c++程序設(shè)計-教學(xué)大綱 楊衛(wèi)明

課程教學(xué)大綱(理論課)課程名稱：C/C++程序設(shè)計適用專業(yè)：計算機科學(xué)與技術(shù)課程類別：專業(yè)基礎(chǔ)課程制訂時間：2023年9月計算機學(xué)院制《C/C++程序設(shè)計》課程教學(xué)大綱課程代碼：課程類別：專業(yè)基礎(chǔ)課課程性質(zhì)：必修預(yù)修課程：計算機導(dǎo)論學(xué)分：5學(xué)分學(xué)時：96學(xué)時(64學(xué)時理論，32學(xué)時實驗)課程概述《Ｃ/C++程序設(shè)計》課程是計算機類各專業(yè)一門最重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程。該課程主要內(nèi)容有C++入門、基本數(shù)據(jù)類型與表達式、程序控制結(jié)構(gòu)、數(shù)組、函數(shù)、指針與引用、結(jié)構(gòu)體與共同體、類與對象、靜態(tài)與友元、繼承與多態(tài)、模板與標準模板庫、輸入輸出流與文件等。通過該課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握Ｃ++語言的基本內(nèi)容，程序設(shè)計基礎(chǔ)知識，面向過程和面向?qū)ο缶幊趟枷牒屠碚?，培養(yǎng)學(xué)生熟練運用C++語言解決實際問題的能力，為以后學(xué)習(xí)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法設(shè)計與分析、Java程序設(shè)計等專業(yè)課程的打下堅實的基礎(chǔ)。教學(xué)目標通過該課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握C++程序設(shè)計基本知識；理解C++面向過程和面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計編程思想和方法；具備利用c++語言編程解決復(fù)雜問題的能力。具體教學(xué)目標包括：程序設(shè)計基本知識的記理解能力；閱讀修改程序能力；程序編寫調(diào)試能力；程序邏輯思維能力；系統(tǒng)分析設(shè)計能力；系統(tǒng)開發(fā)能力和自主創(chuàng)新學(xué)習(xí)能力。學(xué)時分配表序號章節(jié)及名稱學(xué)時分配學(xué)時備注講課實驗習(xí)題課1第1章C++語言入門4262第2章基本數(shù)據(jù)類型、運算符與表達式6283第3章程序控制結(jié)構(gòu)84124第4章數(shù)組64105第5章函數(shù)6286第6章指針與引用84127第7章結(jié)構(gòu)體與共用體2248第8章類與對象84129第9章靜態(tài)與友元42610第10章繼承與多態(tài)62811第11章模板與標準模塊庫42612第12章輸入輸出流與文件224合計643296十、教學(xué)基本內(nèi)容與教學(xué)要求第1章C++語言入門1.1C++語言概述1.2第一個C++語言程序1.3C++程序的上機實現(xiàn)1.4案例實戰(zhàn)與實訓(xùn)教學(xué)要求：了解C++語言的發(fā)展和應(yīng)用領(lǐng)域；掌握C++程序的基本機構(gòu)、基本語法和編碼規(guī)范；熟練VisualStudio開發(fā)環(huán)境和程序開發(fā)過程?；緮?shù)據(jù)類型、運算符和表達式2.1詞法符號2.2基本數(shù)據(jù)類型2.3常量和變量2.4運算符和表達式2.5案例實戰(zhàn)與實訓(xùn)教學(xué)要求：了解C++是一種強類型語言；掌握ASCII碼字符存儲規(guī)律，標識符命名規(guī)則，變量的定義與初始化，運算符優(yōu)先級與結(jié)合性，熟練運算符和表達式的應(yīng)用。程序控制結(jié)構(gòu)3.1順序結(jié)構(gòu)3.2選擇結(jié)構(gòu)if語句3.3選擇結(jié)構(gòu)switch語句3.4while和do--while循環(huán)語句3.5for循環(huán)語句3.6循環(huán)的嵌套3.7轉(zhuǎn)移語句3.8案例實戰(zhàn)與實訓(xùn)教學(xué)要求：了解算法流程圖和結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計思想；掌握順序、選擇、循環(huán)結(jié)構(gòu)語句語法和執(zhí)行過程；熟練順序、選擇和循環(huán)結(jié)構(gòu)的編程應(yīng)用。數(shù)組4.1一維數(shù)組4.2二維數(shù)組4.3字符串與字符數(shù)組4.4案例實戰(zhàn)與實訓(xùn)教學(xué)要求：了解數(shù)組的應(yīng)用場景；掌握一維數(shù)組和二維數(shù)組的定義，初始化和引用，字符串的存儲以及常用字符串函數(shù)；熟練一維數(shù)組、二維數(shù)組和字符數(shù)組的編程應(yīng)用。函數(shù)5.1函數(shù)的定義與調(diào)用5.2函數(shù)參數(shù)與函數(shù)返回5.3變量的嵌套調(diào)用與遞歸調(diào)用5.4作用域與存儲類別5.4C++對函數(shù)的擴充5.5案例實戰(zhàn)與實訓(xùn)教學(xué)要求:了解函數(shù)的作用和內(nèi)存模型；掌握函數(shù)的定義、聲明和調(diào)用，函數(shù)的遞歸調(diào)用，變量的作用域與存儲類別；帶默認值的函數(shù)、函數(shù)重載和內(nèi)聯(lián)函數(shù)的用途和特點；熟練函數(shù)的編程應(yīng)用和模塊化編程。指針與引用6.1變量的地址與訪問6.2指針變量的定義與應(yīng)用6.3指針與數(shù)組6.4指針與字符串6.6引用6.7動態(tài)內(nèi)存分配6.8案例實戰(zhàn)與實訓(xùn)教學(xué)要求：了解內(nèi)存數(shù)據(jù)的訪問方式，指針與引用的作用；掌握指針變量的定義與引用；指針與數(shù)組、指針與字符串的相關(guān)知識；引用的概念和應(yīng)用；動態(tài)內(nèi)存分配new和delete運算符；熟練指針和引用在編程的應(yīng)用。結(jié)構(gòu)體與共用體7.1結(jié)構(gòu)體類型與結(jié)構(gòu)體變量7.2結(jié)構(gòu)體數(shù)組7.3共用體7.4案例實戰(zhàn)與實訓(xùn)教學(xué)要求：了解結(jié)構(gòu)體和共用體的作用；掌握結(jié)構(gòu)體類型的定義，結(jié)構(gòu)體變量的定義和引用，共用體類型的定義，共用體類型變量的定義和引用；結(jié)構(gòu)體和共用體的區(qū)別；熟練結(jié)構(gòu)體的編程應(yīng)用。類與對象8.1面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計8.2類8.3對象8.4構(gòu)造函數(shù)與析構(gòu)函數(shù)8.5對象數(shù)組8.6案例實戰(zhàn)與實訓(xùn)教學(xué)要求：了解面向過程編程存在的問題，面向過程編程與面向?qū)ο缶幊痰膮^(qū)別；掌握面向象編程的基本思想，類的定義，對象的定義和使用，this指針，構(gòu)造函數(shù)和析構(gòu)函數(shù)的特點和調(diào)用；熟練應(yīng)用類和對象進行編程。靜態(tài)與友元9.1靜態(tài)9.2友元9.3案例實戰(zhàn)與實訓(xùn)教學(xué)要求：了解靜態(tài)和友元的用途；掌握靜態(tài)數(shù)據(jù)成員的作用、定義與引用，靜態(tài)成員函數(shù)的作用、定義和和調(diào)用；普通函數(shù)聲明為類的友元，成員函數(shù)為類的友元，友元類的聲明與使用；熟練應(yīng)用靜態(tài)和友元訪問機制進行編程。繼承與多態(tài)10.1繼承10.2派生類10.3多繼承10.4多態(tài)10.5運算符重載10.5案例實戰(zhàn)與實訓(xùn)教學(xué)要求：了解繼承的重要性；掌握繼承的權(quán)限和類型兼容，派生類中的構(gòu)造函數(shù)、析構(gòu)函數(shù)和隱藏基類函數(shù)，多繼承的聲明、初始化、二義性和虛基類，虛函數(shù)和純虛函數(shù)的特點和使用；運算符重載的概念、規(guī)則和重載方式；熟練應(yīng)用繼承、虛基類、虛函數(shù)和運算符重載相關(guān)知識進行編程。模板和標準模塊庫11.1函數(shù)模板11.2類模板11.3STL與容器11.4泛型算法11.5案例實戰(zhàn)與實訓(xùn)教學(xué)要求：了解模板的作用；掌握函數(shù)模板和類模板的定義與使用，標準模板庫STL容器中的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、常用函數(shù)，以及泛型編程中的常用算法；熟練應(yīng)用模板、標準模板庫和泛型算法進行編程。輸入輸出流與文件12.1C++流及流庫12.2輸入輸出流12.3文件操作12.4案例實戰(zhàn)與實訓(xùn)教學(xué)要求：了解C++輸入輸出流類;掌握輸入/輸出格式控制,順序文件和隨機文件的基本操作;熟練文件的各種基本操作編程。十一、實踐部分開發(fā)環(huán)境，2學(xué)時。運算符和表達式，2學(xué)時。選擇結(jié)構(gòu)程序設(shè)計，2學(xué)時。循環(huán)結(jié)構(gòu)程序設(shè)計，2學(xué)時。數(shù)組，2學(xué)時。函數(shù)，2學(xué)時。指針與引用，2學(xué)時。結(jié)構(gòu)體與共用體，2學(xué)時。類和對象，2學(xué)時。對象數(shù)組，2學(xué)時。靜態(tài)與友元，2學(xué)時。繼承與派生，2學(xué)時。運算符重載，2學(xué)時。虛函數(shù)與多態(tài)性，2學(xué)時。文件，2學(xué)時。模板與異常，2學(xué)時。十二、考核方式及評價要求課程為專業(yè)必修課程，考核方式為考試。課程成績由過程化考核和標準化考試組成。其中過程化考核分為出勤5%（系統(tǒng)考勤，按出勤率給分），視頻學(xué)習(xí)10%，章節(jié)測驗10%，實驗作業(yè)20%，主題討論5%。標準化考試實行在線電子化標準試卷考試，期中考試10%，期末考試40%。如果由于教學(xué)安排，未安排其中考試，期末考試占50%。十三、教材及主要教學(xué)參考書：教材：楊衛(wèi)明,李曉虹.C++程序設(shè)計案例教程（線上線下混合版).清華大學(xué)出版社,2023.9.參考書：1.齊建玲等，C++程序設(shè)計（第3版），人民郵電出版社,2017年2月。2.錢能,C++程序設(shè)計教程(第3版）常用版,清華大學(xué)出版社，20