设计模式之状态模式在c++教学中的运用

《设计模式之状态模式在c++教学中的运用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、设计模式之状态模式在C++教学中的运用　　摘要：针对C++语言程序设计课程教学出现的问题，提出引入部分设计模式的思想讲解面向对象的编程思想，给出在教学过程中讲解抽象类与纯虚函数概念引入状态模式的案例。从教学实践效果来看，这种教学方法提高了学生的学习积极性，提高了学生的实际编程能力和计算机思维能力。　　关键词：C++语言；设计模式；状态模式；面向对象　　中图分类号：G642文献标志码：A文章编号：1006-8228（2016）10-90-03　　ApplicationofstatepatterninC++languageteaching　　Wang

2、Jinjuan，PengHao　　（HunanInternationalEconomicsUniversity，Changsha，Hunan410205，China）　　Abstract：AccordingtothepresentproblemoftheC++languagecourseteaching，thispaperputsforwardanargumentofintroducingsomeideasofdesignpatterntoexplaintheprogrammingthoughtofobject-oriented，andgives

3、anexamplecasethatthestatepatternisintroducedtoexplaintheconceptsofabstractclassandpurevirtualfunctionintheteachingprocess.Fromthepracticalteachingeffect，theteachingmethodhasincreasedthestudents'8learningenthusiasm，andimprovedthestudents'practicalprogrammingabilityandcomputert

4、hinking.　　Keywords：C++language；designpattern；statepattern；object-oriented　　0引言　　C++语言程序设计是大部分计算机学科的专业基础课，它同时也是学习面向对象编程思想的重要课程。它的先导课程C语言是一种纯粹面向过程的语言，侧重算法的设计、功能的实现，强调函数之间调用。由于C++语言完全兼容C语言面向过程特性，所以它涵盖了面向过程与面向对象两部分内容[1]，相较于纯粹的面向对象语言，比如Java语言注重分析抽取类、建立模型设计类之间的关系，设计各个类的成员变量、成员函数，通过

5、类与类之间的相互协调完成任务，这与面向过程的思想大为不同。8　　在教学中发现，大多数学生更习惯于用面向过程的设计思路，首先设计函数功能及相关算法，再把所有的函数放在一个类中，这些函数都是静态的，虽然有一个类，但并没有类的设计，也没有体现面向对象的设计思想[2]。仔细分析发现，由面向过程的编程转为面向对象的编程，存在计算思维上的转换和跳跃，这种跳跃无论对于学生还是教师都需要认真思索。面向对象编程思想更加抽象，理解起来更困难，而面向对象编程思想中又包含了面向过程的基本编程模式，如成员函数的定义、成员属性的定义，这会使学生感觉面向对象编程就是把变量放在

6、类里面，就是多了一个类的框架而已。在介绍封装、继承、多态这三个面向对象编程最重要的三大知识点时，教材上的实例显得简单，无法加深对于类和对象概念的深入理解，最终导致学生在糊里糊涂的状态下采用C语言的代码风格写出了C++的类。　　针对这样的教学困境，我们尝试将设计模式的部分思想如状态模式，引入C++面向对象程序设计的教学中，设计模式是培养面向对象计算思维的一个良好途径，是一套被反复使用、经过分类编目的代码设计经验的总结[3]。经过几学期的教学实践表明，在C++面向对象程序设计的教学过程中引入部分设计模式相关内容，能提高他们举一反三的学习能力[4]，非

7、常有助于加深学生对面向对象程序设计思想的理解。　　1教学方案设计　　软件设计模式，经过分类编目归纳为创建型、结构型和行为型共三大类23种模式，且还在不断发展。它反应了面向对象设计思想在软件设计过程中如何重复使用，并能以此构造出程序的良好结构，每个设计模式的说明有名称、意图、实用性、结构、效果、实现方法、代码示例等[5]，这些设计方法可以让开发者深入了解面向对象思想的精华。8　　学习设计模式在C++教学过程中并不是教学核心，学生不需要学习和掌握全部设计模式，而是选择适当的模式在适当的时候引入课堂教学，这需要遵循一定的教学方法。首先，将原先注重讲解语

8、法的教学模式，改变为案例驱动型教学模式。案例驱动模式，不再单一地讲解一个知识点，而是改成提出一个主题，设计相关的类和功能，可以运用一些方