2020年计组期末卷（非陈家骏班）
1.请简述 C++程序设计语言的设计理念、演化历程（包括主要的贡献者），并讨论 Simula 67在其中的作用。
C++程序设计语言的设计理念
C++的设计理念主要基于以下几个核心原则：
- 高效地使用硬件：C++旨在保持与C语言的兼容性，使得C++代码与C代码运行时具有相似或更好的性能。
- 零成本的抽象机制：C++提供了低成本的灵活抽象机制，包括类、继承、模板等，使得用户定义的类型能够获得与内置类型相似的性能和支持。
- 支持多种编程范式：C++不仅支持面向对象编程，还兼容C语言的面向过程编程，以及通过模板等特性支持泛型编程。
演化历程及主要贡献者
C++的演化历程可以概括为以下几个阶段：
- 1979年：Bjarne Stroustrup在贝尔实验室开始开发C++的前身，最初称为“C with Classes”。
- 1983年：语言正式更名为C++，添加了虚函数、函数重载等特性。
- 1985年：发布了《The C++ Programming Language》一书，同年C++作为商业产品被实现。
- 1989年：C++更新，引入了多重继承、保护成员和静态成员等特性。
- 1998年：ANSI/ISO C++标准建立，标志着C++的正式标准化。
主要贡献者包括：
- Bjarne Stroustrup：C++的创造者，对C++的发展做出了决定性的贡献。
- Dennis M. Ritchie：C语言之父，对C++的早期发展有影响，因为C++是基于C语言发展起来的。
- Scott Meyers：世界顶级的C++软件开发技术权威之一，著有多本影响深远的C++书籍。
- Stan Lippman：早期C++编译器开发者之一，参与了C++语言的发展。
- Herb Sutter：C++ Standard Committee的主席，对C++标准的制定和发展有重要影响。
Simula 67在C++中的作用
Simula 67是首款支持面向对象的语言，它对C++的影响主要体现在以下几个方面：
- 面向对象编程的引入：Bjarne Stroustrup在准备博士论文时使用了Simula语言，并发现面向对象的思想对于软件开发非常有用，这促使他将面向对象的概念引入C语言，从而创造了C++。
- 类和继承的概念：C++中的类和继承机制受到了Simula 67的直接影响，这些特性使得C++能够有效地进行数据抽象和代码复用。
- 程序组织方式：C++的设计意图是将Simula的程序组织方式与C在系统编程方面的效率和灵活性结合起来。
综上所述，Simula 67在C++的发展中扮演了重要的角色，它不仅为C++提供了面向对象的概念基础，还影响了C++的设计理念和语言特性的形成。
2017年期末卷（陈家骏教授班）
1.什么是面向对象程序设计？
面向对象程序设计（Object-Oriented Programming，OOP）是一种编程范式，它使用“对象”来设计应用程序和计算机程序。这些对象代表现实世界中的实体，并且包含数据（属性）和处理数据的代码（方法）。面向对象程序设计的主要概念包括：
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对象（Object）：对象是面向对象程序设计的基本单元，它由数据和操作这些数据的方法组成。在现实世界中，对象可以是任何事物，比如人、汽车、书籍等。
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类（Class）：类是对象的蓝图或模板，它定义了一组属性和方法，这些属性和方法可以被类的对象（实例）所共享。类描述了对象的共同特性和行为。
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封装（Encapsulation）：封装是将数据（属性）和操作数据的方法（行为）捆绑在一起的过程。它还隐藏了对象的内部状态和实现细节，只暴露有限的接口供外部访问，从而保护对象的完整性。
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继承（Inheritance）：继承是一种创建新类的方式，新类（子类）可以继承一个或多个现有类（父类或超类）的属性和方法。这支持代码的重用，并允许建立类之间的层次结构。
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多态（Polymorphism）：多态性是指对象可以有多种形式的能力。在面向对象程序设计中，多态性允许不同类的对象对同一消息做出响应，或者允许一个接口用于不同的底层形式。这通常通过方法重载和方法覆盖实现。
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抽象（Abstraction）：抽象是将复杂的现实世界简化为基本特征的过程，以便更容易理解和操作。在面向对象程序设计中，抽象允许开发者专注于对象的外部行为，而不是其内部实现。
面向对象程序设计的优点包括：
- 代码重用：通过继承和多态性，可以重用代码，减少重复劳动。
- 模块化：代码被组织成模块（对象），这使得维护和扩展代码更加容易。
- 易于维护：由于封装和模块化，修改代码的一部分通常不会影响其他部分。
- 可读性：面向对象代码通常更接近自然语言，因此更易于理解和阅读。
面向对象程序设计被广泛应用于现代软件开发中，因为它提供了一种自然的方式来模拟和解决复杂问题。
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