C++入门课件 老师发的 入门级

### C++入门级课程知识点概览 #### 一、传统结构化程序设计（Structured Programming, SP） **定义**: 结构化程序设计是一种编程思想，它强调通过分解问题为多个简单的子问题来解决复杂的问题。 **核心思想**: - **自顶向下**：从总体上考虑问题，逐步细化。 - **分而治之**：将问题划分为若干个子问题，逐一解决。 - **模块化**：将程序划分为若干个可独立编程的子过程模块。 **特点**: 1. **优点**: - 程序设计方法力求算法描述准确。 - 对每一子过程模块容易进行程序正确性证明。 2. **缺点**: - 这种程序设计方法本质上是面向“过程”的，不能直接反映人类求解问题的思路。 - 程序代码可重用性差。 - 维护程序的一致性困难。该种方法将数据与对数据进行处理的程序代码分离。 #### 二、面向对象程序设计（Object-Oriented Programming, OOP） **定义**: 面向对象程序设计是一种编程范式，它以对象为核心，通过模拟现实世界中的对象及其相互作用来解决问题。 **关键概念**: 1. **对象**: - 定义: 每个对象都有其自身的属性和方法。 - 特征: 属性描述对象的状态，方法描述对象的行为。 - 限制: 对象的属性只能通过其自身的方法来访问和修改。 2. **类**: - 定义: 类是一组具有相似属性和行为的对象的抽象表示。 - 用途: 通过类可以创建多个具有相同特性的对象。 3. **封装**: - 定义: 将对象的数据和行为封装在一个单一的单元中，隐藏对象内部细节。 - 目的: 提高代码的安全性和可维护性。 4. **继承**: - 定义: 子类可以从父类那里继承属性和方法。 - 目的: 实现代码复用，简化类的设计。 5. **消息**: - 定义: 在面向对象编程中，对象之间通过发送消息来进行交互。 - 作用: 请求另一个对象执行某个操作或获取状态信息。 6. **多态性**: - 定义: 同一个接口可以被不同类型的对象实现，即同名的方法可以有不同的实现方式。 - 作用: 提高代码的灵活性和扩展性。 #### 三、示例应用 **类与对象示例**: - **类 Dog**: - 私有成员: 孕育, 毛皮颜色 - 公有成员: 吠叫() - **对象莱丝**: - 定义: 莱丝是 Dog 类的一个实例。 - 属性设置: 莱丝.毛皮颜色 = 棕白色 - 行为: 莱丝.吠叫() **消息传递机制**: - 一个对象通过接收消息、处理消息或使用其他类的方法来实现一定功能，这被称为消息传递机制。 - 例如: 莱丝.吠叫() 是莱丝向 Dog 类发送消息，请求执行吠叫方法。 **继承性示例**: - **类 ShepherdDog 继承 Dog**: - 定义莱丝为 ShepherdDog 类的一个实例。 - 莱丝.吠叫() 调用的是 Dog 类的吠叫方法。 ### 总结 通过以上分析可以看出，从传统的结构化程序设计过渡到面向对象程序设计，不仅可以更直观地模拟现实世界中的问题，还可以提高代码的复用性和可维护性。面向对象程序设计的核心在于通过封装、继承和多态等机制来构建灵活、高效的软件系统。在学习C++时，掌握这些基本概念对于深入理解面向对象编程是非常重要的。