事项 学习 语言的基本途径和注意事项 设计C++语言所采用的理念和原则 设计 语言所采用的理念和原则 C++语言的发展历史与里程碑 语言的发展历史与里程碑 C++语言的主要用途 语言的主要用途 C语言和 语言和C++语言的关系 语言和 语言的关系 C++语言对程序设计思维方式的影响和作用 语言对程序设计思维方式的影响和作用
4
What is a Program?
没有发现错误的程序绝不等于没有错误的程序。 没有发现错误的程序绝不等于没有错误的程序。 与已经被开发者之外的人 开发者之外的人使用过一段时间的程序 与已经被开发者之外的人使用过一段时间的程序 相比，新写的程序通常总是更容易出错。 相比，新写的程序通常总是更容易出错。 程序的质量一般与交付后的时间长度成正比（ 程序的质量一般与交付后的时间长度成正比（在 不断的测试、修改、扩充和维护中提高）。 不断的测试、修改、扩充和维护中提高）。 源码迟早要被别人阅读和理解， 源码迟早要被别人阅读和理解，迟早要有偿或无 偿地提供给他人。 偿地提供给他人。 对于大系统而言， 对于大系统而言，程序的结构能量远大于局部技 巧能量。 巧能量。
16
本课程的实施要点与学习要点
教学的根本目的，是通过特定语言的教学， 教学的根本目的，是通过特定语言的教学，使同学们具 有今后自己学习新的语言、 有今后自己学习新的语言、新的程序设计思维方式的能 而不是陷入语言的所有细节。 力，而不是陷入语言的所有细节。 学习一种新的语言，要在了解基本语法的基础上， 学习一种新的语言，要在了解基本语法的基础上，读懂 教材中的程序范例（通常较短的范例即可）， ），从而理解 教材中的程序范例（通常较短的范例即可），从而理解 语法结构的真正作用，以及适用/不适用的场合。 语法结构的真正作用，以及适用/不适用的场合。 学习一种新的程序设计思维方式， 学习一种新的程序设计思维方式，要耐心地读懂教材中 的范例（特别是较长的范例），经过上机实践（ ），经过上机实践 的范例（特别是较长的范例），经过上机实践（读— 运行— 运行—扩充—运行—独立实现— 抄—运行—改—运行—扩充—运行—独立实现—运 ），来体会这样的程序是经过怎样的步骤一步一步地 行），来体会这样的程序是经过怎样的步骤一步一步地 设计和实现出来的。 设计和实现出来的。
一些简单的、基本的问题 一些简单的、
Байду номын сангаас
2
What is a Program?
是人造的而不是天然的。 是人造的而不是天然的。 是有寿命的非艺术品（不能指望它永垂不朽）。 是有寿命的非艺术品（不能指望它永垂不朽）。 要完成某类特定的任务（因此本身是抽象的）。 要完成某类特定的任务（因此本身是抽象的）。 完成特定任务的方式不是唯一的（ 完成特定任务的方式不是唯一的（因开发的人而 异）。 是开发者的思维方式、 是开发者的思维方式、设计理念和设计风格的反 映。 要承认并允许所有合法的与非法的输入。 要承认并允许所有合法的与非法的输入。 要能够对于所有输入正确地给出相应的输出。 要能够对于所有输入正确地给出相应的输出。
17
§1. Notes to the Reader
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这一章的内容结构和阅读要点
1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 介绍这本教材的组织结构 学习C++语言的基本途径和注意事项 学习 语言的基本途径和注意事项 设计C++语言所采用的理念和原则 设计 语言所采用的理念和原则 C++语言的发展历史与里程碑 语言的发展历史与里程碑 C++语言的主要用途 语言的主要用途 C语言和 语言和C++语言的关系 语言和 语言的关系 C++语言对程序设计思维方式的影响和作用 语言对程序设计思维方式的影响和作用
5
What is C++?
C++ is a general-purpose（通用的） programming 通用的） language；its core application domain is systems ； programming in the broadest sense. In addition, C++ is successfully used in many application areas that are not covered by this label.
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1.1 Learning C++
在学习C++语言的时候，最重要的是把注意力集 语言的时候， 在学习 语言的时候 中在其概念方面， 中在其概念方面，而不是陷入只关注语言技术细 节的误区。 节的误区。 学习一个程序设计语言的目的是成为一个好的程 序员，在设计与实现新的系统、 序员，在设计与实现新的系统、维护已有系统的 过程中具有更高的效率。因此， 过程中具有更高的效率。因此，对于程序设计技 术和软件设计技术的鉴赏， 术和软件设计技术的鉴赏，要比理解语言的细节 重要得多（随着时间的延伸和实践的增加， 重要得多（随着时间的延伸和实践的增加，这些 细节将自然会被理解的）。 细节将自然会被理解的）。
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1.2 Learning C++
The most important thing to do when learning C++ is to focus on concepts and not get lost in language-technical details. The purpose of learning a programming language is to become a better programmer; that is , to become more effective at designing and implementing new systems and maintaining old ones. For this, an appreciation of programming and design techniques is far more important than an understanding of details; that understanding comes with time and practice.
不断地回答这些问题，你会发现自己在进步。 不断地回答这些问题，你会发现自己在进步。
12
我们的目标与手段
13
我们的目标与手段 我们的目标： 我们的目标：
按时开发出质量、 按时开发出质量、成本等方面符合工业品要求的 程序。 程序。 尽量延长程序的合理寿命。 尽量延长程序的合理寿命。
我们的手段： 我们的手段：
2012年春季软件学院本科课程 2012年春季软件学院本科课程
对
设计
(Object-Oriented Programming)
Chu Hua Software Engineering Institute, Xidian University Email: hchu@
What dose a programming language serve?
A programming language serves two related purposes: it provides a vehicle（载体/工具）for the 载体/工具） programmer to specify actions to be executed, and it provides a set of concepts for the programmer to use when thinking about what can be done.
学习和掌握一种好的工具。 学习和掌握一种好的工具。 从中学习到正确的思维方式、 从中学习到正确的思维方式、设计理念和设计风 格。
14
本课程的实施要点与学习要点
15
本课程的实施要点与学习要点
教材： 教材：B. Stroustrup, The C++ Programming Language。 。 课堂讲授40学时左右，上机实验24学时。 课堂讲授 学时左右，上机实验 学时。 学时左右 学时 课堂上主要给出内容的结构特征和要点， 课堂上主要给出内容的结构特征和要点，不应该也不 可能讲述所有的章节，但必须进行充分的课前/后阅 可能讲述所有的章节，但必须进行充分的课前 后阅 理解和实践， 读、理解和实践，要学会自己选择阅读的范围和对 象。 考试成绩：上机作业30%；笔试 考试成绩：上机作业 ；笔试70%。 。 每一章后面的Advice（忠告）是非常重要的一节，一 每一章后面的 （忠告）是非常重要的一节， 定要仔细阅读（暂时不能完全理解是正常的）， ），因为 定要仔细阅读（暂时不能完全理解是正常的），因为 这正是作者多年积累下来的知识与方法的精华所在。 这正是作者多年积累下来的知识与方法的精华所在。
8
How to study programming language?
读－抄－改－写
认真读 认真读 仔细抄 仔细抄 随意改 随意改 经常写 经常写
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职业软件开发人员要回答的 一组问题
10
职业软件开发人员要回答的一组问题
所开发的第一个/最近一个被用户认可的程序。 所开发的第一个/最近一个被用户认可的程序。 开发得最得意/最失意的程序。 开发得最得意/最失意的程序。 开发的最大/最小的程序。 开发的最大/最小的程序。 开发时间最长/最短的程序。 开发时间最长/最短的程序。 开发效率最高/最低的程序。 开发效率最高/最低的程序。 运行效率最高/最低的程序。 运行效率最高/最低的程序。 用户反映最好/最不好的程序。 用户反映最好/最不好的程序。
19
这一章的内容结构和阅读要点
1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 介绍这本教材的组织结构 学习C++语言的基本途径和注意事项 学习 语言的基本途径和注意事项 设计C++语言所采用的理念和原则 设计 语言所采用的理念和原则 C++语言的发展历史与里程碑 语言的发展历史与里程碑 C++语言的主要用途 语言的主要用途 C语言和 语言和C++语言的关系 语言和 语言的关系 C++语言对程序设计思维方式的影响和作用 语言对程序设计思维方式的影响和作用
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What is a Program?
没有发现错误的程序绝不等于没有错误的程序。 没有发现错误的程序绝不等于没有错误的程序。 与已经被开发者之外的人 开发者之外的人使用过一段时间的程序 与已经被开发者之外的人使用过一段时间的程序 相比，新写的程序通常总是更容易出错。 相比，新写的程序通常总是更容易出错。 程序的质量一般与交付后的时间长度成正比（ 程序的质量一般与交付后的时间长度成正比（在 不断的测试、修改、扩充和维护中提高）。 不断的测试、修改、扩充和维护中提高）。 源码迟早要被别人阅读和理解， 源码迟早要被别人阅读和理解，迟早要有偿或无 偿地提供给他人。 偿地提供给他人。 对于大系统而言， 对于大系统而言，程序的结构能量远大于局部技 巧能量。 巧能量。
16
本课程的实施要点与学习要点
教学的根本目的，是通过特定语言的教学， 教学的根本目的，是通过特定语言的教学，使同学们具 有今后自己学习新的语言、 有今后自己学习新的语言、新的程序设计思维方式的能 而不是陷入语言的所有细节。 力，而不是陷入语言的所有细节。 学习一种新的语言，要在了解基本语法的基础上， 学习一种新的语言，要在了解基本语法的基础上，读懂 教材中的程序范例（通常较短的范例即可）， ），从而理解 教材中的程序范例（通常较短的范例即可），从而理解 语法结构的真正作用，以及适用/不适用的场合。 语法结构的真正作用，以及适用/不适用的场合。 学习一种新的程序设计思维方式， 学习一种新的程序设计思维方式，要耐心地读懂教材中 的范例（特别是较长的范例），经过上机实践（ ），经过上机实践 的范例（特别是较长的范例），经过上机实践（读— 运行— 运行—扩充—运行—独立实现— 抄—运行—改—运行—扩充—运行—独立实现—运 ），来体会这样的程序是经过怎样的步骤一步一步地 行），来体会这样的程序是经过怎样的步骤一步一步地 设计和实现出来的。 设计和实现出来的。
一些简单的、基本的问题 一些简单的、
Байду номын сангаас
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What is a Program?
是人造的而不是天然的。 是人造的而不是天然的。 是有寿命的非艺术品（不能指望它永垂不朽）。 是有寿命的非艺术品（不能指望它永垂不朽）。 要完成某类特定的任务（因此本身是抽象的）。 要完成某类特定的任务（因此本身是抽象的）。 完成特定任务的方式不是唯一的（ 完成特定任务的方式不是唯一的（因开发的人而 异）。 是开发者的思维方式、 是开发者的思维方式、设计理念和设计风格的反 映。 要承认并允许所有合法的与非法的输入。 要承认并允许所有合法的与非法的输入。 要能够对于所有输入正确地给出相应的输出。 要能够对于所有输入正确地给出相应的输出。
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§1. Notes to the Reader
18
这一章的内容结构和阅读要点
1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 介绍这本教材的组织结构 学习C++语言的基本途径和注意事项 学习 语言的基本途径和注意事项 设计C++语言所采用的理念和原则 设计 语言所采用的理念和原则 C++语言的发展历史与里程碑 语言的发展历史与里程碑 C++语言的主要用途 语言的主要用途 C语言和 语言和C++语言的关系 语言和 语言的关系 C++语言对程序设计思维方式的影响和作用 语言对程序设计思维方式的影响和作用
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What is C++?
C++ is a general-purpose（通用的） programming 通用的） language；its core application domain is systems ； programming in the broadest sense. In addition, C++ is successfully used in many application areas that are not covered by this label.
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1.1 Learning C++
在学习C++语言的时候，最重要的是把注意力集 语言的时候， 在学习 语言的时候 中在其概念方面， 中在其概念方面，而不是陷入只关注语言技术细 节的误区。 节的误区。 学习一个程序设计语言的目的是成为一个好的程 序员，在设计与实现新的系统、 序员，在设计与实现新的系统、维护已有系统的 过程中具有更高的效率。因此， 过程中具有更高的效率。因此，对于程序设计技 术和软件设计技术的鉴赏， 术和软件设计技术的鉴赏，要比理解语言的细节 重要得多（随着时间的延伸和实践的增加， 重要得多（随着时间的延伸和实践的增加，这些 细节将自然会被理解的）。 细节将自然会被理解的）。
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1.2 Learning C++
The most important thing to do when learning C++ is to focus on concepts and not get lost in language-technical details. The purpose of learning a programming language is to become a better programmer; that is , to become more effective at designing and implementing new systems and maintaining old ones. For this, an appreciation of programming and design techniques is far more important than an understanding of details; that understanding comes with time and practice.
不断地回答这些问题，你会发现自己在进步。 不断地回答这些问题，你会发现自己在进步。
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我们的目标与手段
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我们的目标与手段 我们的目标： 我们的目标：
按时开发出质量、 按时开发出质量、成本等方面符合工业品要求的 程序。 程序。 尽量延长程序的合理寿命。 尽量延长程序的合理寿命。
我们的手段： 我们的手段：
2012年春季软件学院本科课程 2012年春季软件学院本科课程
对
设计
(Object-Oriented Programming)
Chu Hua Software Engineering Institute, Xidian University Email: hchu@