程序设计第四版谭浩强编教程程序设计和语言课件•程序设计概述contents•程序设计的语法基础•面向对象程序设计•高级程序设计技术•程序调试与异常处理•实践项目与案例分析目录01程序设计概述什么是程序设计程序设计是编写程序的中文简称，就是编写计算机程序，让计算机代为解决某个问题，对某个计算体系规定一定的运算方式，使计算体系按照该计算方式运行，并最终得到相应结果的过程。为了使计算机能够理解人的意图，人类就必须将需解决的问题的思路、方法和手段通过计算机能够理解的形式告诉计算机，使得计算机能够根据人的指令一步一步去工作，完成某种特定的任务。这种人和计算体系之间交流的过程就是程序设计。程序设计语言是人与计算机交流的语言，用来向计算机发出指令，告诉计算机需要执行的任务。程序设计的基本概念数据常量常量是指在程序运行过程中其值不能被改变的量。数据是程序中最基本的元素，它描述了客观事物的具体信息。数据类型运算符数据类型是指一组性质相同的数据值的集合以及定义在这个数据值集合上的一组操作的总称。运算符是用来对数据执行某种运算的符号。变量表达式变量是程序中存储数据的标识符，它存储了程序运行过程中需要处理的数据。表达式是由常量、变量、运算符等组成的数学公式或逻辑公式。程序设计语言的发展历程01第一代语言：机器语言02第二代语言：汇编语言03第三代语言：高级语言（如FORTRAN、COBOL、BASIC等）04第Jav四a代等语）言：面向对象的语言（如C、02程序设计的语法基础数据类型整型浮点型字符型用于表示整数，如int、short、long等。用于表示小数，如float、double用于表示字符，如char。等。结构体数组布尔型用于存储多个不同类型的数据。用于存储多个同类型的数据。用于表示逻辑值，只有true和false两种值。运算符与表达式算术运算符+、-、*、/等。关系运算符赋值运算符=、+=、-=、*=、/=等。==、!=、>、<、>=、<=等。位运算符逻辑运算符&、|、^、~、<<、>>等。&&、||、!等。程序控制结构重复执行某段代码直到满足特定条件。循环结构根据条件选择执行不同的代码块。选择结构按照代码的顺序执行。顺序结构函数与过程函数将一段代码封装为一个独立的单元，可以在程序中多次调用。过程类似于函数，但通常用于执行特定的任务，不返回值。03面向对象程序设计面向对象的基本概念类继承对象的抽象，定义了对象的共同属性和行为。子类继承父类的属性和行为，并可以扩展自己的属性和行为。对象封装多态同一消息发送给不同的对象，产生不同的行为。现实世界中的事物，具有属性和行为。将对象的属性和行为封装在一起，隐藏内部实现细节，只通过外部接口与外界交互。类与对象类与对象的关系是抽象与具体的关系。03对象是类的实例，具有类定义的属性和行为。02类是对象的模板，定义了对象的属性和行为。01继承与多态继承子类继承父类的属性和行为，并可以扩展自己的属性和行为。继承是实现代码复用和软件可维护性的重要手段。多态同一消息发送给不同的对象，产生不同的行为。多态可以提高软件的灵活性和可扩展性。接口与抽象类接口定义一组方法规范，实现类必须实现这些方法。接口是一种完全抽象的类，用于定义一组相关的方法规范。抽象类包含抽象方法的类称为抽象类。抽象类不能直接实例化，只能作为其他类的基类。04高级程序设计技术泛型程序设计01泛型程序设计是一种允许在编译时指定类型参数的编程技术，它使得代码更加灵活和可重用。02泛型程序设计可以提高代码的复用性，减少代码冗余，降低维护成本，并提高代码的安全性和可靠性。03泛型程序设计允许程序员在编译时检查类型错误，提高代码的静态类型检查能力。04泛型程序设计可以应用于各种编程语言，如Java、C#、C等，实现通用的算法和数据结构。设计模式设计模式是一种解决常见问题的最佳实践，它提供了一种可重用的解决方案，可以应用于各种不同的场景。设计模式可以提高代码的可维护性和可扩展性，降低代码的复杂度，并提高代码的复用性。设计模式可以分为创建型、结构型和行为型三种类型，每种类型都有一系列具体的设计模式。设计模式可以帮助程序员更好地理解和应用面向对象...
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