C++面向对象程序设计课程
一、课程概述
C++面向对象程序设计是计算机及相关专业的一门重要课程。它建立在 C 语言程序设计的基础上,进一步引入了面向对象的编程思想和技术,使程序设计更加模块化、可复用和易于维护。
二、课程目标
知识目标
掌握 C++语言的基本语法和编程规范。
理解面向对象编程的基本概念,如类、对象、封装、继承和多态。
熟悉 C++标准库的常用类和函数的使用。
能力目标
能够运用 C++语言进行面向对象的程序设计,解决实际问题。
具备良好的代码编写习惯和调试能力。
能够阅读和理解复杂的 C++代码。
素质目标
培养严谨的逻辑思维和创新思维能力。
提高团队合作和沟通能力。
培养解决问题的耐心和毅力。
三、课程内容
C++基础
C++程序的结构和基本语法,包括数据类型、变量、常量、运算符和表达式。
控制结构,如顺序、选择(if-else、switch)和循环(for、while、do-while)。
数组、指针和引用。
类与对象
类的定义和对象的创建。
类的成员变量和成员函数。
访问控制(public、private、protected)。
构造函数和析构函数。
例如,设计一个“学生”类,包含姓名、学号、成绩等成员变量,以及获取和设置这些信息的成员函数。
封装与继承
封装的概念和实现。
继承的概念和语法,包括单继承和多继承。
基类和派生类的关系,以及成员的访问权限。
以“动物”类为基类,派生出“猫”类和“狗”类,继承共同的属性和行为,并添加各自特有的特性。
多态
虚函数和纯虚函数。
动态绑定和运行时多态。
通过创建一个包含不同形状(如圆形、矩形)的类体系,实现多态性来计算它们的面积。
模板
函数模板和类模板。
定义一个通用的排序函数模板,能够对不同类型的数据进行排序。
异常处理
异常的抛出和捕获。
自定义异常类。
在文件读取操作中,处理可能出现的文件不存在等异常情况。
标准库
输入输出流(iostream)。
容器(vector、list、map 等)。
算法(sort、find 等)。
使用标准库中的容器和算法来处理数据。
四、教学方法
理论讲授
讲解 C++面向对象程序设计的基本概念、原理和技术。
案例教学
通过实际的案例分析,帮助学生理解和应用所学知识。
实践教学
安排实验课程,让学生亲自动手编写代码,加深对知识点的理解和掌握。
小组讨论
组织学生进行小组讨论,共同解决问题,培养团队合作和沟通能力。
五、考核方式
平时成绩
包括作业、实验报告、课堂表现等。
项目实践
要求学生完成一个综合性的项目,考查学生的实际编程能力和应用所学知识解决问题的能力。
期末考试
以闭卷考试的形式,考查学生对 C++面向对象程序设计知识的掌握程度。
六、教材推荐
《C++ Primer》
全面深入地介绍了 C++语言,是 C++领域的经典教材。
《Effective C++》
介绍了 C++编程中的一些有效方法和技巧。
《C++程序设计语言》
由 C++语言的创始人 Bjarne Stroustrup 编写,具有权威性。