"西南交通大学信息科学与技术学院的课程面向对象程序设计1,涵盖了面向对象的思想与机制、设计方法、C++基础知识以及相关编程实践。课程旨在教授学生如何使用面向对象的方式进行程序设计,强调了封装、继承和多态等核心概念,并通过实例对比结构化设计与面向对象设计的差异。"
详细说明:
1. 面向对象思想与机制:
- 面向对象(Object-Oriented)是一种编程范式,它基于“对象”概念,将数据和操作数据的方法封装在一起。
- 面向对象程序设计(Object-Oriented Programming, OOP)是实现这种思想的编程方式,如C++、Java等语言。
- 人类的思考方式往往倾向于将复杂问题拆分为独立的对象,OOP模仿这一过程,通过对象来表示现实世界中的实体。
- 对象是类的实例,类定义了对象的属性(特征)和行为(成员函数)。
- 封装、继承和多态是面向对象的三大机制,它们分别提供了数据保护、代码复用和动态绑定的能力。
2. 面向对象设计与结构化设计:
- 结构化设计侧重于模块化和功能分解,以函数或过程为基本单元,如C语言。
- 面向对象设计则以类和对象为中心,更贴近人类的思维方式,更容易理解和维护。
- 面向对象方法通过封装隐藏实现细节,继承实现代码复用,多态提供灵活的接口,提高了软件的可扩展性和可维护性。
- 通过实例对比,可以看到面向对象编程可以更直观地表达问题,如例1-1和例1-2所示。
3. C++基础及常用工具:
- C++是面向对象编程的重要语言,课程中可能涉及的基础内容包括变量、运算符、控制结构、函数等。
- 控制台输入输出是C++中基本的用户交互方式,通常使用`std::cin`和`std::cout`。
- 引用是C++中的一种特殊类型,它是已存在对象的别名,可以保证不为空且不改变被引用对象的地址。
- `new`和`delete`是动态内存管理的关键,用于在运行时分配和释放内存。
- 函数相关的内容可能涵盖函数定义、重载、递归、函数指针等。
- 其他可能涉及的内容可能包括模板、异常处理、STL库等高级特性。
4. 实践与应用:
- 课程可能通过实际编程练习,让学生掌握面向对象设计和C++编程技巧,例如例1-3展示了如何定义和使用自定义类。
- 学生将学习如何构造类,建立类之间的关系,创建并操作对象,从而解决实际问题。
通过这门课程,学生不仅可以理解面向对象编程的基本原理,还能掌握C++语言的应用,为未来在IT领域进行软件开发打下坚实的基础。