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• 這個作業的目標瞭解功能設計與物件導向設計
• 物件導向設計過程
• 面嚮物件語言三要素
• 彙編、編譯、解釋、執行
作業正文https://www.cnblogs.com/gly03/p/18548809
教材學習內容總結
電腦科學概論
功能設計與物件導向設計
功能設計是按照產品定位的初步要求，在對使用者需求及現有產品進行功能調查分析的基礎上，對所定位產品應具備的目標功能系統進行概念性構建的創造活動。而物件導向設計（Object-Oriented Design，OOD）則是一種軟體設計方法，它採用與結構化設計不一樣的視角，將世界抽象成一系列具有一定職責的自由資料個體（即物件），這些物件之間相互協作，共同完成高階的行為。
物件導向設計過程
物件導向設計過程是一個抽象的過程，它根據業務需求，關注與業務相關的屬性和行為，忽略不必要的屬性和行為，由現實世界中的“物件”抽象出軟體開發中的“物件”。這一過程通常包括以下幾個步驟：
- 發現類：透過在需求中找出名詞的方式確定類。
- 發現類的屬性：進一步細化類的特徵，明確每個類所包含的屬性和資料。
- 發現類的方法：透過找出動詞的方式確定方法，即類能夠執行的操作或行為。
此外，物件導向設計還需要關注物件之間的關係，如組合、繼承、分類、擴充套件等，並使用這些關係來描述物件之間的互動。
面嚮物件語言三要素
面嚮物件語言通常包含以下三個基本要素：
- 封裝（Encapsulation）：封裝把資料和動作集中在一起，使資料和動作的邏輯屬性與他們的實現細節分離。它實現了資訊隱蔽，使得類的內部狀態只能透過類提供的方法進行訪問和修改，從而提高了程式碼的安全性和可維護性。
- 繼承（Inheritance）：繼承是指類獲取其他類的屬性（資料欄位和方法）的機制。透過繼承，新的類（派生類或子類）可以繼承已有類（超類或基類）的屬性和方法，從而實現程式碼的重用和擴充套件。
- 多型（Polymorphism）：多型是語言在執行時確定給定呼叫將執行哪些可能的方法的能力。它允許一個介面或父類引用指向子類物件，並在執行時根據物件的實際型別呼叫相應的方法。多型性提高了程式碼的靈活性和可擴充套件性。
需要注意的是，有些資料將“共享性”也列為面嚮物件語言的一個要素，但“封裝性（資訊隱蔽）”是更為核心和普遍接受的一個要素。
彙編、編譯、解釋、執行 - 彙編：組合語言是一種低階程式語言，它用助記符代替機器指令的操作碼，用地址符號或標號代替指令或運算元的地址。組合語言需要透過彙編器翻譯成機器碼才能執行。組合語言與特定的機器語言指令集一一對應，因此不同平臺之間不可直接移植。
- 編譯：編譯是將高階程式語言（如C、C++、Java等）編寫的原始碼轉換為可執行的機器語言的過程。編譯過程通常包括詞法分析、語法分析、語義分析、中間程式碼生成、程式碼最佳化和目的碼生成等階段。編譯後的程式可以直接在目標機器上執行。
- 解釋：解釋是在程式執行時將原始碼逐條翻譯成機器語言並執行的過程。解釋型語言（如Python、JavaScript等）不需要預先編譯成機器語言，而是由直譯器在執行時逐條解釋並執行原始碼。解釋型語言通常具有較好的靈活性和跨平臺性，但執行效率相對較低。
- 執行：執行是程式在機器上執行的過程。無論是編譯後的程式還是解釋執行的程式，最終都需要在目標機器上執行以完成特定的任務。執行過程涉及指令的讀取、解碼、執行和結果儲存等步驟。
C語言
在C語言中，陣列和指標是兩個非常重要的概念，它們各自有獨特的用途，但也存在緊密的聯絡。下面將分別介紹陣列和指標，並探討它們之間的關係。
陣列
陣列是一組具有相同型別的變數的集合，這些變數在記憶體中連續儲存。陣列透過下標來訪問其元素，下標從0開始。在C語言中，陣列名代表陣列首元素的地址（即陣列首地址）。
陣列的定義方式如下：
c複製程式碼
int arr[10]; // 定義一個包含10個整數的陣列
可以透過下標來訪問陣列中的元素，例如：
c複製程式碼
arr[0] = 1; // 設定陣列第一個元素為1
int value = arr[1]; // 獲取陣列第二個元素的值
指標
指標是C語言中的一個重要概念，它用於儲存變數的地址。指標變數本身也佔用記憶體，但其儲存的是另一個變數的地址，而不是資料值。
指標的定義方式如下：
c複製程式碼
int *ptr; // 定義一個指向整數的指標
可以將一個變數的地址賦值給指標，例如：
c複製程式碼
int x = 10;
ptr = &x; // 將變數x的地址賦值給指標ptr
透過指標可以間接訪問和修改它所指向的變數的值，例如：
c複製程式碼
*ptr = 20; // 修改指標ptr所指向的變數的值為20
int y = *ptr; // 獲取指標ptr所指向的變數的值
陣列與指標的關係
在C語言中，陣列名在大多數情況下都會被編譯器處理為指向陣列首元素的指標。這意味著，當我們把陣列名傳遞給函式時，實際上傳遞的是陣列首元素的地址，而不是整個陣列。
例如，以下函式接受一個整數陣列和一個陣列大小作為引數：
c複製程式碼
void printArray(int *arr, int size) {
for (int i = 0; i < size; i++) {
printf("%d ", arr[i]); // 或者使用 *(arr + i)
}
printf("\n");
}
在呼叫這個函式時，我們可以傳遞陣列名和陣列的大小：
c複製程式碼
int main() {
int myArray[5] = {1, 2, 3, 4, 5};
printArray(myArray, 5); // 傳遞陣列名和大小
return 0;
}
在這個例子中，myArray作為陣列名被傳遞給了printArray函式，它實際上被處理為指向陣列首元素的指標（即&myArray[0]）。
注意事項 - 陣列的大小在編譯時是固定的，而指標可以指向任何型別的變數，並且可以在執行時改變其指向。
- 當陣列作為函式引數傳遞時，陣列名會退化為指向陣列首元素的指標，因此函式內部無法獲取陣列的大小（除非透過額外的引數傳遞）。
- 指標操作需要謹慎，以避免野指標（未初始化或已釋放的指標）和指標越界等問題。
綜上所述，陣列和指標在C語言中各自扮演著重要的角色，它們之間既有區別又有聯絡。理解它們的概念和用法對於掌握C語言至關重要。