面向对象程序设计课程总结
面向对象程序设计课程总结
在 Java 面向对象编程课程的学习过程中,我从对 Java 语言一知半解到逐渐掌握面向对象编程核心概念和技术的过程。这门课程通过线上课程学习、线下课堂教学、PTA 作业、实验项目以及 Blog 作业等多种形式,全面且深入地引导我们探索 Java 面向对象编程的世界。以下我将从课程各环节总结、面向对象技术掌握情况、采坑心得以及改进建议等方面,对这段学习历程进行系统性的梳理与反思。
一、前言:
本课程主要以五种形式来展开,Blog作业、PTA作业、实验、线上课程以及线下课程。
(一)Bolg作业
Blog 作业是本课程中颇具特色的一部分,它要求我们将学习过程中的思考、总结以及项目经验以文字形式呈现出来。每一次的 Blog 撰写,都是对知识的深度复盘和自我表达能力的锻炼。从最初对 Java 基础语法的梳理,到后期对面向对象设计模式的探讨,Blog 作业促使我不断回顾学习内容,提炼关键知识点,并以清晰、有条理的方式分享出来。通过阅读其他同学的 Blog,我还能从不同视角理解课程内容,拓宽自己的思维边界。整体而言,Blog 作业的工作量适中,但其难度在于如何将复杂的技术概念转化为通俗易懂的文字,同时还要保证内容的专业性和逻辑性。
(二)PTA 作业
PTA 作业是检验我们对课程知识点掌握程度的重要方式。它涵盖了从基础语法到高级面向对象特性的各类题目,题型丰富多样,包括选择题、编程题等。编程题的难度梯度设置合理,从简单的语法应用,如变量声明、条件语句使用,到复杂的面向对象程序设计,如类的封装、继承与多态的综合运用,逐步引导我们深入理解 Java 编程。PTA 作业的工作量较大,尤其是在课程后期,面对复杂的编程任务,往往需要花费大量时间调试代码、优化算法。但正是这种高强度的练习,让我在编程实践中不断提升自己的代码编写能力和问题解决能力。
(三)实验
实验环节是将理论知识应用于实际项目的关键。在实验中,我们需要独立完成从需求分析、设计建模到代码实现、测试优化的整个流程。实验项目的难度逐渐递增,初期的实验主要聚焦于单个知识点的应用,如类的定义与对象的创建;后期的实验则要求我们实现图形化界面,开发具有一定功能的小型系统。实验过程中,我锻炼了编程技能。虽然实验的工作量较大,且在遇到复杂问题时容易陷入困境,但通过查阅资料、与同学讨论,最终都能成功完成实验任务,这种成就感极大地激发了我的学习热情。
(四)线上课程和线下课程相结合
线上课程为我们提供了丰富的学习资源,包括教学视频、在线题库等。我们可以根据自己的学习进度和时间安排,随时随地进行学习,遇到不懂的知识点还能反复观看教学视频。线下课程则更注重知识的系统讲解和互动交流。老师通过生动的案例和现场演示,帮助我们深入理解抽象的概念,及时解决我们在学习过程中遇到的问题。线上课程和线下课程相辅相成,共同构成了完整的知识学习体系。线上课程的自主学习要求较高,需要我们具备较强的自律性;线下课程的节奏较快,对我们的课堂理解和吸收能力提出了挑战。
二、面向对象技术总结
(一)封装:
封装是面向对象编程的核心概念之一,它将数据和操作数据的方法封装在一个类中,对外隐藏内部实现细节,只暴露必要的接口。在 PTA 作业和实验中,我通过定义类的私有属性和公共方法,实现了数据的封装。例如,在设计一个航班类时,将航班的信息等设置为私有属性,通过公共的 getter 和 setter 方法进行访问和修改,这样既保证了数据的安全性,又提供了统一的访问接口。通过实践,我深刻理解了封装的意义和作用,它不仅提高了代码的安全性和可维护性,还降低了模块之间的耦合度。在学习过程中,我也遇到过一些问题,比如在确定哪些属性应该封装、哪些方法应该暴露时存在困惑。经过不断地实践和思考,我逐渐掌握了封装的原则和技巧。
(二)继承:
继承是实现代码复用的重要手段,它允许一个类继承另一个类的属性和方法。在课程中,通过设计不同层次的类层次结构,如在实验的过程中,有动物类,然后大象类、狮子类、老虎类等继承于动物类。通过实验和PTA的学习我掌握了继承的语法和使用方式。子类可以继承父类的非私有成员,并可以根据需要重写父类的方法。在 PTA 作业中,经常会出现需要通过继承来实现功能扩展的题目,这让我更加熟练地运用继承机制。然而,在多重继承和继承关系的设计上,我还存在一些不足。有时候会因为继承关系过于复杂,导致代码的可读性和维护性降低。今后需要更加注重继承关系的合理性和简洁性,避免过度继承。
(三)多态:
多态是面向对象编程的另一个重要特性,它使得同一操作可以作用于不同的对象,并产生不同的行为。在 Java 中,多态主要通过方法重载和方法重写来实现。通过实验项目,我深刻体会到了多态的强大之处。例如,在设计一个图形绘制系统时,定义一个图形抽象类,然后让圆形、矩形等具体图形类继承该抽象类,并重写绘制方法。当调用绘制方法时,根据对象的实际类型执行相应的绘制逻辑,这种灵活性极大地提高了代码的扩展性和可维护性。在学习多态的过程中,我对动态绑定和静态绑定的概念理解不够深入,导致在某些情况下出现了运行时错误。经过反复调试和查阅资料,我逐渐掌握了多态的运行机制,提高了代码的正确性。
(四)抽象类:
抽象类是一种不能被实例化的类,它通常包含抽象方法,用于为子类提供一个通用的框架。在课程学习中,我通过定义抽象类来规范子类的行为。例如,在将动物放入电器的实验里,定义一个抽象的动物类和电器类,其中包含抽象的动物怎么叫,电器门是否打开等方法,具体的动物类和电器类,例如大象类,狮子类,老虎类等继承动物抽象类并实现这些抽象方法,冰箱类,微波炉类,洗衣机类等继承电器抽象类并实现这些抽象方法。抽象类的使用让我在代码设计上更加注重层次结构和规范,提高了代码的可扩展性。但在抽象类与接口的选择上,我有时会出现混淆,需要进一步明确它们的适用场景和区别。
(五)接口:
接口是一种特殊的抽象类型,它只包含常量和抽象方法的声明。接口的主要作用是实现多继承和定义规范。在实验项目中,我经常使用接口来实现不同类之间的功能组合。例如,定义一个可飞行接口,让鸟类、飞机类等实现该接口,从而实现飞行功能的复用。接口的使用使得代码的结构更加清晰,耦合度更低。通过实践,我掌握了接口的定义和实现方法,但在接口的设计和使用规范上,还需要进一步学习和提高。
(六)集合框架:
Java 集合框架提供了一组强大的数据结构和算法,用于存储和操作数据。在 PTA 作业和实验中,我广泛使用了集合框架中的 List等接口及其实现类。例如,使用 ArrayList 存储一组学生信息。通过实际应用,我掌握了不同集合类的特点和适用场景,学会了如何根据需求选择合适的集合类。但在Set、Map等接口的使用还是不太了解,不太账务需要进一步深入学习。
(七)异常:
异常处理机制用于处理程序运行过程中出现的错误和异常情况。在课程中,我学习了如何捕获、抛出和处理异常。通过在 PTA 作业和实验中添加异常处理代码,我提高了程序的健壮性和稳定性。例如,在读取文件时,使用 try-catch 语句捕获文件不存在、读取错误等异常情况,避免程序因异常而崩溃。但在自定义异常类的设计和使用上,我还不够熟练,需要加强这方面的练习。
(八)JavaFx:
JavaFX 是用于创建客户端应用程序的框架。在实验项目中,我们被要求使用 JavaFX 开发了具有图形界面的应用程序,将PTA里的航空货物运输题实现图形化界面。通过学习 JavaFX,我掌握了界面布局、组件使用、事件处理等基本技能。然而,JavaFX 的学习曲线较陡,尤其是在复杂界面设计和动画效果实现方面,我遇到了非常多困难。由于时间和实践经验的限制,我对 JavaFX 的掌握还不够深入,需要在今后的学习中进一步加强。
三、踩坑心得
(一)忽视代码规范
在课程初期,我过于注重功能的实现,而忽视了代码规范。例如,变量命名不规范、代码格式混乱、缺少注释等。这导致在后期调试代码和维护代码时遇到了很大困难。当项目规模逐渐增大,代码量增多时,混乱的代码让我难以快速定位问题和理解代码逻辑。后来,我意识到代码规范的重要性,开始严格遵循 Java 的代码规范,使用有意义的变量名、合理的代码缩进和详细的注释。这不仅提高了代码的可读性,也方便了自己和他人对代码的理解和维护。
(二)调试能力不足
在课程学习过程中,我经常会遇到程序运行错误的情况。由于调试能力不足,我往往花费大量时间也难以找到问题所在。最初,我只会通过输出语句来打印变量值,这种方法效率低下且容易遗漏问题。后来,我学习了使用 IDE 的调试工具,如断点调试、单步执行等。通过调试工具,我可以清晰地观察程序的执行流程和变量的变化情况,快速定位到错误代码。同时,我还学会了根据错误提示信息进行分析,结合代码逻辑找出问题根源。调试能力的提升让我能够更加高效地解决程序中的错误,提高了学习效率。
(三)缺乏系统学习规划
Java 面向对象编程涉及的知识点众多,由于缺乏系统的学习规划,我在学习过程中经常出现知识断层和混乱的情况。有时候为了完成作业或实验,只专注于当前任务涉及的知识点,而忽略了对相关知识的系统学习和总结。这导致我对一些知识点的理解不够全面和深入,无法形成完整的知识体系。后来,我制定了详细的学习计划,按照课程大纲的顺序,逐步学习各个知识点,并定期进行复习和总结,将所学知识串联起来。通过这种方式,我对 Java 面向对象编程的理解更加系统和深入,学习效果也得到了显著提升。
四、改进建议
(一)对老师的建议:
1、加强个性化指导:由于学生的学习基础和接受能力存在差异,希望老师能够在课后提供更多的个性化指导。针对学习困难的学生,给予更多的辅导和鼓励;对于学有余力的学生,提供一些拓展性的学习资源和研究课题,激发他们的学习潜力。
2、增加案例讲解的多样性:在课堂教学中,希望老师能够引入更多不同领域、不同复杂度的实际案例,帮助我们更好地理解和应用面向对象编程技术。例如,可以结合企业级应用、游戏开发、数据分析等领域的案例,让我们了解 Java 在实际项目中的应用场景。
(二)对作业、实验的建议
提供更详细的作业和实验指导:每次在做实验任务的时候,任务书写的都不是很详细,这就造成做实验的过程中,发现这样可以,那样也可以,有很多疑问。所以希望在布置作业和实验任务时,希望能够提供更详细的指导文档,包括需求分析、设计思路、技术要点等。这对于基础薄弱的学生来说,可以帮助他们更好地理解任务要求,顺利完成作业和实验;对于所有学生来说,也可以作为参考资料,拓宽解题思路。
(三)对课上及课下组织方式的建议
1.增加课堂互动环节:在课堂教学中,可以增加更多的互动环节,如小组讨论、课堂问答、代码演示等。通过互动,能够提高学生的参与度,促进学生之间的交流和学习,同时也有助于老师及时了解学生的学习情况,调整教学进度和方法。
2.建立学习小组和学习社区:鼓励学生成立学习小组,在课下共同讨论问题、完成作业和实验项目。同时,建立线上学习社区,方便学生分享学习资源、交流学习经验、提出问题和解答疑惑。这样可以营造良好的学习氛围,提高学生的学习积极性和主动性。
五、总结
通过这门 Java 面向对象编程课程的学习,我不仅掌握了 Java 面向对象编程的核心概念和技术,还培养了自己的编程思维和问题解决能力。虽然在学习过程中遇到了很多困难和挑战,但通过不断地努力和实践,我逐渐克服了这些困难,取得了一定的进步。同时,我也认识到自己在学习过程中存在的不足之处,如部分技术掌握不够深入、实践经验不足等。在今后的学习和工作中,我将继续加强对 Java 编程技术的学习,不断提升自己的专业能力。感谢老师在课程学习过程中的悉心指导和同学们的帮助,这段学习经历将成为我宝贵的财富,激励我在编程的道路上不断前行。