1、C++對C的擴展

　　1簡單的C++程序

　　1.1求圓的周長和面積

　　數據描述：

　　半徑，周長，面積均用實型數表示

　　數據處理：

　　輸入半徑 r；

　　計算周長 = 2*π*r ；

　　計算面積 = π* r2 ；

　　輸出半徑，周長，面積；

　　方法1：用結構化方法編程，求圓的周長和面積

　　2程序設計方法的發展歷程

　　面向過程的結構化程序設計方法

　　l 設計思路

　　– 自頂向下、逐步求精。采用模塊分解與功能抽象，自頂向下、分而治之。

　　l 程序結構：

　　– 按功能劃分為若干個基本模塊，形成一個樹狀結構。

　　– 各模塊間的關系盡可能簡單，功能上相對獨立；每一模塊內部均是由順序、選擇和循環三種基本結構組成。

　　– 其模塊化實現的具體方法是使用子程序。

　　l 優點：

　　有效地將一個較復雜的程序系統設計任務分解成許多易于控制和處理的子任務，便于開發和維護。

　　l 缺點：可重用性差、數據安全性差、難以開發大型軟件和圖形界面的應用軟件

　　– 把數據和處理數據的過程分離為相互獨立的實體。

　　– 當數據結構改變時，所有相關的處理過程都要進行相應的修改。

　　– 每一種相對于老問題的新方法都要帶來額外的開銷。

　　– 圖形用戶界面的應用程序，很難用過程來描述和實現，開發和維護也都很困難。

　　面向對象的方法

　　l 將數據及對數據的操作方法封裝在一起，作為一個相互依存、不可分離的整體——對象。

　　l 對同類型對象抽象出其共性，形成類。

　　l 類通過一個簡單的外部接口，與外界發生關系。

　　l 對象與對象之間通過消息進行通信。

　　面向對象的基本概念

　　對象

　　l 一般意義上的對象：

　　– 是現實世界中一個實際存在的事物。

　　– 可以是有形的（比如一輛汽車），也可以是無形的（比如一項計劃）。

　　– 是構成世界的一個獨立單位，具有

　　l 靜態特征：可以用某種數據來描述

　　l 動態特征：對象所表現的行為或具有的功能

　　l 面向對象方法中的對象：

　　– 是系統中用來描述客觀事物的一個實體，它是用來構成系統的一個基本單位。對象由一組屬性和一組行為構成。

　　– 屬性：用來描述對象靜態特征的數據項。

　　– 行為：用來描述對象動態特征的操作序列。

　　類

　　l 分類——人類通常的思維方法

　　l 分類所依據的原則——抽象

　　– 忽略事物的非本質特征，只注意那些與當前目標有關的本質特征，從而找出事物的共性，把具有共同性質的事物劃分為一類，得出一個抽象的概念。

　　– 例如，石頭、樹木、汽車、房屋等都是人們在長期的生產和生活實踐中抽象出的概念。

　　l 面向對象方法中的“類”

　　– 具有相同屬性和服務的一組對象的集合

　　– 為屬于該類的全部對象提供了抽象的描述，包括屬性和行為兩個主要部分。

　　– 類與對象的關系：

　　猶如模具與鑄件之間的關系，一個屬于某類的對象稱為該類的一個實例。

　　封裝

　　也就是把客觀事物封裝成抽象的類，并且類可以把自己的數據和方法只讓可信的類或者對象操作，對不可信的進行信息隱藏。

　　l 把對象的屬性和服務結合成一個獨立的系統單元。

　　l 盡可能隱蔽對象的內部細節。對外形成一個邊界（或者說一道屏障），只保留有限的對外接口使之與外部發生聯系。

　　l 繼承對于軟件復用有著重要意義，是面向對象技術能夠提高軟件開發效率的重要原因之一。

　　l 定義：特殊類的對象擁有其一般類的全部屬性與服務，稱作特殊類對一般類的繼承。

　　l 例如：將輪船作為一個一般類，客輪便是一個特殊類。

　　多態

　　多態是指在一般類中定義的屬性或行為，被特殊類繼承之后，可以具有不同的數據類型或表現出不同的行為。這使得同一個屬性或行為在一般類及其各個特殊類中具有不同的語義。