《C++語言程序設(shè)計(jì)完整版ppt全套電子教案整套教學(xué)教程（最新）.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《C++語言程序設(shè)計(jì)完整版ppt全套電子教案整套教學(xué)教程（最新）.ppt（460頁珍藏版）》請?jiān)趨R文網(wǎng)上搜索。

1、21 世紀(jì)高職高專規(guī)劃教材計(jì)算機(jī)類,C+語言程序設(shè)計(jì),目 錄,第 1 章 C+ 語言概述 第 2 章 數(shù)據(jù)類型、運(yùn)算符及表達(dá)式 第 3 章 控制語句 第 4 章 數(shù)組 第 5 章 函數(shù) 第 6 章 指針 第 7 章 復(fù)雜數(shù)據(jù)類型,目 錄,第 8 章 類與對象 第 9 章 繼承性和派生類 第 10 章 多態(tài)性與虛函數(shù) 第 11 章 函數(shù)和運(yùn)算符的重載 第 12 章 模板 第 13 章 預(yù)處理和異常處理 第 14 章 流和文件,第1章 C+語言概述,1.1 計(jì)算機(jī)語言發(fā)展概述 1.2 C+ 語言的特點(diǎn)及其程序的開發(fā)過程 1.3 C+ 程序的結(jié)構(gòu) 1.4 Visual C+ 6.0 開發(fā)環(huán)境,1.1

2、 計(jì)算機(jī)語言發(fā)展概述,C+ 語言是當(dāng)前應(yīng)用范圍很廣泛的程序設(shè)計(jì)語言，它是C語言的繼承、豐富和發(fā)展，它適合開發(fā)面向過程的程序，更適合開發(fā)面向?qū)ο蟮某绦?。本章?jié)主要介紹面向過程和面向?qū)ο蟮母拍?，簡單的C+ 程序以及Visual C+ 6.0集成開發(fā)環(huán)境。 計(jì)算機(jī)語言是驅(qū)動計(jì)算機(jī)進(jìn)行工作的語言。隨著計(jì)算機(jī)應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，計(jì)算機(jī)語言也進(jìn)一步完善和發(fā)展，其功能不斷壯大，并朝著易讀、易維護(hù)和易編程的方向發(fā)展。,下一頁,返回,1.1 計(jì)算機(jī)語言發(fā)展概述,1.1.1 程序和程序設(shè)計(jì)語言 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)由硬件和軟件兩部分組成。一個計(jì)算機(jī)要充分發(fā)揮其功能，必須依靠硬件和軟件的良好結(jié)合。 計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的硬件是構(gòu)成計(jì)算

3、機(jī)系統(tǒng)的物理實(shí)體，它包括組成計(jì)算機(jī)的各個部件及外部設(shè)備。計(jì)算機(jī)部件主要包括微處理器芯片，存儲器芯片和輸入、輸出接口芯片等。 能使計(jì)算機(jī)硬件系統(tǒng)順利和有效工作的程序集合稱為軟件。計(jì)算機(jī)的軟件系統(tǒng)可分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件。,上一頁,下一頁,返回,1.1 計(jì)算機(jī)語言發(fā)展概述,要使計(jì)算機(jī)解決各種問題就必須規(guī)定計(jì)算機(jī)執(zhí)行的動作，計(jì)算機(jī)執(zhí)行的動作就是計(jì)算機(jī)的指令，執(zhí)行動作的集合構(gòu)成計(jì)算機(jī)程序。抽象地說：指令是計(jì)算機(jī)可以識別的命令。程序是計(jì)算機(jī)完成某種功能的指令集合。目前計(jì)算機(jī)能直接識別的指令代碼只有“0”和“1”。 人通過計(jì)算機(jī)可以接收的語言來指揮計(jì)算機(jī)，目前計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)語言可以分為機(jī)器語言、匯編語言和

4、高級語言。 機(jī)器語言是用二進(jìn)制指令表示的、計(jì)算機(jī)能夠直接識別并執(zhí)行的語言，執(zhí)行速度快是計(jì)算機(jī)機(jī)器語言的主要優(yōu)點(diǎn)。,上一頁,下一頁,返回,1.1 計(jì)算機(jī)語言發(fā)展概述,匯編語言是用一些易讀、易記的助記符來表示機(jī)器指令，如ADD、CALL等。使用匯編語言編寫程序提高了編程速度，也能夠編寫出質(zhì)量較高的程序，檢查、維護(hù)也比較容易。但匯編語言抽象層次低，程序員編寫程序的工作量還是比較大。 高級語言屏蔽了機(jī)器語言的細(xì)節(jié)，提高了語言抽象層次。程序中采用了具有一定含義的、容易理解的執(zhí)行語句。高級語言不受計(jì)算機(jī)類型的限制，通用性強(qiáng)，易于理解、學(xué)習(xí)和掌握。使用高級語言減少了的編程工作量。目前比較廣泛使用的高級語言有

5、 BASIC、FORTRAN、PASCAL 和C語言。而C+ 則是一個功能強(qiáng)大、應(yīng)用廣泛、面向過程和面向?qū)ο蠹骖櫟某绦蛟O(shè)計(jì)語言。,上一頁,下一頁,返回,1.1 計(jì)算機(jī)語言發(fā)展概述,1.1.2 結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì) 軟件設(shè)計(jì)的主要工作就是設(shè)計(jì)問題求解的過程。早期的計(jì)算機(jī)主要用于數(shù)學(xué)計(jì)算，為了完成計(jì)算任務(wù)，必須設(shè)計(jì)或采用一個計(jì)算方法和解決問題的過程。 20世紀(jì)中期出現(xiàn)了結(jié)構(gòu)化編程方法，提高了編程語言的層次。結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)、結(jié)構(gòu)化語句以及數(shù)據(jù)和過程抽象等概念使程序更便于體現(xiàn)客觀事物的結(jié)構(gòu)和邏輯含義。結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)采用了模塊分解、功能抽象以及自頂向下不斷細(xì)劃的方法，有效地將一個較復(fù)雜的程序設(shè)計(jì)任務(wù)分解成許多易于

6、控制和處理的子任務(wù)，便于開發(fā)和維護(hù)。,上一頁,下一頁,返回,1.1 計(jì)算機(jī)語言發(fā)展概述,面向過程是程序設(shè)計(jì)的一種傳統(tǒng)的方法，它把待解決的問題按功能劃分為若干個相對獨(dú)立的小問題，針對每個小問題編寫相對獨(dú)立的程序模塊，并由主程序按解決問題的順序組合為程序模塊，進(jìn)而形成完整的程序。這種面向過程的編程方法通過程序模塊的調(diào)用關(guān)系來完成整個程序的功能。在問題比較復(fù)雜的情況下，模塊之間的調(diào)用關(guān)系很容易變得復(fù)雜和混亂。調(diào)試和修改程序的難度比較大。當(dāng)某一功能改變時，一點(diǎn)微小的變化都需要重新修改和調(diào)試程序。 雖然結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法具有很多優(yōu)點(diǎn)，但它仍然是一種面向過程的程序設(shè)計(jì)方法。它把數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)的過程分離為互

7、相獨(dú)立的實(shí)體，當(dāng)數(shù)據(jù)改變時，所有相關(guān)的處理過程都要進(jìn)行相應(yīng)的修改。,上一頁,下一頁,返回,1.1 計(jì)算機(jī)語言發(fā)展概述,1.1.3 面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì) 20 世紀(jì) 90 年代初開始出現(xiàn)了面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法。面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法把求解問題中所有的獨(dú)立個體都看做不同的對象，與對象相關(guān)的數(shù)據(jù)和對數(shù)據(jù)操作的處理方法都放在一起，成為一個相互依存、不可分離的整體。面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法將具有共同特性的對象抽象出共同的屬性而形成類。類中的數(shù)據(jù)一般只能用本類的方法進(jìn)行處理。類通過簡單的外部接口與外界發(fā)生聯(lián)系。對象與對象之間通過消息進(jìn)行通信。這樣，程序模塊間的關(guān)系就更為簡單，程序模塊的獨(dú)立性、數(shù)據(jù)的安全性有了

8、較好的保障。,上一頁,下一頁,返回,1.1 計(jì)算機(jī)語言發(fā)展概述,面向?qū)ο蠓椒ǖ幕驹瓌t是直接面對客觀存在的事物進(jìn)行軟件開發(fā)，將人們在日常生活中習(xí)慣的思維方法和表達(dá)方法應(yīng)用到軟件開發(fā)中，使軟件開發(fā)從過分專業(yè)化的方法、規(guī)則和技巧中回到直觀的客觀現(xiàn)實(shí)，回到人們通常的思維方法之中。,上一頁,返回,1.2 C+ 語言的特點(diǎn)及其程序的開發(fā)過程,C 語言是從實(shí)驗(yàn)室走出來的程序設(shè)計(jì)語言，在結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)階段起到了重要的作用。但在程序設(shè)計(jì)語言的發(fā)展過程中，面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)方法將代替面向過程的程序設(shè)計(jì)方法，其對應(yīng)的程序設(shè)計(jì)語言也就應(yīng)運(yùn)而生，這就是C+ 語言。,下一頁,返回,1.2 C+ 語言的特點(diǎn)及其程序的開發(fā)

9、過程,1.2.1 C+ 語言的特點(diǎn) C+語言是在C語言基礎(chǔ)上為支持面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)而研制的一個通用的程序設(shè)計(jì)語言。最初的C+稱為“帶類的C”，1983年正式命名為C+。C+的標(biāo)準(zhǔn)化工作從1989年開始，1994年制定了ANSIC+標(biāo)準(zhǔn)草案?，F(xiàn)在普遍使用的是Microsoft公司的VisualC+6.0版本和Borland公司的C+Builder3.0及以上版本，它們都是在Windows操作系統(tǒng)環(huán)境下運(yùn)行的可視化集成開發(fā)工具。,上一頁,下一頁,返回,1.2 C+ 語言的特點(diǎn)及其程序的開發(fā)過程,C+語言有如下特點(diǎn)： （1）類和數(shù)據(jù)封裝：C+語言中的類是對問題空間的高度抽象和概括，是數(shù)據(jù)抽象及信息

10、隱藏的工具。抽象的數(shù)據(jù)和相關(guān)的操作被封裝在一個類中。對象可以被理解為特定類型的“變量”，對象之間可以通過發(fā)送和接收消息相互聯(lián)系，接收消息的對象通過調(diào)用方法來實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的操作。 （2）訪問控制：類的成員包括公有、私有和保護(hù)成員，它們有不同的訪問權(quán)限。聲明為公有的成員，允許通過相應(yīng)對象進(jìn)行訪問；私有成員只能由類的成員函數(shù)訪問；保護(hù)成員可以由該類及其派生類的成員函數(shù)訪問。通過將數(shù)據(jù)成員設(shè)置為不同的訪問權(quán)限，實(shí)現(xiàn)了信息的隱藏。,上一頁,下一頁,返回,1.2 C+ 語言的特點(diǎn)及其程序的開發(fā)過程,（3）構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)：類可以包含一組構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)。構(gòu)造函數(shù)是在創(chuàng)建一個對象時由系統(tǒng)自動調(diào)用該函數(shù)以完成

11、對象數(shù)據(jù)成員的初始化工作。析構(gòu)函數(shù)是在一個特定對象撤銷時系統(tǒng)自動調(diào)用該函數(shù)以完成正常的清除工作。 （4）對象和消息：對象是面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的基本元件。對象通過消息向其他對象發(fā)送要操作的信息，接收消息的對象根據(jù)消息的內(nèi)容調(diào)用相應(yīng)的函數(shù)。C+中的消息傳遞類似于C語言中的函數(shù)調(diào)用。,上一頁,下一頁,返回,1.2 C+ 語言的特點(diǎn)及其程序的開發(fā)過程,（5）函數(shù)和運(yùn)算符重載：C+允許將已有的函數(shù)或運(yùn)算符重新賦予新的含義，使得它們可以用于用戶所希望的操作對象。運(yùn)算符和函數(shù)的重載使得用戶可以以更加自然的方式實(shí)現(xiàn)對對象的操作。 （6）友元：友元是C+語言的又一個主要特性。通常類的私有成員禁止類外函數(shù)和類的直接

12、訪問，而友元機(jī)制允許有選擇地突破這一限制。在類定義中聲明非成員函數(shù)或其他類為該類的友元函數(shù)或友元類，這些友元就可以訪問該類的私有和保護(hù)成員。,上一頁,下一頁,返回,1.2 C+ 語言的特點(diǎn)及其程序的開發(fā)過程,（7）繼承性和派生類：在類的定義時，會出現(xiàn)多個類享有相似特征的情況，這時，不必在每個類中復(fù)制這些成員，可以通過定義一個包含它們共同成員的基類，然后通過類的繼承，從基類派生出派生類。通過繼承機(jī)制，為派生類增加新的操作和成員，改寫基類的部分內(nèi)容，得到更加適用的類。繼承機(jī)制有力地支持了面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)思想。 （8）多態(tài)性和虛函數(shù)：多態(tài)性是指一種語義多種含義。在C+中的虛函數(shù)支持動態(tài)聯(lián)編，從而也

13、支持了多態(tài)性。多態(tài)性允許在設(shè)計(jì)中使用高級的抽象，使得高層次代碼只需要寫一次，通過提供不同的底層服務(wù)來滿足發(fā)展的需求，進(jìn)而提高了代碼的重用性。,上一頁,下一頁,返回,1.2 C+ 語言的特點(diǎn)及其程序的開發(fā)過程,1.2.2C+程序的開發(fā)過程 C+語言程序開發(fā)的過程要經(jīng)過源代碼編輯、源代碼編譯和運(yùn)行目標(biāo)代碼三個步驟。程序員根據(jù)問題求解的需要編制出源程序，在相應(yīng)的編輯器上將其錄入并假設(shè)該文件名為File.cpp。 經(jīng)過編譯該文件后將生成對應(yīng)的目標(biāo)文件，其文件名為File.obj。File.obj文件是源程序的機(jī)器語言組成的目標(biāo)代碼，該文件還不是可執(zhí)行文件，因?yàn)槟繕?biāo)代碼只是一個個的程序塊，需要相互連接成

14、為一個適應(yīng)操作系統(tǒng)環(huán)境的程序整體。,上一頁,下一頁,返回,1.2 C+ 語言的特點(diǎn)及其程序的開發(fā)過程,連接程序?qū)⒃创a程序生成的多個目標(biāo)代碼文件和系統(tǒng)提供的庫文件中的有關(guān)代碼全部連接在一起，生成一個可以執(zhí)行的文件，其文件名為File.exe。 執(zhí)行File.exe文件，程序被執(zhí)行后，一般會在屏幕上輸出程序運(yùn)行結(jié)果。用戶可根據(jù)運(yùn)行結(jié)果判斷程序是否有錯誤。一個程序編寫好后，在生成可執(zhí)行文件之前需要改正編譯和連接時出現(xiàn)的致命性錯誤或警告，最后才能生成沒有錯誤的可執(zhí)行文件。,上一頁,返回,1.3C+ 程序的結(jié)構(gòu),1.3.1簡單的C+程序 【例1.1】C+程序示例: #include intFindbi

15、g(intx,inty) returnxy?x:y; voidmain() inta,b,c;coutab;c=Findbig(a,b); couta=a,b=b，其中較大值為cendl; 假設(shè)運(yùn)行該程序，從鍵盤上輸入34和48兩個整數(shù)，按回車鍵。,下一頁,返回,1.3C+ 程序的結(jié)構(gòu),【例1.1】程序的運(yùn)行結(jié)果如下： 請輸入a和b的值：3448 a=34,b=48,其中較大值為48 該程序的功能是從計(jì)算機(jī)鍵盤上輸入兩個整數(shù)，并將這兩個整數(shù)和其中較大的數(shù)顯示在計(jì)算機(jī)屏幕上。,上一頁,下一頁,返回,1.3C+ 程序的結(jié)構(gòu),在上述程序中cin表示標(biāo)準(zhǔn)輸入設(shè)備鍵盤，“”是預(yù)定義的提取操作符。在一條輸

16、入語句中，可多次使用“”提取操作符，每一次都能夠從鍵盤輸入上提取數(shù)據(jù)為其右邊的變量取得賦值。在鍵盤上輸入多個數(shù)據(jù)時，必須用空白符（空格，制表符或回車鍵）分隔各數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)輸入結(jié)束時按回車鍵。程序中cout表示標(biāo)準(zhǔn)輸出設(shè)備顯示器，“”是插入操作符，它表示向顯示器輸出（插入）數(shù)據(jù)。在一條輸出語句中，也可以多次使用“”插入操作符。,上一頁,下一頁,返回,1.3C+ 程序的結(jié)構(gòu),1.3.2C+程序的基本結(jié)構(gòu) 1.預(yù)處理命令 C+預(yù)處理命令由“#”字符開頭，C+提供了三類預(yù)處理命令：宏定義、文件包含和條件編譯命令。文件包含預(yù)處理命令行以#include開頭，在其后的尖括號內(nèi)可以引用C+系統(tǒng)頭文件或用戶自定義的文件。 2.輸入/輸出 C+系統(tǒng)函數(shù)又叫標(biāo)準(zhǔn)函數(shù)或庫函數(shù)。它是由C+語言系統(tǒng)本身為用戶提供的一系列具有各種用途的函數(shù)的總稱。在iostream.h文件中預(yù)定義了cin和cout流對象以及“”和“”操作符，使計(jì)算機(jī)能夠根據(jù)這些流對象和操作符進(jìn)行相應(yīng)的操作。,上一頁,下一頁,返回,1.3C+ 程序的結(jié)構(gòu),3.函數(shù) 主函數(shù)main是C+程序執(zhí)行的起始點(diǎn)，它由主函數(shù)頭和主函數(shù)體組成。主函數(shù)頭以void