Учебный план по изучению языка программирования высокого уровня C++

1) Введение в язык программирования C ++. Типы данных C ++.

2) Выражения и операторы.

Цель занятия: показать, как производятся различные арифметические операции на языке C ++. Дать понятие выражения. Глубоко раскрыть содержание операторов специфичных именно языку C ++, таких, как операторы инкремента и декремента, оператор sizeof , сделать акцент на поразрядные логические операции, операции сдвига влево и вправо, операции запятая. Напомнить об операции сравнения, которые практически аналогичны операторам в других языках с небольшими изменениями. Дать понятие приоритетам выполнения операции и порядку их выполнения.

3) Управление выполнением программ.

Цель занятия: аналогично другим языкам, управление в C ++ осуществляется при помощи операторов условного и безусловного перехода, оператором ветвления, операторами цикла. Напомнить слушателям о данных операторах и разобрать синтаксис их написания, который специфичен C ++. Помимо этого рассказать об операторах, которые встречаются только в C ++ и рассмотреть их синтаксис, это такие операторы, как условный оператор «? :» и оператор continue .

4) Функции.

Цель занятия: рассказать о функциях и их применении, в чём их специфика и зачем они нужны. Рассмотреть такие понятия, как область видимости и выяснить, в чём отличие глобальных от локальных переменных. Дать понятие операции разрешения области видимости (::). На данной лекции необходимо рассмотреть широкий круг вопросов, которые связаны с базовыми понятиями программирования вообще и C ++ в частности. К примеру, классы памяти, а также рекурсивные функции, математические функции и т.д.

5) Указатели и ссылки.

Цель занятия: дать понятие указателя, наиболее «скользком» и вызывающем затруднения у многих начинающих программистов на C ++. Объяснить сущность разыменовывания указателей, а также их арифметику. Сделать акцент на следующих моментах: указатели на указатели, указатели на функции. Объяснить, чем отличается ссылка от указателя и чем отличается передача параметров по ссылке от передачи параметров по значению.

6) Массивы.

Цель занятия: рассказать об одномерных и многомерных массивах и специфики в их объявлении. Дать определение инициализации массивов и показать, как происходит динамическое выделение массива. Рассказать о специфичных для языка C ++ функциях malloc , calloc , free и операторах new и delete . Объяснить как массивы могут передаваться в качестве параметров функции.

7) Строки и операции с ними.

Цель занятия: объяснить слушателям, что строки в C ++ это есть ни что иное как массив элементов типа char , т.е. где элементами являются буквы, причём заканчивается этот массив нуль - терминатором. Дать такие базовые моменты и понятия, как: определение длины строк, копирование и конкатенация строк, сравнение строк, преобразование строк, обращение строк, поиск символов, поиск подстрок, функции преобразования типа.

8) Структуры и объединения.

Цель занятия: рассказать, что такое структура и зачем она нужна, какие операции можно с ней производить и как передавать её в качестве параметра функции, какие преимущества и достоинства имеет применение в программировании массива структур. Также необходимо рассказать, чем отличаются объединения от структур и какие операции можно производить с объединениями. Дать понятие пользовательских типов данных.

9) Функции ввода-вывода.

Цель занятия: объяснить, как осуществляется потоковый ввод-вывод и какие существуют стандартные потоки, какие функции предоставляет язык C ++ для вывода символов и строк, как организуется файловый ввод и вывод. Рассказать о функции позиционирования, и в каких случаях необходимо её применение.

10) Перегрузка функции.

Цель занятия: ввести понятие перегрузки и выявить целесообразность её применения при написании программ. Особенно уделить внимание правильности использования перегрузки для того, чтобы не возникали ошибки, связанные с неоднозначностью. На данном занятии следует обратить особое внимание на примеры перегрузки функции, чтобы слушатели смогли понять и осмыслить этот специфический момент языка C ++.

11) Перегрузка операторов.

Цель занятия: на данном занятии необходимо рассмотреть широкий спектр вопросов, посвящённых перегрузке операторов:

• Понятие перегрузки операторов
• Перегрузка бинарных операторов
• Перегрузка операторов отношения и бинарных операторов
• Перегрузка оператора присваивания
• Перегрузка унарных операторов
• Перегрузка операторов инкремента и декремента
• Перегрузка оператора индексирования
• Перегрузка оператора вызова функции
• Перегрузка операторов new и delete
• Функции преобразования типа.

12) Потоковый ввод-вывод.

13) Объектно-ориентированное программирование.

• Принципы объектно-ориентированного программирования
• Классы
• Конструкторы и деструкторы
• Список инициализации элементов
• Конструкторы по умолчанию и конструкторы копирования
• Встраиваемые (inline-) функции
• Статические члены класса
• Использование указателей на функции-члены класса
• Массивы объектов класса
• Дружественные функции и друзья класса

14) Шаблоны.

Цель занятия: объяснить, что является шаблоном и зачем они нужны, как происходит перегрузка шаблонов функций, какие существуют шаблоны функций сортировки. Здесь же пройти ряд вопросов, касающихся использования классов: шаблоны классов, конкретизация шаблона класса, специализация шаблонов класса, статические члены шаблонов класса. Также необходимо выявить недостатки шаблонов.

15) Директивы препроцессора.

Цель занятия: объяснить, что является директивами препроцессора, зачем они нужны, и как ими правильно пользоваться, в нужных ситуациях. Здесь же рассмотреть понятие макроса и что является предопределёнными макросами. Указать операции, применяемые в директивах препроцессора.

16) Модификаторы.

Цель занятия: объяснить, что является модификатором и рассказать о моделях памяти. Данная лекция довольно специфична языку C++.

17) Стандартный класс String.

Цель занятия: рассмотреть следующий круг вопросов:

• Конструкторы строк
• Изменение величины строки и её ёмкости
• Присваивание, добавление и обмен строк
• Доступ к символам строки
• Копирование строк и подстроки
• Сравнение строк
• Операции поиска
• Вставка символов в строку
• Замена и удаление символов из строки
• Операции ввода-вывода строк

18) Стандартная библиотека шаблонов (STL).

Цель занятия: рассмотреть назначение и состав библиотеки. Объяснить следующие понятия: контейнеры, последовательные контейнеры, векторы, списки, деки и операции с ними, их объявление и инициализация, стеки и их объявление и инициализация, очереди и их объявление и инициализация, ассоциативные контейнеры и универсальные алгоритмы.