【正文】 第1章面向對象程序設計概論面向對象程序設計教程（C++語言描述）題解與課程設計指導第1章面向對象程序設計概論一、 名詞解釋抽象封裝消息【問題解答】面向對象方法中的抽象是指對具體問題（對象）進行概括，抽出一類對象的公共性質并加以描述的過程。面向對象方法中的封裝就是把抽象出來的對象的屬性和行為結合成一個獨立的單位，并盡可能隱蔽對象的內部細節(jié)。消息是面向對象程序設計用來描述對象之間通信的機制。一個消息就是一個對象要求另一個對象實施某種操作的一個請求。二、 填空題（1） 目前有面向過程的結構化程序設計方法和面向對象的程序設計方法兩種重要的程序設計方法。（2） 結構化程序設計方法中的模塊由順序、選擇和循環(huán)3種基本結構組成。（3） 在結構化程序設計方法中，程序可表示為程序=數(shù)據(jù)結構+算法； 而面向對象的程序設計方法，程序可表示為程序=對象+消息。（4） 結構化程序設計方法中的基本模塊是過程； 而面向對象程序設計方法中的基本模塊是類。（5） 面向對象程序設計方法具有抽象性、封裝性、繼承性和多態(tài)性等特點。三、 選擇題（至少選一個，可以多選）（1） 面向對象程序設計著重于（ B ）的設計。A. 對象B. 類C. 算法D. 數(shù)據(jù) （2） 面向對象程序設計中，把對象的屬性和行為組織在同一個模塊內的機制叫做（ C ）。A. 抽象 B. 繼承 C. 封裝 D. 多態(tài)（3） 在面向對象程序設計中，類通過（ D ）與外界發(fā)生關系。A. 對象 B. 類 C. 消息 D. 接口（4） 面向對象程序設計中，對象與對象之間的通信機制是（ C ）。A. 對象 B. 類 C. 消息 D. 接口（5） 關于C++與C語言的關系的描述中，（ D ）是錯誤的。A. C語言是C++的一個子集 B. C語言與C++是兼容的C. C++對C語言進行了一些改進 D. C++和C語言都是面向對象的【結果分析】C語言是面向過程的。C++語言是一種經過改進的更為優(yōu)化的C語言，是一種混合型語言，既面向過程也面向對象。（6） 面向對象的程序設計將數(shù)據(jù)結構與（ A ）放在一起，作為一個相互依存、不可分割的整體來處理。A. 算法 B. 信息 C. 數(shù)據(jù)隱藏 D. 數(shù)據(jù)抽象（7） 下面（ A ）不是面向對象系統(tǒng)所包含的要素。A. 重載 B. 對象 C. 類 D. 繼承【結果分析】面向對象=對象+類+繼承+消息+多態(tài)（8） 下面說法正確的是（ BC ）。A. 將數(shù)據(jù)結構和算法置于同一個函數(shù)內，即為數(shù)據(jù)封裝 B. 一個類通過繼承可以獲得另一個類的特性C. 面向對象要求程序員集中于事物的本質特征，用抽象的觀點看待程序D. 同一消息為不同的對象接受時，產生的行為是一樣的，這稱為一致性【結果分析】面向對象程序設計方法具有抽象性、封裝性、繼承性和多態(tài)性等特點。將數(shù)據(jù)結構和算法置于同一個類內，即為數(shù)據(jù)封裝。同一消息為不同的對象接受時，產生的行為可能是不一樣的，這稱為多態(tài)性。（9） 下面說法正確的是（ AD ）。A. 對象是計算機內存中的一塊區(qū)域，它可以存放代碼和數(shù)據(jù)B. 對象實際是功能相對獨立的一段程序C. 各個對象間的數(shù)據(jù)可以共享是對象的一大優(yōu)點D. 在面向對象的程序中，對象之間只能通過消息相互通信【結果分析】對象是計算機內存中的一塊區(qū)域。在對象中，不但存有數(shù)據(jù)，而且存有代碼，使得每個對象在功能上相互之間保持相對獨立。對象之間存在各種聯(lián)系，但它們之間只能通過消息進行通信。四、 判斷題（1） 在高級程序設計語言中，一般用類來實現(xiàn)對象，類是具有相同屬性和行為的一組對象的集合，它是創(chuàng)建對象的模板。（ √ ） （2） C++語言只支持面向對象技術的抽象性、封裝性、繼承性等特性，而不支持多態(tài)性。（ ） 【結果分析】C++語言不僅支持面向對象技術的抽象性、封裝性、繼承性等特性，而且支持多態(tài)性。（3） 面向對象程序設計中的消息應該包含“如何做”的信息。（ ） 【結果分析】消息是面向對象程序設計用來描述對象之間通信的機制。向對象“發(fā)送消息”只需告訴對象做什么，對象根據(jù)這個消息決定如何做。（4） 一個消息只能產生特定的響應效果。（ ） 【結果分析】當一個對象發(fā)出消息時，由于接收對象的類型可能不同，所以，它們可能做出不同的反應。這樣，一個消息可以產生不同的響應效果，這種現(xiàn)象叫做多態(tài)。（5） 類的設計和類的繼承機制實現(xiàn)了軟件模塊的可重用性。（ √ ） （6） C++語言和Java語言均不是一個純正的面向對象的程序設計的語言。（ ） 【結果分析】Java語言是一個純正的面向對象的程序設計語言。（7） 學習C++語言是學習面向對象的程序設計方法的唯一途徑。（ ）【結果分析】程序設計方法是獨立于具體程序設計語言的一種技術，學習C++語言是學習面向對象程序設計方法的重要途徑之一。（8） 在C++語言中，類是支持數(shù)據(jù)封裝的工具。（ √ ） 五、 簡答題（1） 什么是結構化程序設計方法？它有哪些優(yōu)點和缺點？【問題解答】結構化程序設計方法著眼于系統(tǒng)要實現(xiàn)的功能，從系統(tǒng)的輸入輸出出發(fā)，分析系統(tǒng)要做哪些事情，進而考慮如何做這些事情，自頂向下地對系統(tǒng)的功能進行分解，來建立系統(tǒng)的功能結構和相應的程序模塊結構，有效地將一個較復雜的程序系統(tǒng)設計任務分解成許多易于控制和處理的子任務，便于開發(fā)和維護。隨著程序規(guī)模與復雜性的增長，這種面向過程的結構化程序設計方法存在明顯的不足之處。首先是數(shù)據(jù)安全性問題。由于數(shù)據(jù)被每個模塊所共用，因此是不安全的，一旦出錯，很難查明原因。其次是可維護性及可重用性差。它把數(shù)據(jù)結構和算法分離為相互獨立的實體，一旦數(shù)據(jù)結構需要改變時，常常要涉及整個程序，修改工作量極大并容易產生新的錯誤。每一種相對于老問題的新方法都要帶來額外的開銷。另外，圖形用戶界面的應用程序，很難用過程來描述和實現(xiàn)，開發(fā)和維護也都很困難。（2） 什么是面向對象程序設計方法？它有哪些優(yōu)點？【問題解答】面向對象的程序設計方法中，將程序設計為一組相互協(xié)作的對象而不是一組相互協(xié)作的函數(shù)。在程序中，屬性用數(shù)據(jù)表示，用來描述對象靜態(tài)特征； 行為用程序代碼實現(xiàn)，用來描述對象動態(tài)特征?？梢?，在面向對象的程序設計方法中，對象是數(shù)據(jù)結構和算法的封裝體。對象之間存在各種聯(lián)系，它們之間通過消息進行通信。程序可表示為： 程序=對象+消息在面向對象程序設計中應著重于類的設計。類正是面向對象語言的基本程序模塊，通過類的設計來完成實體的建模任務。類通過一個簡單的外部接口與外界發(fā)生關系。一個類中的操作不會處理到另一個類中的數(shù)據(jù)，這樣程序模塊的獨立性、數(shù)據(jù)的安全性就有了良好的保障。程序的執(zhí)行取決于事件發(fā)生的順序，由順序產生的消息來驅動程序的執(zhí)行。不必預先確定消息產生的順序，更符合客觀世界的實際。并且面向對象程序設計方法提供了軟件重用、解決大問題和復雜問題的有效途徑，具有抽象性、封裝性、繼承性和多態(tài)性等特點。（3） 結構化程序設計方法與面向對象程序設計方法在對待數(shù)據(jù)結構和算法關系上有 什么不同？【問題解答】結構化程序設計方法中，把數(shù)據(jù)結構和算法分離為相互獨立的實體； 而在面向對象程序設計中，數(shù)據(jù)結構和算法封裝在一起，結合成