面向对象程序设计概述课件.ppt

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1、第一章面向对象程序设计概述随着计算机技术的发展和软件复杂度的逐渐增加，计算机程序设计方法和程序设计语言也不断地演变和改进。程序设计方法历经了程序设计的自然描述、结构化程序设计（面向过程的程序设计方法）、面向对象的程序设计方法、面向对象的可视化编程方法；程序设计语言历经了机器语言、汇编语言、高级语言（面向过程的高级语言）、面向对象的编程语言、面向对象的可视化编程语言。面向对象程序设计方法为目前主流的程序设计方法。适合大型的、复杂的软件设计。学习目标（1）了解面向对象程序设计方法的发展历程；（2）了解面向过程和面向对象两种程序设计方

2、法的优缺点；（3）掌握面向对象程序设计的特点；（4）掌握面向对象程序设计的相关术语和基本特征；（5）了解目前常用的面向对象程序设计语言；（6）掌握VisualStudio环境下，C++应用程序的开发过程。1.1面向对象程序设计方法的发展历史面向对象程序设计（Object-orientedprogramming，OOP）作为20世纪90年代以来程序设计的新思想、新方法，被认为是程序设计方法学的一场实质性的革命，是程序设计方法学的一个里程碑。发展历史在20世纪60年代，软件曾出现过严重危机，为此，1968年，荷兰学者E.W.Dijk

3、stra提出了程序设计中常用的GOTO语句的三大危害，由此产生了结构化程序设计方法，同时诞生了基于这一设计方法的结构化程序设计语言，如Pascal语言、C语言等。这些语言为程序员提供了极大的方便性与灵活性，特别适合微计算机系统，在整个20世纪70年代的软件开发中占绝对统治地位。70年代末期，随着计算机科学的发展和应用领域的不断扩大，对计算机技术的要求越来越高。结构化程序设计语言和结构化分析与设计已无法满足用户需求的变化，于是人们开始寻找更先进的软件开发方法和技术，面向对象程序设计由此应运而生。面向对象程序设计方法的研究由来已久，

4、早在20世纪40年代，在对数字模拟的分析研究中就引入了“对象”的概念，随后在对模拟系统的分析中，出现了大量的模拟仿真语言，如Simscript、GPSS、CSL和SimulaⅡ。在SimulaⅡ中的“活动（Activity）、过程（Process）”概念正是如今面向对象程序设计语言中“类”和“对象”概念的雏型。60年代中期，挪威计算中心的KistenNygaard和OleJohanDahl开发了Simula67语言，是第一个的面向对象程序设计语言。它引入了所有后来面向对象程序设计语言所遵循的基础概念：对象、类和消息。被称为面向对

5、象程序设计语言的祖先或前身，为面向对象这一当前最流行、最重要的程序设计技术奠定了基础。70年代，美国施乐公司的帕洛阿尔托研究中心（PARC）开发了Smalltalk编程语言，又给面向对象的语言注入了新的血液，Smalltalk被公认为历史上第二个面向对象的程序设计语言和第一个真正的集成开发环境（IDE）。它基于Simula语言的类和消息的概念，引入了继承和子类的概念，Smalltalk编程语言对近代面向对象编程语言影响很大，所以称之为“面向对象编程之母”。80年代，面向对象程序设计成为了一种主导思想，相继出现了如Object-C

6、、C++、Self、Java等面向对象语言。随着面向对象语言的发展，面向对象程序设计方法也就应运而生且得到迅速的发展。90年代以来，面向对象程序设计语言、面向对象程序设计方法广泛应用于程序设计，并逐渐形成了面向对象分析、面向对象设计、面向对象编程、面向对象测试等面向对象软件开发方法。从此，全世界掀起了一股面向对象的热潮，至今盛行不衰，面向对象程序设计方法逐渐成为程序设计的主流方法。总之，面向对象程序设计方法是在结构化程序设计方法的基础上发展而来。采用此方法大大提高了软件开发效率，减少了软件开发的复杂性，提高了软件的可维护性、可扩

7、展性。面向对象的程序设计方法是当今普遍使用并大力推广的一种程序设计方法，它是计算机软件开发人员必须掌握的基本技术。1.2面向过程和面向对象程序设计方法概述所谓程序设计方法是指指导程序设计工作的思想方法，包括程序设计原理和所遵循的原则。软件设计中选择好的程序设计方法有助于提高软件设计的效率，保证软件的可靠性、软件的可扩充性、改进软件的可维护性。在软件开发方法中，当前发展最成熟，应用最广泛的程序设计方法有两种：一是面向过程的结构化程序设计方法；二是面向对象的程序设计方法。1.2.1面向过程程序设计结构化程序设计（Structured

8、Programming，缩写：SP）是以模块功能和处理过程设计为主的开发软件方法。其设计思想是采用“自顶向下，逐步求精，模块分解，分而治之”的解决问题方法。自顶向下、逐步求精是指将分析问题的过程划分成若干个层次，每一个新的层次都是上一个层次的细化，即步步深入，逐