斯坦福大学开放课程: 《编程方法》课程介绍

斯坦福大学开放课程: 《编程方法》

 

课程介绍：
本课程是最大的编程入门课程，也是斯坦福大学主要课程之一。介绍了当代程序设计基本思想：面向对象，模块化，封装，抽象化与测试。
《编程方法》将良好的编程思想连同广泛应用的Java语言一同讲授。着重教授良好的编程风格和Java语言的特色。这门同样课适合文科，主修社会科学的同学和编程爱好者学习观看。其实每年都有很多非工程系同学选修这门课。

基本要求：本课程不要求具备编程基础，但要求多下功夫！

 

主讲人自述：

Mehran Sahami
我刚加入斯坦福大学计算机系时任副教授，本科教育附主任和教务处主任三职。2001年至2006年，任斯坦福大学计算机系讲师。2002至2007年，任谷歌公司的高级研究员，目前依然是研究团队的顾问。我的研究方向主要有计算机科学教育，机器学习和网络信息挖掘。
在此之前，我是Epiphany公司的高级工程经理。去Epiphany工作前，我在斯坦福大学的计算机系拿到了博士学位。我曾今也是斯坦福大学的本科生，一直深爱着这方土地，至今不愿离去。
工作之余，我喜欢跟家人团聚，喜欢弹吉他，喜欢户外旅行，还喜欢睡觉（虽然最近睡的越来越少）

 

课程简介：

第一课：课程简介
欢迎来到CS106A，授课人员，为什么称之为编程方法？，你真的适合学习这门课程吗？，课程常规，作业与评分，课外拓展，期中期末考试，成绩评定细则，行为准则，为何要从Karel学起？

第二课：欢迎来到Karel的世界
讲义相关，注册讨论小组，Karel基本命令，算法与程序孰轻孰重，Karel程序语法，运行一个Karel程序，创建函数的方法，超级Karel，For循环，While循环，Karel条件语句，If条件语句，综述

第三课：Karel与Java
Karel 与Java，常见的错误，注释，前提条件和后续条件，分解，例程序DoubleBeeper，养成良好编程习惯重要性，正确的分解，例程序CleanUpKarel

第四课：计算科学发展史
计 算机科学与程序设计的千丝万缕，电脑懂什么，编译过程，Java-面向对象的程序设计语言，继承，类，acm.program层次结构，第一个Java程 序，例程序ConsoleProgram，图形化界面，例程序Sending-Messages-to-a-GLabel

第五课：变量
变量的数据类型，调用变量相关语法，类的类型，对象变量，调用类成员函数的方法，图形坐标，对类GObject以及其子类的操作，描画几何对象，例程序FunGraphics，表达式与操作符

第六课：操作符
readInt() 和 readDouble()函数，整形与浮点数的除法运算操作符，操作符优先级，类型转换，常量，布尔数据类型，值的比较，布尔表达式，短路求值，语句块，变量的作用域，if套嵌，switch语句，for循环语句，while循环语句

第七课：循环与“一半”问题
For循环与While循环的对比，例程序CheckerBoad，在Java中创建函数，创建函数举例，FactorialExample程序，用函数返回对象

第八课：信息隐藏
Void函数类型，在函数间传递参数，函数的缺陷，类的使用，整体变量与局部变量，例程序RandomGenerator，例程序RollDice，setseed()函数

第九课：字符串
写一个类，公有和私有的区别，构造函数，this关键词，类的使用，对象的调用需要使用引用方式，将类作为变量，Javadoc技术，例程序Student

第十课：私有变量的重要性
扩展Student类，函数重写，acm.graphics程序包，GCanvas，GObjects中的常用函数，其中的接口与函数，BouncingBall例程序，GLable类中的几何学，GArc类

第十一课：Gimage类
GPolygon类，GCompound类，事件驱动程序，例程序ClickForFace，响应鼠标操作，响应键盘操作，例程序UFO

第十二课：枚举
字符，Unicode标准下的ASCII码，字符的读取，字符中的数学，基本类型char，字符对象，字符串及其操作

第十三课：对字符串的处理
编译器，加密

第十四课：内存
存放不同变量的内存区块，内存分配机制，对指针的看法，指针趣味小视频

第十五课：指针要点回顾
为什么要通过引用方式调用类，将封装类作为基本数据类型，文件，打开、读取、关闭文件的函数，异常状况，文件写操作函数

第十六课：数组
创建数组，++操作符，数组的真实长度与有效长度，将数组作为参数，初始化数组，数组列表

第十七课：多维数组
类模版，ArrayList类中的函数，使用ArrayList类的例程序，Glable数组列表例程序，例程序GrayImage

第十八课：多维数组收尾
数组列表方式，数组列表与数组的优劣分析，调试，程序调试的方法，Eclipse中的调试器

第十九课：接口
如何使用接口，映射，HashMap类，HashMap中的函数，中继器，HashMap例程序

第二十课：图形用户界面
Java程序中的Interactor，Swing Interactor层次结构，窗口区域，创建Interactor，例程序，探索更多Interactor，例程序InteractorDrawFace

第二十一课：Interactor与Listener回顾
例程序，例程序中应用的两种方法——使用getSouce或getActionCommand函数，例程序TextField，布局设计，温度换算例程序，例程序TextAndGraphics

第二十二课：NameSurfer概述
组件与容器，容器的监听器，设计可扩展程序，ComponentListener接口，例程序MusicShop，例程序MusicShopDisplay

第二十三课：搜索，排序与算法效率分析
课程材料介绍——搜索，排序及其算法效率分析，搜索，线性搜索，线性搜索的效率分析，二分法搜索，二分法搜索的效率分析，排序，选择排序算法，选择排序效率分析，基数排序算法

第二十四课：管理大型数据中的良好软件工程原理
设计思想，数据搜集层次结构，数据搜集实用函数，例程序：在线音乐商店FlyTunes,定义歌曲类，定义专辑类，鉴证程序运行，对所需数据结构的思考，数据的重复利用，浅拷贝与深拷贝

第二十五课：设计实用社交网络
思考程序所需功能，分离现象的六种程度，并行性，一个线程，运行接口，创建一个线程，例程序，在线程间共享数据

第二十六课：介绍Java标准库
JAR文件介绍，创建JAR文件，创建applet小程序，脱离ACM运行库创建标准Java程序，其他——深入学习Java

第二十七课：CS106A后续课程介绍
计算机专业简介，其他专业出路

第二十八课：宣布图形比赛结果
期末复习，例题1，例题2，课程总结