计算机程序设计课件

随着面向对象语言的出现，面向对象程序设计也就应运而生并迅速发 展。之后，面向对象的概念和应用已超出了软件开发的范围，扩展到 数据库系统、交互式界面、分布式系统、人工智能等众多领域。
一是作为领导干部一定要树立正确的 权力观 和科学 的发展 观，权 力必须 为职工 群众谋 利益， 绝不能 为个人 或少数 人谋取 私利
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2.2 面向过程程序设计
面向过程语言的开发初衷是希望把程序开发的注意力从完 成特定任务或功能的机器转移到该问题的本身，其重点在 于将待解决的问题和解决问题的具体方法、步骤用计算机 能够理解的逻辑来描述。
缺点：随着软硬件系统规模的飞速发展，面向过程 程序设计也暴露出其难以管理和维护，程序可重用 性低等无法解决的问题。
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2.3 面向对象程序设计
最早的面向对象的语言被认为是1967年挪威计算中心的Kristen Nygaard和Ole-Johan Dahl开发的Simula67语言，它引入了数据抽象、 类、对象和继承的概念。
2.1 面向机器语言程序设计
打孔机被用来直接进行机器指令程序设计，这就是最早的计算机程序， 被称为面向机器的程序，这样的语言称为机器语言或称为二进制代码 语言。
机器语言是直接用二进制代码指令表达的计算机语言，二进制指令是 由0和1组成的一串代码，它们有一定的位数，并分成若干段，各段的 编码具有不同的含义。
据统计，开发Βιβλιοθήκη 个新的应用系统，40％～60％的代码是重复以前类 似系统的内容，重复比例有时甚至更高。
优点：能节约软件开发成本，真正有效地提高软件生产效率， 进而缩短开发周期；其次，能提高软件开发质量，降低软件开发 和维护费用；再次，能生产更加标准化的软件，符合现代化大规 模软件开发的需求。
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面向过程程序设计的核心是数据结构和算法，即：用类似 自然语言的形式描述对问题的处理过程，用数学表达式的 形式描述对数据的计算过程。
面向过程的语言更加关注人们向计算机描述问题的求解过 程，而不关心计算机的内部结构，所以又被称为高级语言。
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优点是可以充分发掘硬件的潜力、扬长避短，拥有非常高的运行效率。
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面向机器的程序设计语言的缺陷 (1) 程序员需要过度专注于大量复杂琐碎的细节，导致无 法将有限的时间和精力投入到创造性的劳动中去。 (2) 开发人员要既能掌握程序设计的全局又能深入各个局 部乃至实现的细节，就算是智力出众的人员也无法做到对 二者的兼顾，容易出现差错，而导致程序的低可靠性和过 长的开发周期。 (3) 由于计算机能识别的机器语言与人类的思维和表达方 式的巨大差异，只有经过系统和长期培训的人员才能胜任 程序开发工作，使得程序设计的普及率难以提高。 (4) 机器语言的书面表现形式均为0、1序列，其可读性差， 开发人员难以交流。 (5) 机器语言过分依赖于具体的计算机，其可移植性和重 用性差。
第2章 计算机程序设计
2.1 面向机器语言程序设计 2.2 面向过程程序设计 2.3 面向对象程序设计 2.4 可视化程序设计 2.5 图灵奖获得者Alan Kay
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2．可扩展性 可扩展性是要求设计良好的软件能够快捷、
容易地进行扩充和修改，并在必要的时候应用 于适当的位置。
面向对象程序设计的扩展性体现在
特别适合于在快速原型的软件开发方法中使用 易于完成系统的维护和升级工作，即仅需要维持原
有系统框架，对类的定义进行扩充(利用继承)或修 改，降低了维护和升级工作的工作量和费用。
机器语言是最早的计算机语言，它不需要进行任何翻译就可以由计算 机直接识别。因为不同机器的指令，其格式和代码所代表的含义有不 同的规定，所以才被称为面向机器的语言，简称为机器语言。
例如某台计算机字长为32位，即由32个二进制数组成一条指令。32个0和 1可组成不同的排列组合，经过线路传递转变为电信号，进而让计算机执 行各种不同的操作。
典型的面向过程语言有BASIC、FORTRAN、 COBOL、C、Pascal等
优点：面向过程语言类似于人类使用的自然语言， 比机器语言更容易理解，从而改善了程序的可读性 和可维护性；更重要的，由于面向过程语言看重的 是问题的求解过程而不依赖于特定的计算机，大大 提高了程序的可移植性和易推广性。
面向对象程序设计具有封装、继承和多态3大特征 与传统的方法相比，面向对象的问题求解具有更好的可重用性、
可扩展性和易管理性。 1．可重用性
可重用性是指利用标准化的软件模块快速构建特定的应用系统， 即在一个软件项目中开发的模块(如项目的组织、软件需求、设 计、文档、实现、测试方法和测试用例等)都是可以被重复利用 的有效资源，从而可以在多个不同的系统中发挥作用。
上世纪70年代初， Alan Kay所在的Xerox PARC研究小组提出 Smalltalk原型，其中吸收了Simula67的类的概念并结合了海龟绘图和 图形界面等概念，之后在标准硬件的移植性等方面不断修改和加强又 开发出Smalltalk-80。
Smalltalk-80被认为是最纯正的面向对象语言，它对后来出现的面向 对象语言，如Object-C，C＋＋，Eiffel都产生了深远的影响。