C++程序设计与实践 教学课件 作者 白忠建chapter01 引论.pptx

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1、C++程序设计与实践第一章引论电子科技大学信息与软件工程学院白忠建第一章引论本章要点对象的概念。对象是一个主动的实体，是面向对象技术的基础概念。面向过程技术与面向对象技术的异同。面向过程技术以过程（函数、子例程等）为中心；而面向对象技术以对象为中心。面向对象的核心概念。数据封装、继承和多态是每一种面向对象的程序设计语言必须实现的核心概念。现代的观点认为泛型编程也是核心之一。C++程序的概貌。C++程序与C程序有相似之处，但也有很大的不同，输入和输出的区别就是其中之一。1.1什么是对象在现实的世界中，我们时时刻刻对在面对一些客观实体。这些客体，都拥有不同的特性，还拥有独特的行为。他

2、们构成了我们所认识的外部世界。而我们，作为这些客体中的一员，会与其他客体进行交流，或者请求别的客体提供帮助。1.1什么是对象我们作为这些客体中的一员，会与其他客体进行交流，或者请求别的客体提供帮助。这里，我们将这些不依赖于人类意识而存在的客体称为“对象(Object)”。对象之间存在着一张复杂的关系网，而网中的对象随时随地都在发生信息交流，他们之间互相构成了服务与被服务的关系。可以这么说，对象加上对象之间的关系就构成了现实世界。1.1什么是对象图1-2对象和对象间的关系构成现实世界a)孤立对象构成的世界一片死寂b)对象间的联系形成复杂的信息网络1.1什么是对象现实当中的对象总是以

3、群体的方式出现的尽管群体当中的对象具有鲜明的个性，但同一个群体中的所有对象对具有相似的共性和行为模式。分类学上会根据对象个性和行为的相似性而将某些对象划分在一个分类当中，然后用一个抽象的概念描述这个分类。抽象描述了共性，属于这个抽象类别的具象（个体）无条件地拥有这些共性，而具象同时还拥有各自不同的个性。1.1什么是对象抽象和对象的关系抽象是所有对象的模板对象是抽象的一个具体实例描述抽象特性的术语属性：静态的行为：动态的1.1什么是对象1.1什么是对象一个对象是一个主动的实体，它能够主动发起动作，从而引起它内部状态的改变。对象和其他对象是有联系的，他们之间要产生互动，从而驱动问题向

4、能够解决的方向发展。从以上观点出发，我们可以发现，真实世界中充满了对象，并且一切皆可成为对象。1.1什么是对象计算机中对象的简单定义一段带有特定类型的内存。这个定义告诉了我们三个事实：对象要占据内存；对象属于某种类型：占据多大的内存、对象的内存布局、能够参与的运算；对象在大多数情况下是可以被改变的；不能改变的对象为某种特定的目标存在。1.1什么是对象习题1.1除了书中的例子，在现实世界中，读者还能发现事物可以称为对象？1.2什么是面向过程和面向对象实际问题往往以数值计算为主体。数值计算主要依赖两类事物：数据计算方法对以上两者关系的处理方式衍生了多种程序设计方法，而其中最流行的，就

5、是面向过程和面向对象的方法。1.2什么是面向过程和面向对象1.2.1面向过程方法面向过程的观点以计算方法为重。例如C语言中，最显著的语法成分就是“过程”，又或称为“函数”，它们成为程序的主宰。数据没有仿真实际对象，而是退化成仅包含基本属性的最小数据包，其中没有包含对象应有的行为。对象是这个过程的一个参数。1.2什么是面向过程和面向对象存在弊端：描述对象特性的数据包没有任何或者只有很弱的保护措施。对象的属性和行为之间的联系非常松散。映射关系扭曲。1.2什么是面向过程和面向对象1.2.2面向对象方法客观世界是由对象构成的，每一个对象都有自己的运动规律和内部状态，不同对象之间可以相互作

6、用或互相通信。面向对象是一种适用于直观模型化的设计方法。1.2什么是面向过程和面向对象作为克服软件复杂性的手段，在面向对象技术中，利用了如下对象的性质：将密切相关的数据和过程封装起来定义为一个实体；定义了一个实体后，即使不知道此实体的功能是怎样实现的，也能使用它们。1.2什么是面向过程和面向对象面向对象设计非常注重设计方法，因为它要产生一种与现实具有自然关系的软件系统，而现实就是一种模型。实际上，用面向对象方法编程的关键是模型化。程序员的责任是构造现实的软件模型。此时，计算机的观点是不重要的，而现实生活的观点才是最重要的。1.2什么是面向过程和面向对象习题1.2除了C语言，读者还

7、用过或者知道哪些程序设计语言可以归类为面向过程的语言？与C语言相比，它们都有哪些异同？习题1.3除了本书介绍的C++，读者还用过或者知道哪些程序设计语言可以归类为面向对象的语言？它们各自拥有什么鲜明的特点？1.3面向对象核心概念核心的概念：数据封装（抽象）(dataencapsulation)继承(inheritance)多态性(poly-morphism)泛型编程(genericprogramming)1.3面向对象核心概念1.3.1数据封装数据封装将一组数据和这组数据有关的操