CSE391Object-orientedProgramming:国立中山大学2020年秋季CSE391面向对象程序设计

面向对象编程（Object-Oriented Programming，简称OOP）是一种重要的编程范式，它基于“对象”的概念，通过封装、继承和多态等核心特性，实现了代码的复用和模块化。C++ 是一种支持OOP的强类型、编译型、通用的编程语言，由Bjarne Stroustrup于1983年在C语言的基础上扩展而来。国立中山大学的CSE391课程，即面向对象程序设计，旨在教授学生如何有效利用C++进行面向对象的编程。 在这个课程中，学生将学习以下几个关键知识点： 1. **对象与类**：对象是OOP中的基本单位，它代表现实世界中的实体或概念。类则是创建对象的模板，定义了对象的属性（数据成员）和行为（成员函数）。在C++中，使用`class`关键字来声明类。 2. **封装**：封装是OOP的核心特征之一，它隐藏了对象内部的实现细节，只对外提供公共接口。在C++中，通过访问修饰符（如`public`、`private`和`protected`）实现封装。 3. **继承**：继承允许一个类（子类）继承另一个类（父类）的属性和行为，减少了代码重复，提高了代码的可维护性和可扩展性。C++支持单一继承和多重继承。 4. **多态**：多态是指不同对象对同一消息（方法调用）能做出不同的响应。C++通过虚函数（`virtual`）和纯虚函数（`=0`）实现多态，支持动态绑定。 5. **构造函数与析构函数**：构造函数是类的一个特殊成员函数，用于初始化新创建的对象；析构函数则在对象生命周期结束时自动调用，用于清理资源。C++中的构造函数和析构函数没有返回类型，名字分别与类名相同且首字母大写。 6. **友元**：友元函数或友元类可以访问类的私有和受保护成员，打破封装原则但提供了更灵活的访问控制。 7. **模板**：C++的模板允许创建泛型代码，可以用于类（类模板）和函数（函数模板），提高代码的复用性。 8. **异常处理**：C++的异常处理机制允许程序在运行时捕获和处理错误，使用`try`、`catch`和`throw`关键字进行异常的抛出和捕获。 9. **STL（Standard Template Library）**：C++标准模板库提供了容器（如vector、list、map等）、迭代器、算法和函数对象，极大地增强了C++的库支持。 10. **RAII（Resource Acquisition Is Initialization）**：RAII是C++中的一种编程策略，通过对象的生命周期管理资源，确保资源在不再需要时被正确释放。 在国立中山大学的CSE391课程中，学生将通过实例和项目实践这些概念，掌握如何在C++中有效地应用面向对象编程。通过深入学习和理解这些知识点，学生将具备编写高效、可维护的C++代码的能力。