C++/C 指針 教學(xué)設(shè)計(jì)
引言
“C++/C”是一門計(jì)算機(jī)程序設(shè)計(jì)高級語言，內(nèi)容豐富，其中的“指針”部分是重要內(nèi)容之一?！爸羔槨敝械摹岸嘀刂羔槨笔墙虒W(xué)難點(diǎn)，普遍認(rèn)為這個(gè)內(nèi)容“難教難學(xué)”。如何突破這個(gè)教學(xué)難點(diǎn)？在現(xiàn)有的相關(guān)文獻(xiàn)中是否有成功的方法可以借鑒？文獻(xiàn)[1]是介紹“C++”的著名教材。在這本書里，作者用兩個(gè)例子完成了“多重指針”的介紹：第一個(gè)例子是“指針數(shù)組”，第二個(gè)例子是“指向該數(shù)組元素的指針”，即“指向指針的指針”。這兩個(gè)例子，難度跨度過大，學(xué)生不容易理解和掌握該概念。文獻(xiàn)[2]將二重指針分別和變量以及數(shù)組結(jié)合在一起, 討論了二級指針變量與二級指針數(shù)據(jù)的用法與區(qū)別。除了上述文獻(xiàn)之外，還有不少文獻(xiàn)討論C++/C教學(xué)法。文獻(xiàn)[3] 提出了C++/C教學(xué)的“指導(dǎo)思想”：“正確處理新理論、新技術(shù)與舊內(nèi)容的關(guān)系”等。文獻(xiàn)[4] 提出了如下教學(xué)方法：采用啟發(fā)式教學(xué)、采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)教學(xué)法、采用“框架法”和“求異法”和采用“多媒體”等。文獻(xiàn)[5] 結(jié)合教學(xué)實(shí)踐，提出了“漸進(jìn)式教學(xué)法”和“啟發(fā)式教學(xué)法”，主張通過“編程”來理解新概念，通過“由易到難”啟發(fā)學(xué)生并引入新概念。
受以上參考文獻(xiàn)啟發(fā)，本文將提出一個(gè)突破該教學(xué)難點(diǎn)的教學(xué)過程，以課堂教學(xué)設(shè)計(jì)的形式介紹于下：
一、C++/C多重指針的課堂教學(xué)設(shè)計(jì)
我們先將教學(xué)的基本條件以及學(xué)生的基本情況做一介紹，然后再談?wù)n堂教學(xué)設(shè)計(jì)的內(nèi)容和步驟。
?。ㄒ唬┙虒W(xué)的基本條件
一間教室，可容納100人左右，配備有多媒體教學(xué)設(shè)備。
（二）學(xué)生的基本情況
學(xué)生在接觸C++/C之前僅學(xué)過《計(jì)算機(jī)應(yīng)用基礎(chǔ)》，從未接觸過另外的編程語言，也沒有學(xué)過另外的計(jì)算機(jī)課程。對于該課程，學(xué)生已學(xué)過“函數(shù)”、“數(shù)組”和“單重指針”等內(nèi)容。
?。ㄈ┙虒W(xué)目的
讓學(xué)生理解并掌握概念：“二重指針”和“多重指針”。
?。ㄋ模┙虒W(xué)設(shè)計(jì)的基本思想
基于以上的教學(xué)基本條件和學(xué)生的實(shí)際情況，筆者認(rèn)為應(yīng)該按以下原則進(jìn)行教學(xué)：
先簡后繁，先易后難，循序漸進(jìn)，前后對比，歸納總結(jié)。
下面我們按這個(gè)原則設(shè)計(jì)教學(xué)過程。
（五）教學(xué)過程
預(yù)備：在課堂上，老師降落銀幕，打開投影儀，啟動(dòng)電腦，啟動(dòng)VC系統(tǒng)，進(jìn)入編輯界面；老師組織學(xué)生簡單地復(fù)習(xí)一下指針的概念，然后介紹下面的內(nèi)容：
1、多重指針（含單重指針，下同）與變量的關(guān)系
我們將通過一個(gè)簡單例子，引入多重指針的概念，并舉例該概念的初步應(yīng)用。在這里，老師結(jié)合下例指出：一個(gè)變量對應(yīng)一個(gè)內(nèi)存單元，我們可以用一重指針變量指向這個(gè)內(nèi)存單元，如果有必要的話，也可以用多重指針變量通過特定的傳遞關(guān)系指向這個(gè)內(nèi)存單元。
老師將下列程序輸入系統(tǒng)并運(yùn)行，將結(jié)果輸出到銀幕上：
void main()
{int a=12,*p, **q,***r ;
p=&a;
q=&p;
r=&q;
cout< a=13;
cout< *p=14;
cout< **q=15;
cout< ***r=16;
cout< }
銀幕上顯示的結(jié)果是：
12，12，12，12
13，13，13，13
14，14，14，14
15，15，15，15
16，16，16，16
當(dāng)上面的程序運(yùn)行結(jié)束之后，老師面向?qū)W生分析上述程序：
該程序的前三條語句“p=&a; q=&p; r=&q;”，其功能對應(yīng)下面的示意圖：
變量a是一個(gè)已經(jīng)初始化或者賦值的整形變量，語句“p=&a;”規(guī)定了一重指針變量p指向變量a；語句“q=&p”規(guī)定了二重指針變量q經(jīng)過一重指針變量p指向變量a；語句“r=&q;”規(guī)定了三重指針變量連續(xù)經(jīng)過兩個(gè)指針變量q和p而指向變量a。四條語句“a=13; *p=14；**q=15；和***r=16；”的功能都是對同一個(gè)變量a賦值，以上程序運(yùn)行結(jié)果也驗(yàn)證了這一點(diǎn)。
老師還應(yīng)指出：三條語句“p=&a; q=&p; r=&q;”是有序的，是由p、q、r的定義所規(guī)定的，不可顛倒順序，也不能“越級”，譬如“*q=&a；”或者“q=&a；”都是錯(cuò)誤的，當(dāng)然“**r=&a”或者“*r=&p”也是錯(cuò)的。另外，“&（&a）”總是錯(cuò)的，因?yàn)榉枴?”是取變量的地址，而地址，譬如&a，是“值”而不是變量，所以 “&（&a）”無意義。
老師還應(yīng)強(qiáng)調(diào)指出：此例中的int可用float、double或者char代換，其程序和結(jié)論相同，但應(yīng)該注意的是，當(dāng)用類型char代換int之后，給變量賦值時(shí)可賦字符形的，也可賦整形的。
最后，老師可以補(bǔ)充：此例中的變量a，也可以是數(shù)組元素，因?yàn)橐粋€(gè)數(shù)組元素等價(jià)一個(gè)變量，只是命名規(guī)則不同而已。
2、多重指針與字符串(或者字符數(shù)組)的關(guān)系
這一步驟是為介紹“指針數(shù)組和多重指針”做準(zhǔn)備，同時(shí)也是為了拓寬多重指針的應(yīng)用范圍。
在討論“多重指針與字符串(或者字符數(shù)組)的關(guān)系”之前，老師應(yīng)強(qiáng)調(diào)：在C++/C語言里，字符串有其特殊的操作規(guī)則，特別是將一個(gè)字符串常量賦給一個(gè)字符指針或者輸入到一個(gè)字符數(shù)組時(shí)，該指針或者數(shù)組名接收該字符串首字符的地址，而不是接收字符串本身，將字符串和多重指針結(jié)合時(shí)更要注意這一點(diǎn)。另外，要輸出整個(gè)字符串，只需將該字符串的首字符地址置入輸出語句即可。
