《面向对象程序设计（C++）》教学大纲

1、面向对象程序设计（C+）教学大纲课程编号：08358312课程名称：面向对象程序设计（C+）英文名称：Object Oriented Programing (C+)课程类型：学科基础课课程要求：必修学时/学分：48/3（讲授学时：36 上机学时：12）适用专业：计算机科学与技术；软件工程一、课程性质与任务“面向对象程序设计”课程是计算机科学与技术专业与软件工程专业学生学习面向对象的基本思想、概念和程序设计技术的一门学科基础课，也是后继学习高级面向对象语言的理论基础。课程主要研究面向对象技术的基本概念、问题解决方法以及使用C+语言对解决方案的代码实现。课程的教学目的是使学生掌握面向对象的基本思想

2、、基本概念与设计方法，以及以C+语言为工具的程序设计实现方法，使学生能使用面向对象的思想分析和解决工程问题。课程在教学内容方面着重面向对象基本知识、基本理论和基本设计方法的讲解，重点是使学生具备基于面向对象的问题分析、方案设计和基本设计技能，能够使用面向对象程序设计方法开发应用软件，综合运用数学知识、模块化与数据抽象技术，实现信息隐蔽、可复用、易修改、易扩充等特性的程序，为今后进行工程化软件开发工作打下扎实的理论基础。二、课程与其他课程的联系先修课程：C语言程序设计。后续课程：面向对象程序设计实践，数据结构与算法、Java程序设计、JavaSE程序设计等。先修课程对本课程起到基础语法的支撑作用

3、，面向对象程序设计采用C+语言进行表示，C+中的基本语法、程序逻辑结构需要有C语言的基础；对后继课程有重要的支撑作用，“面向对象程序设计实践”对本课程的理论和语法现象作进一步验证和系统训练，面向对象技术作为一种流行的程序构造方法体现在几乎所有现代程序设计语言中，如Java程序设计、JavaSE程序设计都要采用和强化面向对象的思想和技术。三、课程教学目标1. 理解面向对象的基本思想和基本概念，能够基于面向对象的原理并采用面向对象的方法对复杂工程问题进行研究，包括设计程序、分析与结果解释、并通过信息综合得到合理有效的结论。（支撑毕业能力要求2,3）2. 掌握以C+语言为工具的面向对象程序设计语言的

4、开发与程序设计方法，能够使用面向对象的基本理论知识设计软件实验，并能够针对相对复杂的软件系统设计解决方案，编写程序进行求解。（支撑毕业能力要求5,6）四、教学内容、基本要求与学时分配序号教学内容教学要求学时教学方式对应课程教学目标1 一、C+语言基础1. C+语言概述2. 面向对象的程序设计3. 面向对象分析与程序实现1.了解C+语言的基本语法结构，能够写出简单的C+程序；2.理解面向对象程序设计的主要思想与特点，并能够用生活中的案例进行说明；3. 能够区分面向对象与面向过程程序设计概念的区别。2 讲授1、22二、C+语言对C语言的扩充1. C+的输入输出2. 变量与常量（const）3. 引

5、用4. 函数5. 动态对象构建与拆除1.会使用C+输入输出的基本函数，能够写出简单的输入输出语句；2. 能说明C+对C语法特性的主要扩充，并编写简单程序；3. 理解动态对象的构建与拆除机制，能够设计出对象与对象数组的动态创建与拆除代码。4讲授1、23上机训练1 函数重载与引用1能创建Win32 Console Application应用程序；2能根据编译信息快速定位语法错误并改正；3能构造实验区分并说明函数重载和缺省参数的函数调用的区别；4能构造有效实例测试引用和非引用参数的差异，并给出效率评价。2上机24三、类与对象（一）1. 类2. 对象3.类的方法1. 能正确对数据抽象和封装，使用C+语

6、法进行描述；2. 能解释类和对象的概念，熟练运用基本语法创建类和使用对象。4讲授1、25上机训练2 类和对象（一）1能用Visual C+6.0的类向导建立类定义和类实现；2能构建多文档项目，实现类定义、类实现及用户框架程序的分类（文件）组织；3能设计含有设置、读取属性值方法的类，并对属性访问进行检验。2上机26三、类和对象（二）4. 构造与析构5. 拷贝构造函数与对象拆除6. 字符串类string和其它类型构造技术7. 案例分析1. 能说明构造函数与析构函数的作用和语法特点；2. 能够熟练设计带构造函数与析构函数的类；3. 能准确说明拷贝构造函数的使用场景，并能区分拷贝构造函数与赋值函数在调

7、用上的区别；4. 能对案例进行分析总结，说明含有的语法现象和作用。6讲授1、27上机训练3 类和对象（二）1. 能熟练运用多文件形式组织类定义、类实现和用户框架；2. 能构造包含成员、构造函数、拷贝构造函数与析构函数的类，检验和说明其作用；3. 能构造实验，校验数据的正确性并处理异常。2上机28四、静态成员、友元与成员指针1. 静态成员2. 友元3. 指向类成员的指针4. 案例分析1. 能说明静态属性的概念与使用场景，能构造需要使用静态属性的类并正确对静态属性进行初始化；2. 理解静态方法的含义，能够分辨出何时使用静态方法；3. 能利用友元访问类的私有成员，并能对使用友元的好坏进行评价；4.

8、能对案例进行分析总结，说明含有的语法现象和作用。4讲授1、29上机训练4 静态成员与友元能构造一个案例，使用静态成员对类对象计数，使用友元函数访问类的私有成员。2上机210五、继承1. 继承的概念与表示2. 继承的实现3. 类之间的关系与类的构造4. 复杂对象的构造与析构5. 继承的工作方式6. 案例分析1. 深刻理解继承的概念与语法表现形式，并能依据概念对派生类进行规划和代码设计；2. 理解基类与派生类的访问权限控制，并能对私有、保护、公有成员进行判别；3. 能对案例进行分析总结，说明含有的语法现象和作用。6讲授1、211上机训练5 继承能构造一个概念上需要采用继承的案例，完成基类与派生类设

9、计与访问。实验建议：假定工人类、经理类、销售员类，从中抽取出共同基类。(1) 工人类的属性：工号、姓名、基本工资和出生日期；(2) 经理类的属性：工号、姓名、基本工资、出生日期和津贴；(3) 销售员类的属性：工号、姓名、基本工资、出生日期、销售额和销售提成比率；(4) 所有员工的对外接口包括输出信息和计算工资。2上机212六、虚函数与多态性1. 多态性2. 共同基类3. 虚函数4. 纯虚函数与抽象类5. 多重继承6. 案例分析与讲解1. 能够说明虚函数与多态性的含义，分辨静态联编与动态联编方法；2. 能用示例说明虚函数的调调用时机，能够设计虚函数并正确调用；3. 能够解释纯虚函数与抽象类的概念

10、和关系，并正确定义纯虚函数方法；4. 能通过自学，总结多重继承的概念与定义方法；5. 能对案例进行分析总结，说明含有的语法现象和作用。6讲授1、213上机训练6 虚函数与纯虚函数能总结几个含有多态性的应用问题，并能编程解决其一。实验建议：可考虑计算三角形、正方形和圆形的面积问题。先建立抽象类Shape，并利用其对象指针实现各种具体形状的面积计算。2上机214七、运算符重载1. 重载运算符的概念2. 重载运算符函数的设计3. 若干常见运算符的重载4. 案例分析与讲解1. 能说明运算符重载的本质含义，能分辨友元与成员重载在定义和实现上的区别；2. 能为类增加适当的重载运算符；3. 能对案例进行分析

11、总结，说明含有的语法现象和作用。2讲授1、215八、流与文件操作1. 理解流机制2. 构造可流的类3. 格式控制4. 文件流1. 理解流机制，能够分辨输入输出流；2. 能正确读写数据流；3. 能设计文件读写程序，实现多种类型数据的文件读写。2讲授1、2五、其他教学环节（课外教学环节、要求、目标）组成课外小组，搜集资料、文献，分析一个稍大型的工程项目，设计面向对象的解决方案，要求至少包含10种主要语法现象。六、教学方法本课程与课堂教学为主，结合上机、作业等教学手段完成课程教学任务。1. 课堂教学主要采用CAI教学，辅助多媒体、实际上机运行环境等形式进行。在课堂教学中，使用讲授、提问、讨论、演示等

12、教学手段。2. 教学方法以单元式教学为主，增加典型应用示例，学生小组研讨问题等措施。3. 上机过程中，培养学生独立解决问题的能力，能够基于面向对象的原理并采用面向对象的方法对复杂工程问题进行研究，包括设计实验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有效的结论。六、考核及成绩评定方式考试成绩为百分制，由上机成绩和期末成绩组合而成。各部分内容及所占比例如下：上机成绩：30%。主要考核学生对基本概念语法现象进行编程实践的能力，以及课外小组练习的评价。主要分六次对上机报告和上机表现进行考核，每次5分。期末考试成绩：70%。主要考核学生对面向对象程序的基本概念和思想的掌握，以及应用C+语言进行程序设计的能力。书面考试形式，题型包括填空、判断、阅读、编程等。考试时间为2学时。七、教材及参考书目1教材：1 牛连强标准C+程序设计教程2版机械工业出版社， 20172参考书目：1 钱能C+程序设计教程清华大学出版社，20052 谭浩强C+面向对象程序设计2版清华大学出版社，20143 牛连