chap 1-3-1大节课-从C到 C++-数技

程序设计语言A袁小hyuan@1计算机程序的用途1）信息管理学生学籍管理系统2）业务处理学生选课系统，电子商务，网上购物3）科学计算气象预报，分子计算…2运用计算机解决问题的步骤

(1)分析问题：问题是什么---专业知识，数学、物理、生物(2)问题建模：模块的输入、输出、功能---软件工程(3)数据结构与算法：数据结构设计、算法设计—数据结构(4)编程实现：计算机语言，编程方法---程序语言C++1)C++主要用于开发大型工具软件开发平台NokiaQt，VisualStudio和VC++；桌面工具Office,Photoshop,K3DSurf和Matlab；数据库系统SqlServer；网络软件IE和Google搜索引擎；C++小游戏GDI动画行业应用软件“临港城市风暴潮灾害3维展示系统”3为什么学习C++海水入侵的3维可视化展示临港新城风暴潮三维水淹分析

(1)程序设计语言A(C++)C++语法面向对象的程序设计方法(2)数据结构(3)算法分析与设计2)为后续计算机课程建立编程基础目的：编程工具编程能力3为什么学习C++4C++学习以学习C++语法为基础以学习面向对象的程序设计方法为目的在其中:培养基本的面向对象编程能力为数据结构、算法分析与设计等后续课程建立语言与编程基础1)任务2）教材和参考书教材：

刘怀亮

.C++语言程序设计

,研究出版社,参考书：钱能,C++程序设计教程

,清华大学出版社,2005年第2版朱振元，朱承.C++程序设计与应用开发.清华大学出版社,2005年2月郑莉.C++语言程序设计.清华大学出版社,2005年6月（第3版）郑莉.C++语言程序设计案例教程.清华大学出版社,2005年7月3）教学方式课堂教学

共24次左右大课上机实习

16次,

A2054）考核方式期末闭卷考试：60%平常考勤：14%平常作业：10%上机实习：16%5）教学内容第１-5章

C++语言基础第6-9,11章

面向对象程序设计基础第10和12章

C++语言扩展—自学6）学习方法—重要牢记：在写程序中学习编程Programmingislearnedbywritingprograms.必须要读、写大量的程序，否则学不会编程序.内容计算机程序的基本概念程序设计方法简介C++程序的结构C++编程工具介绍

第1章从C到C++1)计算机语言，程序设计语言

（1）是人与计算机进行信息交流使用的语言；是具有语法、词法规则的一套系统。

（2）相比于人类自然语言，计算机语言更加要求规则和严密。

（3）由计算机专家研制，主要由编程人员使用。

因用于编写程序，又叫程序设计语言。

1

计算机程序的基本概念

类似操作规程，电话机故障排除说明2)计算机程序

采用计算机语言编写的，能连续执行的一条条指令的集合，称为计算机的程序。清楚地告诉计算机：该作什么，该怎么做3)计算机语言介绍机器语言汇编语言面向过程语言类面向对象语言类低级语言高级语言面向方面语言类是计算机语言的发展，

推动了计算机科学的发展

A

机器语言（MachineLanguage）第1代语言二进制数来表达计算机操作指令。

比如“加”动作的表示要用:00101000“减”动作的表示要用：10011000优点:

特定型号计算机；占用内存少；运算效率高。

不足:

编写和修改困难；同一程序，在另外的机器上运行,需重新编程。

操作码

操作数（地址码）(1)低级语言B汇编语言,AssembleLanguag，第2代语言

用助记符号，表达机器指令。比如：

加：ADD

减：SUB

传数据：MOV特点：效率高；

使用依旧复杂

是一类独立于机器的语言，表达式接近于自然语言和数学表达式，

具有一定的语法规则。

特点：占内存多；

执行比低级语言慢；

容易编写代码。

(2)高级语言(2)高级语言面向过程的语言，第３代

特点：

完全符号化：

完全是对处理过程和计算过程的描述。包括：

BASIC、FORTRAN、COBOL、C、Pascal面向对象的语言，第4代特点：将数据和处理数据的过程封装为类，用类的实例对象解决具体问题。

包括：

C++,C#,Java

4）关于计算机程序类型（1）源程序,sourceprogram汇编语言和高级语言编写的程序。（2）目标代码,objectprogram计算机能直接理解和执行的程序翻译（3）翻译程序,Trasnslator

将源程序翻译成目标代码的工具。包括3种：a汇编程序,

Assembler

将汇编语言的源程序翻译成目标代码(.bin,.exe)

b编译器,Compiler

将高级语言的源程序翻译成目标代码(.bin,.exe)

c解释器,Interpreter

，Java虚拟机将源程序翻译成机器指令，边翻译边执行,无目标代码。5)对一般计算机使用人员使用程序

2)编写程序问题背景（专业知识，数学，物理，工程…）学会当前通用的语言（C,C++,Java,C#)和程序设计方法设计算法(C,C++,数据结构，算法分析与设计)编写源程序使用翻译程序…程序设计方法

--对数据与操作的处理方法程序处理的对象,是输入给计算机程序的信息,以及程序处理后输出的结果.

如：计算器中的输入;

…Google中的输入操作是对数据的处理和运算1）程序设计方法程序设计时所遵循的原理和方法2)程序设计方法种类及演变公式翻译,逻辑式,函数式的程序设计:不用面向过程的程序设计：C,Basic,Forturn,还有在用面向对象的程序设计：C++,C#,Java,普遍面向方面的程序设计…正在研究中木材钢材水泥木工机械金属加工机床搅拌机械组合和分类前的建筑工地

(３)面向过程的程序设计数据1操作1数据2操作2数据操作数据3数据n……操作3……操作n类似，面向过程程序设计中，数据与操作分离程序=数据+操作面向过程的程序设计的优缺点

优点:

过程清晰明了

不足:

数据遗漏或多余;

操作遗漏或重复;

可能产生对数据的不安全操作组合和分类后的建筑工地木材钢材水泥木工机械金属加工机床搅拌机械木工车间金工车间瓦工车间（４）面向对象的程序设计数据1操作1数据2操作2数据3数据n……操作3操作n对象1对象2对象3对象n组合后的程序=对象1+对象2+,…,+对象n定义类面向对象的程序设计优点：抽象和封装，使数据安全了；继承，多态，节约了代码编写，并灵活处理

不足:

在代码中存在多重贯穿性,

容易产生代码交织和代码散落代表语言:C++Java,C#,…软件工程程序设计是构件（单文件或联编文件）的设计软件工程构件层次和调用关系；数据库设计硬件选型和布局。程序设计是软件工程实现的基础3)C++语言简介(1)以C为基础，在C基础上有两个扩展197２年,贝尔实验室写出C语言.C的优点C语言比低级语言好用,编写代码的效率高;C语言能直接访址，执行效率其他高级语言快.成功的例子:1973年贝尔实验室用C编写了Unix.C的不足：类型检查机制弱；--C++用异常处理解决不支持代码重用，不适合编写大型软件—C++用类解决C++与C比较,优势在于

（1）更好编写（开发效率高）--类的重用；（2）更好维护—可处理异常。Bjarne

Stroustrup(1950~)(2)C++与Java和C#的比较优点：源于C,更接近于底层，执行效率最高；适合开发大型软件不足：相对复杂。(3)C#和Java

C#适合与图形界面开发，小型网络开发；

Java适合大型网络开发（跨平台，安全）每个C++/c程序通常分为2个文件:头文件,后缀为.h;不包含主函数用于各种函数和类型的声明与定义定义文件,后缀为.c,.cpp,.cc,.cxx用于定义可执行程序指令；同一项目中，仅有一个定义文件能包含主函数

4)C++程序的组成与结构简单C++例子//问题：使用面向过程的C++语言。//源程序

1_2.cpp#include<iostream.h>intmain(){

cout<<"WelcometotheC++languageworld"<<endl; return0;}//问题：使用面向过程的C++语言。//源程序1_2.cpp#include<iostream>usingnamespacestd;intmain(){cout<<"WelcometoC++languageworld!";return0;}//示例1-3,C++是C扩展的示例//第4页上的部分定义了一个CircleArea类//第5页上定义了主函数/*这是版本0.1*程序文件结构介绍,功能介绍…**作者:公司*/#include<iostream.h>voidmain()

//包含主函数{cout<<″Hello!″;

//在显示器上输出字符串Hello!}【例1-4】C++程序文件的例子版本声明部分预处理部分函数定义C++程序的结构/*这是我们的第n个C++程序*，输入任意三个整数输出其中的最大值*/#include"stdafx.h"#include<iostream>usingnamespacestd;intmax(inta,intb,intc){inttemp;

temp=a;

if(temp<b)temp=b;

if(temp<c)temp=c;

returntemp;}intmain(){inta,b,c;

cin>>a>>b>>c;

cout<<"max="<<max(a,b,c)<<endl;}①注释区②

预处理与全局说明③函数定义区④主函数区C++程序的结构/*这是版本0.1*头文件结构介绍,功能介绍…**作者:公司*///模块1和3有待完善#include<iostream.h>…声明变量;声明结构,枚举,联合;声明类和类的成员函数;函数定义1(){;;;}函数定义2(){;;;}头文件(不包括主函数)①注释部分②预处理部分③函数定义区/*这是版本0.1*头文件结构介绍,功能介绍…**作者:学生1*/#include<iostream.h>classStudent

//定义类{Private:char*stu_name;intStu_number;Public:Student(char*snm,intsnum);//构造函数};【例1-0】头文件例子版本声明部分预处理部分函数和类结构声明部分头文件(不包括主函数)5）基本的I/Oiostream.h

定义了两个重要的对象cout,输出流对象，输出到屏幕举例：

cout<<“hello,everybody”<<endl;cin，输入流对象,从键盘读一次输入举例：

intage;

cin>>age;

cout<<age;cerr，输出错误信息举例：

cerr<<“payattentionplease,thereiswrong”<<endl;//示例1_4#inlcude<iostream.h>intmain(){char*warnig;warning=newchar[100];

cout<<“pleaseinputawaring”<<endl;

cin>>varning;

cerr<<“thewarningyouinpuis:”<<warning<<endl;

retrun0;}6）C++的程序开发工具

集成开发环境（IDE)包括编辑、编译、连接、调试和管理等多个功能。TC3,BorlandCbuilder,GNUC/C++,VC++

，MicrosoftVisualStudio.Net

选择使用.net：与微软操作系统更好地连接