《面向对象程序设计》课程教学大纲

《面向对象程序设计》课程教学大纲课程编码：0502103课程名称：面向对象程序设计英文名称：Object-OrientedProgramming学时：48学时（其中理论教学32学时；上机16学时）学分：3课程类别：专业核心课课程性质：必修课适用专业：计算机科学与技术开课学期：4开课院系：信息工程学院一、本课程的性质与任务《面向对象程序设计》课程是计算机科学与技术专业本科生的一门必修课程。面向对象软件开发方法是吸收了软件工程领域有益的概念和有效的方法而发展起来的一种软件开发方法。它集抽象性、封装性、继承性和多态性于一体，可以帮助人们开发出模块化、数据抽象程度高的，体现信息隐蔽、可复用、易修改、易扩充等特性的程序。本课程主要介绍面向对象程序设计的方法和C++语言的基本概念。以C++语言中的面向对象机制为主。学生在学习过程中可以通过大量的程序实例和相关练习，逐步掌握C++面向对象的功能，从而掌握面向对象程序设计的基本知识和基本技能。通过本课程的学习，学生不但能掌握面向对象的程序设计方法，而且还能为学习其他面向对象的语言打下良好基础。二、教学基本要求1.能比较熟练地用C++语言进行一般面向对象的程序设计；2.掌握面向对象程序设计的基本理论和基本知识；3.能理解面向对象程序设计及可视化编程思想；4.培养面向对象的思维习惯和思维方式；5.掌握面向对象编程环境VisualC++的使用。6.为大型应用软件设计与开发打下良好的理论和实践基础。三、本课程与其它课程的联系先修课程：C/C++程序设计基础，数据结构《面向对象程序设计》课程是操作系统，数据库原理，网络技术等课程的基础。四、教学基本内容(一)第1章绪论（2学时）1.1面向对象方法的起源1.2从面向过程转向面向对象1.3面向对象的基本概念1.4面向对象系统的特性1.5面向对象程序设计举例1．基本要求(1)了解什么是面向对象，什么是面向对象程序设计；(2)掌握面向对象的基本概念（对象、消息和类）；(3)掌握面向对象系统的主要特性（数据的抽象与封装、继承性、多态性）；(4)掌握用面向对象方法建立概念模型和面向对象设计技术；2.重点、难点面向对象的基本概念和主要特性(二)第2章C++对C的扩充（4学时）2.1C++语言的特点2.4命名空间2.5C++语言的输入输出2.8动态内存的分配与释放2.10引用2.11const修饰符2.12字符串2.13C++中函数的新特性1．基本要求掌握C++语言在结构化程序设计方面对C语言扩充的性能，为编写面向对象的C++程序打下基础。2.重点、难点重点：函数重载难点：函数模板(三)第3章类和对象（6学时）3.1类3.2对象3.3构造函数和析构函数3.5静态成员3.7综合举例1．基本要求掌握类和对象的概念、定义、使用和相互关系；掌握和综合应用静态成员和对象成员以及指向类对象的指针。(1)类和对象的概念，相互关系和定义方法；(2)构造函数和析构函数；(3)静态数据成员和静态成员函数；(4)对象指针和对象参数；(5)对象成员；2.重点、难点重点：类和对象的概念，相互关系和定义方法难点：对象成员(四)第4章友元（2学时）4.1友元的概念和定义4.2友元函数4.3友元成员4.4友元类4.5友元综合举例1.基本要求：掌握友元的概念和定义，友元函数的三种使用发方法。学会综合使用友元。2.重点、难点友元函数、友元成员函数的使用(五)第5章继承与派生（6学时）5.1单一继承5.2多重继承5.3虚基类5.4类模板5.5应用举例1．基本要求深刻理解类的继承概念，熟练掌握类的派生方法。(1)单一继承的概念和派生类的构造和使用；(2)多重继承的概念和派生类的构造和使用；(3)派生类的构造函数和析构函数；(4)派生类中的基类成员的访问权限；(5)虚基类的概念、构造和使用；(6)类模板2.重点、难点重点：继承的概念和派生类的构造难点：类模板(六)第6章多态性和虚函数（6学时）6.1运算符重载6.2虚函数6.3纯虚函数和抽象类6.4虚析构函数1．基本要求深刻理解多态性的概念，熟练掌握实现静态多态性和实现动态多态性的方法。(1)多态性的概念(2)运算符重载(3)虚函数(4)抽象类(5)虚析构函数2.重点、难点重点：多态性的概念、运算符重载难点：运算符重载、抽象类(七)第7章C++的输入输出流库（2学时）7.1C++标准输入输出7.2用户自定义类型的I/O流7.3文件输入输出流1．基本要求深刻理解C++的I/O流类库的面向对象实现机理，掌握流类库的使用方法。(1)C++标准输入输出(2)用户自定义类型的I/O流(3)文件输入输出流2.重点、难点重点：用户自定义类型的I/O流难点：文件的读写操作(八)第8章异常处理（2学时）8.1异常处理概述8.2C++异常处理的实现8.3重新抛出异常和异常规范8.4标准C++库中的异常类1．基本要求理解面向对象程序设计的异常处理的机制，初步掌握异常处理的实现。(1)异常处理概述(2)C++异常处理的实现(3)重新抛出异常和异常规范(4)标准C++库中的异常类2.重点、难点异常处理的机制五、教学方法和手段课堂授课采用以多媒体为主，板书为辅的教学方式，边学边实践、由浅入深、循序渐进、综合练习的学习步骤，达到学必用、学即用。通过上机加深学生对理论课的理解和提高学生的编程能力。六、上机安排《面向对象程序设计》课程共有16学时上机，详见课程上机实习教学大纲。序号上机实习项目名称学时上机实习要求上机实习类型每组人数备注1C++对C语言的扩充2必做验证12类和对象4必做综合13友元2必做验证/设计14继承和派生4必做综合15多态性和虚函数4必做综合16C++的输入输出流库0选做验证/设计7异常处理0选做验证/设计七、考核方式1.考核方式：笔试（闭卷）2.成绩评定：各教学环节占总分的比例：平时成绩：30%（其中包括考勤、作业和上机），期末考试：70%八、教学安排及方式教学环节教学时数课程内容讲课实验习题课上机小计备注第1章绪论22第2章C++对C的扩充426第3章类和对象42410第4章友元224第5章继承与派生42410第6章多态性和虚函数42410第7章C++的输入输出流库22第8章