[计算机软件及应用]TP-3151C++程序设计概述ppt课件.ppt

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1、第1章C++概述知识点面向对象程序设计的基本概念C++的起源和特点C++源程序的构成C++在非面向对象方面的一些特性难点面向对象的概念C++源程序的构成C++在非面向对象方面的特性要求掌握：面向对象的概念C++程序的格式与结构特点了解：类和对象的概念面向对象的特性C++在非面向对象方面的一些特性或许你已经学过C语言或Pascal语言，能用这些语言编写简单程序，解决某些具体问题。但在实际应用中，特别是要编制一些比较大型的程序或系统软件时，就会感到仅有这些是不够的，需要有新的设计方法来提高编程能力，以便适应软件开发规模日益庞大的趋势。20世纪90年代以来，在计算机软件行业，面向对象程序设

2、计思想方法已被越来越多的软件设计人员所接受。它是目前最先进的计算机程序设计思想和理念，这种新的思想更接近人的思维活动，利用这种思想和方法进行程序设计时，可以极大地提高编程能力，减少软件维护的开销。C++能完美地体现面向对象的各种特性。1.1面向对象程序设计的基本概念面向对象的设计思想是在原来结构化程序方法基础上的一个质的飞跃，是一种新的程序设计理念，是软件开发的一种方法，其本质是把数据和处理数据的过程当成一个整体——对象。面向对象程序的主要结构特点是：一，程序一般由类的定义和类的使用两部分组成，在主程序中定义各对象并规定它们之间传递消息的规律；二，程序中的一切操作都是通过面向对象发送消息来

3、实现的，对象接受到消息后，启动有关方法完成相应的操作。面向对象设计的最大优点就是软件具有可重用性。当人们对软件系统的要求有所改变时，并不需要程序员做大量的工作就能使系统做相应的变化。1.1.1类与对象类与对象是面向对象程序设计中最重要的概念，如果要掌握面向对象程序设计技术，首先必要很好的理解这两个概念。对象从概念上讲，对象代表着正在创建的系统中的一个实体。在日常生活中，对象就是我们认识世界的基本单元，对象是现实世界中的一个实体，整个世界就是由各种各样的对象构成的，例如：一个人，一辆汽车，一个足球等等。类类是对象的模板，是对一组具有共同的属性特征和行为特征的对象的抽象。例如：由一个个大学生构

4、成的“大学生”类，而其中的每一个大学生是“大学生”类的一个对象。一个类的所有对象都有相同的数据结构，并且共享相同的实现代码。类和对象之间的关系是抽象和具体的关系。1.1.2面向对象的特性面向对象系统中最主要的特性是封装性、继承性和多态性。封装性在面向对象程序设计中，数据的抽象是在确定类时强调对象的共同点而忽略了它们的不同点的结果。数据的封装则是隐藏了数据的内部实现细节的结果，将数据抽象的外部接口与内部的实现细节清楚的分开。继承性以面向对象程序设计的观点来看，继承所表达的是对象与类之间的关系。这种关系使得某类对象之间可以继承另外一类的特征和能力。继承机制为程序提供了一种组织，构造和重用类的手

5、段。继承使一个类（基类）的数据结构和操作被另一个类即派生类重用，在派生类中只需描述其基类中没有的数据和操作。这样一来，就避免了公用代码的重复开发，减少了代码和数据冗余。多态性面向对象程序设计中的多态性是指不同的对象收到相同的消息时所产生多种不同的行为方式。C++语言支持两种多态性，即编译时的多态性和运行时的多态性。编译时的多态性通过重载来实现。运行时的多态性是通过虚函数来实现的，程序运行的到底是函数的那个版本，需要在运行时通过对象发送的消息来确定。1.1.3面向对象程序设计语言我们要进行面向对象程序设计，必须使用面向对象程序设计语言。面向对象程序设计语言应该具备以下特征：（1）它支持对象的

6、概念（包括对象的所有特性，如封装）（2）它要求对象属于类（3）它提供继承机制1.2C++的起源和特点1.2.1C++的起源1980年，美国贝尔实验室的BjarneStroustrup博士在C语言的基础上，开发出一种过程性与对象性相结合的程序设计语言。这种语言弥补了C语言存在的一些缺陷，并增加了面向对象的特征，1983年，这种语言正式定名为“C++”。“C”语言是C++语言的基础，最初用作UNIX操作系统的描述语言。C语言功能强、性能好，支持结构化程序设计，又能像汇编语言那样高效，伴随着UNIX的成功和广泛使用，诞生后立即获得了广泛的好评和支持。到了上个世纪80年代，C语言己经广为流行，成为

7、一种应用最广泛的程序设计语言。但是C语言也存在着一些局限:(1)C的类型检查机制相对较弱，使得程序中的一些错误不能在编译时由编译器检查出来。(2)C缺乏支持代码重用的语言结构。(3)C不适合开发大型程序，当程序的规模达到一定的程度时，程序员很难控制程序的复杂性。C++正是为了解决上述问题而设计的。C++继承了C的精髓，如高效率、灵活性等，并增加了面向对象机制，弥补了C语言不支持代码重用的不足，这对于开发大型的程序非常有效