面向对象程序设计：学生选课系统设计与算法分析

"面向对象程序设计的课程设计报告，涵盖了学生选课系统的设计与实现，旨在让学生通过实践提升面向对象编程的能力，包括问题分析、设计算法、用户界面设计及程序调试。报告中详细介绍了课程设计的目的，算法分析，以及源代码部分。" 面向对象程序设计是一种重要的编程范式，它基于“对象”的概念，将数据和操作数据的方法封装在一起。在本课程设计中，学生彭楚涵设计了一个学生选课系统，这个系统以菜单驱动的方式工作，具备课程信息录入、浏览、查询以及选课等功能。 1. **课程设计目的**: - **问题分析**：学生需要运用面向对象的基本理论，对实际问题（学生选课）进行分析，设计出合适的解决方案。 - **设计能力**：包括总体结构设计，要求学生能够规划整个系统的架构。 - **用户界面设计**：考虑如何创建直观易用的交互界面。 - **程序设计**：提高编写代码和调试代码的能力，通过实践提高编程水平。 - **科学软件方法**：培养遵循规范、科学的软件开发流程。 2. **算法分析**: - **课程信息录入**：设计数据结构（如Class类）存储课程信息，并实现数据的持久化，通常使用文件保存。 - **课程信息浏览**：提供查看所有课程信息的功能。 - **查询功能**：支持按学分、课程性质等多种方式进行查询，这涉及到数据过滤和排序的算法。 - **学生选课**：实现选课逻辑，可能涉及到条件判断和学分计算。 3. **类设计**: - **Class类**：包含了课程信息，如课程编号、名称、性质、学时等，使用get函数暴露这些信息。 - **Control类**：作为控制层，处理用户的选择，实现选课操作。 - **Menu类**：负责用户界面的展示，包括菜单和提示信息的显示，以及获取用户输入并执行相应操作。 4. **类实现细节**: - Class类中，设置了公有函数以设置课程信息，私有函数保护数据不被非法修改，学分字段为浮点型，限制在0到10之间，确保数据的合理性。 - Menu类的getInput()函数用于从键盘获取用户输入，这是人机交互的关键部分。 通过这样的课程设计，学生可以深入理解面向对象编程的核心原则，如封装、继承和多态，并在实践中提升软件工程的综合素质。同时，调试过程也锻炼了他们查找和修复程序错误的能力，这对于成为一名合格的软件工程师至关重要。