程序設(shè)計(jì)應(yīng)用

前言

　　應(yīng)用是推動(dòng)學(xué)科技術(shù)發(fā)展的原動(dòng)力，計(jì)算機(jī)科學(xué)是實(shí)用科學(xué)，計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)廣泛而深入地應(yīng)用推動(dòng)了計(jì)算機(jī)學(xué)科的飛速發(fā)展。應(yīng)用型創(chuàng)新人才是科技人才的一種類型，應(yīng)用型創(chuàng)新人才的重要特征是具有強(qiáng)大的系統(tǒng)開發(fā)能力和解決實(shí)際問題的能力。培養(yǎng)應(yīng)用型人才的教學(xué)理念是教學(xué)過程中以培養(yǎng)學(xué)生的綜合技術(shù)應(yīng)用能力為主線，理論教學(xué)以夠用為度，所選擇的教學(xué)方法與手段要有利于培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)開發(fā)能力和解決實(shí)際問題的能力。　　隨著我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，對(duì)計(jì)算機(jī)軟件、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、信息系統(tǒng)、信息服務(wù)和計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)等專業(yè)技術(shù)方向的人才的需求日益增加，主要包括軟件設(shè)計(jì)師、軟件評(píng)測(cè)師、網(wǎng)絡(luò)工程師、信息系統(tǒng)監(jiān)理師、信息系統(tǒng)管理工程師、數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)工程師、多媒體應(yīng)用設(shè)計(jì)師、電子商務(wù)設(shè)計(jì)師、嵌入式系統(tǒng)設(shè)計(jì)師和計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)師等。如何構(gòu)建應(yīng)用型人才培養(yǎng)的教學(xué)體系以及系統(tǒng)框架，是從事計(jì)算機(jī)教育工作者的責(zé)任。為此，中國計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)計(jì)算機(jī)教育專業(yè)委員會(huì)和清華大學(xué)出版社共同組織啟動(dòng)了《中國高等學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)（應(yīng)用型）學(xué)科教程》的項(xiàng)目研究。參加本項(xiàng)目的研究人員全部來自國內(nèi)高校教學(xué)一線具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的專家和骨干教師。項(xiàng)目組對(duì)計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)應(yīng)用型學(xué)科的培養(yǎng)目標(biāo)、內(nèi)容、方法和意義，以及教學(xué)大綱和課程體系等進(jìn)行了較深入、系統(tǒng)的研究，并編寫了《中國高等學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)（應(yīng)用型）學(xué)科教程》（簡稱《學(xué)科教程》）?！秾W(xué)科教程》在編寫上注意區(qū)分應(yīng)用性人才與其他人才在培養(yǎng)上的不同，注重體現(xiàn)應(yīng)用型學(xué)科的特征。在課程設(shè)計(jì)中，《學(xué)科教程》在依托學(xué)科設(shè)計(jì)的同時(shí)，更注意面向行業(yè)產(chǎn)業(yè)的實(shí)際需求。為了更好地體現(xiàn)《學(xué)科教程》的思想與內(nèi)容，我們組織編寫了《中國高等學(xué)校計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)（應(yīng)用型）規(guī)劃教材》，旨在能為計(jì)算機(jī)專業(yè)應(yīng)用型教學(xué)的課程設(shè)置、課程內(nèi)容以及教學(xué)實(shí)踐起到一個(gè)示范作用。本系列教材的主要特點(diǎn)如下：　　1。完全按照《學(xué)科教程》的體系組織編寫本系列教材，特別是注意在教材設(shè)置、教材定位和教材內(nèi)容的銜接上與《學(xué)科教程》保持一致。　　2。每門課程的教材內(nèi)容都按照《學(xué)科教程》中設(shè)置的大綱精心編寫，盡量體現(xiàn)應(yīng)用型教材的特點(diǎn)?！　?。由各學(xué)校精品課程建設(shè)的骨干教師組成作者隊(duì)伍，以課程研究為基礎(chǔ)，將教學(xué)的研究成果引入教材中?！　?。在教材建設(shè)上，重點(diǎn)突出對(duì)計(jì)算機(jī)應(yīng)用能力和應(yīng)用技術(shù)的培養(yǎng)，注重教材的實(shí)踐性?！　?。注重系列教材的立體配套，包括教參、教輔以及配套的教學(xué)資源、電子課件等。

內(nèi)容概要

本書是為學(xué)習(xí)過面向過程程序設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的讀者編寫的后續(xù)教材。全書共分8章，第1章主要介紹類和對(duì)象創(chuàng)建的相關(guān)概念，第2章集中介紹了對(duì)象和類的數(shù)據(jù)共享，第3章介紹了繼承和派生，第4章介紹了多態(tài)性和虛函數(shù)，第5章介紹了模板和異常處理，這5章涵蓋了C++面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的主要內(nèi)容。第6章與第7章介紹了可視化程序設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)知識(shí)，第8章是體現(xiàn)本書特色的一章，介紹了單數(shù)據(jù)表和多數(shù)據(jù)表的“學(xué)生成績管理系統(tǒng)”的設(shè)計(jì)過程和完整代碼，為最后進(jìn)行“課程實(shí)踐”提供了兩個(gè)可視化程序設(shè)計(jì)的工程樣例。    本書仍按任務(wù)導(dǎo)引教學(xué)方法進(jìn)行編寫，十分注重可讀性和可用性。用任務(wù)來帶基礎(chǔ)知識(shí)，既保持了知識(shí)的系統(tǒng)性，又使學(xué)習(xí)目的比較明確，學(xué)習(xí)效果容易檢驗(yàn)，在激發(fā)讀者學(xué)習(xí)程序設(shè)計(jì)應(yīng)用知識(shí)和訓(xùn)練程序設(shè)計(jì)能力方面有較好的作用。本書還為授課教師提供精心設(shè)計(jì)的配套電子課件、全部例題源代碼、自測(cè)練習(xí)題答案和部分題目的源代碼，可在清華大學(xué)出版社網(wǎng)站上下載。    本書可作為高等院校涉及程序設(shè)計(jì)的相關(guān)專業(yè)“面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)”或“工程實(shí)踐”課程的教材，也可作為工程技術(shù)人員的參考用書和有志于程序設(shè)計(jì)的社會(huì)青年的自學(xué)用書。

作者簡介

　　陳明，教授，博士生導(dǎo)師。1993年獲德因科學(xué)聯(lián)合會(huì)DFG基金于德國圖濱根大學(xué)計(jì)算機(jī)學(xué)院做神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)綜合技術(shù)研究。教育部計(jì)算機(jī)及應(yīng)用教學(xué)指導(dǎo)組成員（1996-2000），《計(jì)算機(jī)科學(xué)與探索》編委，《計(jì)算機(jī)教育》編委，中國計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)第六屆、第七屆、第八屆、第九屆理事（1996年-現(xiàn)在），中國計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)開放式系統(tǒng)專業(yè)委員會(huì)副主任，中國計(jì)算機(jī)學(xué)會(huì)計(jì)算機(jī)教育專委會(huì)常委及計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)專業(yè)應(yīng)用型人才培養(yǎng)研究組組長，全國計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)教育研究會(huì)常務(wù)理事，北京市計(jì)算機(jī)綦礎(chǔ)教育研究會(huì)副理事長，教育部IT&AT教育工程專家組成員，教育部文科計(jì)算桃教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)委員，2003年獲北京市教學(xué)名師獎(jiǎng)。　　撰寫并出版計(jì)算機(jī)教材、專著及澤著82種。其中有多種教材獲“十一五”國家級(jí)規(guī)劃教材，北京市精品教材以及北京市精品教材立項(xiàng)項(xiàng)目，曾獲部級(jí)教學(xué)成果二等獎(jiǎng)一項(xiàng)。北京市《計(jì)算機(jī)軟件基礎(chǔ)課程》優(yōu)秀教學(xué)剛隊(duì)負(fù)責(zé)人。參加和完成國家自然科學(xué)基金、國家863高技術(shù)基金等多項(xiàng)科研項(xiàng)目。目前主要從事分布計(jì)算計(jì)算智能方面的研究，培養(yǎng)了三百二十余名碩士學(xué)位和博士學(xué)位研究生。在《計(jì)算機(jī)學(xué)報(bào)》、《軟件學(xué)報(bào)》、《通信學(xué)報(bào)》等國內(nèi)外學(xué)術(shù)刊物與會(huì)議上發(fā)表論文130余篇。

書籍目錄

第1章  類  1.1  從結(jié)構(gòu)體到類    1.2  類的聲明和對(duì)象的創(chuàng)建    1.3  成員函數(shù)    1.4  對(duì)象指針    1.5  常成員    1.6  對(duì)象數(shù)組    1.7  對(duì)象引用    自測(cè)練習(xí)題  第2章  對(duì)象和類的數(shù)據(jù)共享  2.1  操作符重載    2.1.1  操作符的重載概述    2.1.2  重載為成員函數(shù)    2.2  友元    2.2.1  重載為友元函數(shù)    2.2.2  友元類    2.3  構(gòu)造函數(shù)    2.3.1  構(gòu)造函數(shù)的定義    2.3.2  重載構(gòu)造函數(shù)    2.4  析構(gòu)函數(shù)    2.5  局部對(duì)象和全局對(duì)象    2.6  對(duì)象的賦值和復(fù)制    2.6.1  對(duì)象的相互賦值    2.6.2  對(duì)象的復(fù)制    2.7  靜態(tài)成員    2.7.1  靜態(tài)成員變量    2.7.2  靜態(tài)成員函數(shù)    2.8  對(duì)象成員    自測(cè)練習(xí)題  第3章  繼承與派生  3.1  繼承與派生的概念    3.2  訪問控制    3.2.1  公有派生    3.2.2  保護(hù)派生    3.2.3  私有派生    3.3  多重繼承下派生類的構(gòu)造函數(shù)與析構(gòu)函數(shù)    3.4  虛基類    3.4.1  虛基類的定義    3.4.2  虛基類的引入    3.4.3  虛基類構(gòu)造函數(shù)執(zhí)行順序示例    自測(cè)練習(xí)題  第4章  多態(tài)性與虛函數(shù)  4.1  多態(tài)性    4.2  虛函數(shù)    4.3  純虛函數(shù)    4.4  抽象類    自測(cè)練習(xí)題  第5章  模板和異常處理  5.1  模板    5.1.1  函數(shù)模板    5.1.2  類模板    5.2  異常處理    自測(cè)練習(xí)題  第6章  可視化編程基礎(chǔ)  6.1  Windows應(yīng)用程序的創(chuàng)建  6.1.1  從過程驅(qū)動(dòng)到事件驅(qū)動(dòng)  6.1.2  Windows程序設(shè)計(jì)的兩種方式  6.2  MFC類庫簡介    自測(cè)練習(xí)題第7章  資源在Windows中的應(yīng)用  7.1  對(duì)話框    7.1.1  對(duì)話7.1.2  AppWizard和ClassWizard    7.2  位圖和圖標(biāo)    7.3  菜單  框簡介  自測(cè)練習(xí)題  第8章 綜合應(yīng)用  8.1  數(shù)據(jù)庫編程   8.2  信息管理系統(tǒng)的設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)1  類及對(duì)象的創(chuàng)建實(shí)驗(yàn)2  對(duì)象和類的數(shù)據(jù)共享實(shí)驗(yàn)3  繼承與派生實(shí)驗(yàn)4  多態(tài)性與虛函數(shù)附錄A  ASCII碼字符集附錄B  運(yùn)算符的優(yōu)先級(jí)和結(jié)合性附錄C  各章的自測(cè)練習(xí)題參考答案附錄D  各章的“任務(wù)”索引參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

　　例如，學(xué)生在一個(gè)班級(jí)中上課、開會(huì)、開展社團(tuán)活動(dòng)和文體活動(dòng)等。這里的對(duì)象是班級(jí)，它的靜態(tài)特征是所屬系、專業(yè)，學(xué)生人數(shù)，所在教室等；它的動(dòng)態(tài)特征有上課，開會(huì)，開展社團(tuán)活動(dòng)和文體活動(dòng)等?！　≡倮?，人們所熟悉的計(jì)算機(jī)也是一個(gè)對(duì)象，它的靜態(tài)特征（或者說屬性）有CPu、內(nèi)存、硬盤、主板、顯卡、聲卡、鍵盤、鼠標(biāo)、光驅(qū)等；它的動(dòng)態(tài)特征（或者說行為）有打字、上網(wǎng)、游戲、編程、處理圖像、聽音樂、欣賞影視節(jié)目等?？梢哉f，計(jì)算機(jī)的組成部件和計(jì)算機(jī)所做的各種事情共同描述了一部計(jì)算機(jī)。　　類是具有共同特征的對(duì)象的抽象，例如：　　·教師：肩負(fù)傳道、授業(yè)、解惑重任的一類人?！　　W(xué)生：接受思想教育、道德教育、專業(yè)教育、人文教育的一類人?！　〗處熀蛯W(xué)生同屬于人類，他們是人類的兩個(gè)屬性和行為各不相同的對(duì)象（也可稱實(shí)例）。對(duì)類的成員的訪問級(jí)別可分為公有、私有和保護(hù)三級(jí)。而且若沒有申明，類默認(rèn)為私有，結(jié)構(gòu)體默認(rèn)的是公有?！　☆惥哂谐橄笮?、隱蔽性和封裝性的特征。類的隱蔽性就體現(xiàn)在外界不能直接訪問私有成員?！　±纾恒y行將儲(chǔ)戶的賬目、密碼、姓名和存款余額定為私有成員，封裝在類中，外界無法直接訪問，這就保障了儲(chǔ)戶的利益?！　≡诿嫦?qū)ο螅ㄙ~戶）程序設(shè)計(jì)中具體的做法是：　　·對(duì)象的屬性：戶名賬號(hào)設(shè)置為公有數(shù)據(jù)成員，而利率和賬目余額設(shè)置為私有數(shù)據(jù)成員。　　·對(duì)象的行為：有查詢、存款、取款或轉(zhuǎn)賬等。查詢是通過查詢余額函數(shù)來實(shí)現(xiàn)的，而存款、取款或轉(zhuǎn)賬等則是通過修改賬目函數(shù)來實(shí)現(xiàn)的。當(dāng)然，這兩個(gè)函數(shù)應(yīng)該設(shè)置為公有成員函數(shù)?！　≈骱瘮?shù)通過對(duì)象用一級(jí)密碼調(diào)用查詢余額函數(shù)，用于查詢余額；用二級(jí)密碼調(diào)用修改賬目函數(shù)，用于修改賬目?！　∵@樣做有什么必要呢？我們不妨設(shè)想一下，如果你有一張銀行卡被人拾到了，盡管他不。知道取款密碼，無法在自動(dòng)取款機(jī)上通過取款密碼查到你的卡上（或者說你的賬戶上）還有多少余額，但在大多數(shù)銀行柜臺(tái)上通過儲(chǔ)蓄員不難問到，這是因?yàn)榇蠖鄶?shù)銀行都沒有設(shè)置查詢密碼；然而在有些銀行例如上海浦東發(fā)展銀行就問不到，原因很簡單，因?yàn)檫@家銀行除設(shè)置了取款密碼之外，同時(shí)又設(shè)置了查詢密碼。不知道查詢密碼，儲(chǔ)蓄員也打不開你的賬目，也無法查到你的存款余額。由于銀行的訪問儲(chǔ)戶賬目程序的差異，儲(chǔ)戶賬目的安全性有所不同。后者的安全性之高，顯而易見?！　》庋b性使對(duì)象的數(shù)據(jù)得到了保護(hù)，所以說封裝性是“面向?qū)ο蟆背绦蛟O(shè)計(jì)的重要特征。類是一個(gè)封裝體，在其中封裝了該對(duì)象的屬性和操作。通過限制對(duì)屬性和操作的訪問權(quán)限，可以將屬性“隱藏”在類的內(nèi)部，公有函數(shù)作為對(duì)外的接口，在對(duì)象之外只能通過這一接口對(duì)對(duì)象進(jìn)行具體的操作。

編輯推薦

　　《程序設(shè)計(jì)應(yīng)用》內(nèi)容的選定考慮了面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)的主要內(nèi)容，但進(jìn)行了刪繁就簡處理，可視化程序設(shè)計(jì)部分只圍繞著簡易的數(shù)據(jù)庫編程進(jìn)行，以適合低年級(jí)教學(xué)的要求。　　根據(jù)“學(xué)以致用”的原則，特別強(qiáng)化了“綜合應(yīng)用”這一章，以此作為可視化編程的入門錘煉。選擇了“學(xué)生成績管理系統(tǒng)”為示范項(xiàng)目，培養(yǎng)興趣，激發(fā)創(chuàng)意，為讀者今后繼續(xù)學(xué)習(xí)有關(guān)內(nèi)容打好基礎(chǔ)?！　　岸嗨伎?，勤上機(jī)”是學(xué)好程序沒汁課程的關(guān)鍵，本數(shù)村前四章的實(shí)驗(yàn)對(duì)每次上機(jī)的目的、內(nèi)容等項(xiàng)目均有明確的要求，后三章對(duì)實(shí)踐能力的要求相對(duì)要高，以“課程實(shí)踐”的形式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?？紤]到使用簡便，仍建議用VC++6。0作為上機(jī)環(huán)境?！　榱私膛c學(xué)的方便，本教材備有演示文稿，提供給教師教學(xué)和學(xué)生復(fù)習(xí)選用?！　∏拔逭旅嫦?qū)ο蟪绦驔]計(jì)之后都設(shè)計(jì)了一套有多種題型、一定題量的自測(cè)練習(xí)題，供課堂練習(xí)使用。全部題目的參考答案，將以電子文件形式向教師提供，可發(fā)郵件索取?！　”緝?cè)教材是《程序設(shè)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》的續(xù)編，仍采片“任務(wù)導(dǎo)引法”的思路進(jìn)行編寫，既有利于維護(hù)教學(xué)內(nèi)容的體系，也便于檢測(cè)教學(xué)效果。

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