第五章 面向对象程序设计与开发(一)
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面向对象的程序设计教案一、教学目标1. 理解面向对象程序设计的基本概念,如类、对象、封装、继承和多态。
2. 掌握使用面向对象的方法分析问题、设计解决方案并实现。
3. 学会使用面向对象编程语言(如Java、C++等)进行程序设计。
二、教学内容1. 面向对象程序设计概述介绍面向对象程序设计的发展历程、优点及应用领域。
2. 类与对象讲解类的定义、属性、方法;对象的概念、创建方式及使用。
3. 封装与信息隐藏解释封装的原理、作用;演示如何通过访问修饰符实现信息隐藏。
4. 继承与多态阐述继承的概念、分类;展示多态的实现方法和应用场景。
5. 面向对象设计原则介绍单一职责原则、开闭原则、里氏替换原则、接口隔离原则和依赖倒置原则。
三、教学方法1. 讲授法:讲解基本概念、原理和方法。
2. 案例分析法:通过实际案例演示面向对象程序设计的应用。
3. 动手实践法:让学生编写代码,巩固所学知识。
4. 小组讨论法:分组讨论问题,培养团队协作能力。
四、教学环境1. 教室环境:投影仪、计算机、网络。
2. 编程工具:集成开发环境(IDE),如Eclipse、Visual Studio等。
3. 编程语言:选择一种面向对象编程语言,如Java、C++等。
五、教学评价1. 课堂表现:观察学生在课堂上的参与程度、提问回答情况等。
2. 课后作业:检查学生完成作业的质量、代码规范性和正确性。
3. 项目实践:评估学生在团队项目中的贡献、解决问题能力和编程技能。
4. 期末考试:考查学生对面向对象程序设计知识的掌握程度。
六、教学计划1. 第一周:面向对象程序设计概述2. 第二周:类与对象3. 第三周:封装与信息隐藏4. 第四周:继承与多态5. 第五周:面向对象设计原则七、教学资源1. 教材:推荐《Head First 面向对象编程》、《大话数据结构》等。
2. 在线资源:开源中国、CSDN、Stack Overflow 等。
3. 教学视频:网易云课堂、慕课网等平台的面向对象程序设计课程。
Java面向对象程序设计语言课程设计指导书(精选5篇)第一篇:Java面向对象程序设计语言课程设计指导书山东建筑大学商学院电子商务专业《Java面向对象程序设计语言》课程设计(实验)指导书一、对学生的基本要求:1、理论联系实际、严肃认真、实事求是的科学态度和勇于探索的创新精神。
2、运用所学基础理论与专业知识分析和解决实际问题,培养独立思考完成任务的能力。
3、运用Java面向对象程序设计方法、标准与规范开发小型应用软件系统。
二、设计的要求及内容及要求:应用Java面向对象程序设计语言开发小型应用软件系统。
可以从给定的选题中选择一个课题或自拟课题(自拟课题需经指导教师批准),完成系统分析、设计和开发。
具体要求如下:(1)针对你所选择的系统进行需求分析,写出系统的功能要求,设计的应用程序应具有的功能要素。
(2)程序代码应符合教学中应该具有的规范要求,类名、方法名,属性名称应与设计中实际的应用含义相符,程序中具有相应的注释。
(3)程序的界面要合理、美观。
(4)每人最终提交一个可行的应用软件程序和规范的课程设计说明书。
说明书应严格按照说明书的要求,格式清晰、规整。
并提交所设计程序的电子文档。
三、设计进度:1、17周周一~周二:选题,系统的需求分析。
分析并规划你所设计的系统应达到的功能,满足什么样的要求。
2、17周周二~周四:系统设计。
分析要达到你所要求的功能需要编写什么类,规划类的层次结构,设定好类明、方法名、属性名;规划你所设计的系统应具有什么样的界面布局。
查阅资料帮助自己规划好你的系统。
3、17周周五~18周周二:程序设计。
根据自己所规划的程序进行具体代码设计,代码设计要符合程序设计的规范要求,注意程序的编写格式。
4、18周周三:程序测试。
对自己所规划的程序进行测试,看是否有异常及程序Bug出现,并进行调试修正程序代码。
5、18周周三:编写课程设计说明书。
按照本指导书要求格式编写程序设计报告(见附件)。
第五章面向对象的需求分析面向对象的需求分析方法的核心是利用面向对象的概念和方法为软件需求建造模型。
它包含面向对象风格的图形语言机制和用于指导需求分析的面向对象方法学。
面向对象的思想最初起源于 20世纪 60年代中期的仿真程序设计语言Simula67。
20世纪80年代初出现的Smalltalk 语言及其程序设计环境对面向对象技术的推广应用起到了显著的促进作用。
20世纪90年代中后期诞生并迅速成熟的UML(Unified Modeling Language,统一建模语言)是面向对象技术发展的一个重要里程碑。
UML 统一了面向对象建模的基本概念、术语和表示方法,不仅为面向对象的软件开发过程提供了丰富的表达手段,而且也为软件开发人员提供了互相交流、分享经验的共用语言。
本章首先介绍面向对象的主要概念和思想。
在概述了UML的全貌之后,以“家庭保安系统”为实例,介绍与需求分析相关的部分 UML语言机制以及基于UML的面向对象的需求分析方法和过程。
第一节面向对象的概念与思想一、面向对象的概念关于“面向对象”,有许多不同的看法。
Coad和 Yourdon给出了一个定义:“面向对象 = 对象 + 类 + 继承 + 消息通信”。
如果一个软件系统是使用这样4个概念设计和实现的,则认为这个软件系统是面向对象的。
一个面向对象的程序的每一成分应是对象,计算是通过新的对象的建立和对象之间的消息通信来执行的。
1.对象(object)一般意义来讲,对象是现实世界中存在的一个事物。
可以是物理的,如一个家具或桌子,如图 5-1-1所示,可以是概念上的,如一个开发项目。
对象是构成现实世界的一个独立的单位,具有自己的静态特征(用数据描述)和动态特征(行为或具有的功能)。
例如:人的特征:姓名、性别、年龄等,行为:衣、食、住、行等。
图 5-1-1 对象的定义(1)对象、属性、操作、消息定义对象可以定义为系统中用来描述客观事物的一个实体,它是构成系统的一个基本单位,由一组属性和一组对属性进行操作的服务组成。
Object- Oriented ProgrammingC++主讲成长生东华大学计算机科学与技术学院第一章概述§1.1 面向对象程序设计的基本思想C++是基于C语言发展的, 又冲破C语言局限的面向对象的程序设计语言。
它与Java语言都作为当前计算机科学的主流语言, 越来越受到用户的欢迎。
要弄清楚什么是面向对象的程序设计, 首先了解和回顾传统的( Pascal( 或C) ) 结构化程序设计方法及其设计思想、程序结构及特点。
SP(Structure Programming)是60年代诞生的针对当时爆发的所谓”软件危机”, 为此发展形成了现代软件工程学的基础。
SP的总的设计思想是:.自顶向下、层次化.逐步求精、精细化程序结构是按功能划分基本模块的树型结构, 使模块间的关系尽可能简单独立。
因此SP的程序的基本特点是:.按层次组织模块( 战略上划分战役).每一模块只有一个入口, 一个出口.代码和数据分离( 程序=数据结构+算法)归纳得到: SP把数据和过程( 代码、函数) 分离为相互独立的实体, 用数据代表问题空间中的客体借以表示实际问题中的信息; 程序代码则用来处理加工这些数据。
程序员在编程时, 必须时刻考虑所要处理的数据结构和类型。
对不同的数据格式即使要作同样的处理计算, 或者要对相同的数据格式作不同的处理都必须编写不同的程序( 如两个整型数和两个浮点数相加) 。
这样的编程方法, 即传统的SP方法设计出来的程序或系统其可重用的成分很少。
其次把数据和代码作为不同的分离实体时, 总存在着用错误的数据调用正确的程序模块, 或用正确的数据调用错误的程序模块的危险, 从而使数据与程序始终保持兼容, 已成为程序员的一个沉重的负担。
在开发一个大型软件课题中, 当工程进入到后期若用户改变了方案要求, 很容易使技术人员的前期工作受到摧毁性的打击, 使其前功尽弃。
为克服以上的弊端或者该SP方法难以控制处理的矛盾而产生了面向对象程序设计方法, 即Object -Oriented Programming――OOP。
面向对象程序设计课程教学内容1. 简介面向对象程序设计是一种常用的编程范式,它将程序视为一系列对象的集合,对象之间通过消息传递进行通信和交互。
本课程旨在介绍面向对象程序设计的基本概念、原则和实践技巧,帮助学生掌握面向对象编程的核心思想和方法,提升软件开发能力。
2. 课程大纲2.1 理论部分- 面向对象的基本概念:类、对象、继承、多态等- 面向对象的设计原则:开闭原则、单一职责原则、依赖倒置原则等- 面向对象的设计模式:工厂模式、单例模式、观察者模式等- 面向对象的编程语言:Java、C++、Python等- 面向对象的设计和分析方法:UML建模、CRC卡等2.2 实践部分- 面向对象的软件开发流程:需求分析、系统设计、编码实现、测试与调试等- 面向对象的项目管理工具:Git、SVN等- 面向对象的软件开发工具:IDE、版本控制工具等- 面向对象的编程实践技巧:封装、继承、多态、异常处理等3. 授课方法本课程采用多种教学方法,包括理论讲授、案例分析、编程实践和小组讨论等。
学生将通过参与课堂活动和项目实践,深入理解面向对象程序设计的原理和应用。
4. 评估方式学生的绩点将由以下要素综合评估:- 学生平时表现(包括课堂参与、作业完成情况等)- 课程项目实践成果(软件设计与开发)- 期末考试(理论知识和应用能力的综合考核)5. 参考资料- 罗伯特·C.马丁,《敏捷软件开发:原则、模式与实践》- 乔尔·斯皮尔,《Java编程思想》- 设计模式联盟,《设计模式:可复用面向对象软件的基础》以上为面向对象程序设计课程的教学内容概要,希望能够帮助学生理解和应用面向对象编程的基本理论和实践技巧,为他们的软件开发之路提供良好的基础和指导。
《面向对象程序设计》教学大纲一、课程概述面向对象程序设计是计算机科学与技术专业的一门重要的专业基础课程。
本课程旨在使学生掌握面向对象程序设计的基本概念、方法和技术,培养学生运用面向对象的思想进行程序设计和开发的能力,为后续的专业课程学习和实际项目开发打下坚实的基础。
二、课程目标1、知识目标理解面向对象程序设计的基本概念,如对象、类、封装、继承、多态等。
掌握面向对象编程语言(如 C++、Java 等)的语法和特性。
了解面向对象程序设计的基本原则和设计模式。
2、能力目标能够运用面向对象的方法进行问题分析和设计。
能够使用面向对象编程语言实现简单的程序设计和开发。
具备良好的代码规范和编程习惯,能够编写高效、可靠的代码。
3、素质目标培养学生的逻辑思维能力和创新意识。
提高学生的团队协作能力和沟通能力。
培养学生的自主学习能力和解决问题的能力。
三、课程内容1、面向对象程序设计基础面向对象的概念和特点对象和类的定义与使用类的成员变量和成员函数对象的创建和销毁2、封装与信息隐藏访问控制修饰符的使用类的封装实现构造函数和析构函数3、继承与多态继承的概念和实现基类和派生类的关系多态的实现机制(虚函数、动态绑定)4、模板与泛型编程函数模板和类模板模板的特化和偏特化5、异常处理异常的概念和分类异常的抛出和捕获自定义异常类6、标准模板库(STL)容器类(vector、list、map 等)迭代器的使用算法库(排序、查找等)7、面向对象程序设计实践综合案例分析与设计小组项目开发四、教学方法1、课堂讲授通过讲解、演示和示例,向学生传授面向对象程序设计的基本概念、原理和技术。
2、实践教学安排实验课程,让学生通过实际编程练习,巩固所学知识,提高编程能力。
3、案例教学通过实际案例的分析和讨论,引导学生运用面向对象的思想解决问题。
4、小组讨论组织学生进行小组讨论,促进学生之间的交流和合作,培养团队协作能力。
5、在线学习利用在线学习平台,提供丰富的学习资源,方便学生自主学习和拓展知识。