Oop 3

Bài 3: Cài đặt lớp

Giảng viên: Nguyễn Thị Minh Huyền
nguyenthiminhhuyen@hus.edu.vn
Đỗ Thanh Hà
dothanhha@hus.edu.vn

Tài liệu tham khảo
 BigJava – chương 3, 4

2009-2010 http://mim.hus.edu.vn 2

Trừu tượng và đóng gói dữ liệu
 Lập trình hướng đối tượng đòi hỏi thiết kế các
lớp đối tượng như là những hộp đen (black
box):
 Giấu đi cách hoạt động bên trong và các chi tiết
dữ liệu không quan trọng => đóng gói dữ liệu
(encapsulation)
 Khái niệm (concept) của mỗi hộp đen là kết quả
của quá trình trừu tượng hoá (abstraction)
 Mô hình hoá sự vật hiện tượng
 Bỏ qua các tiểu tiết, chỉ giữ lại các đặc tính cơ bản của
đối tượng


Các mức trừu tượng – ví dụ
trong đời sống (1)


Các mức trừu tượng – ví dụ
trong đời sống (2)
 Người dùng xe không cần biết các hộp đen hoạt động thế nào bên trong
 Tương tác của hộp đen với thế giới bên ngoài được định nghĩa chính xác
 Người lái tương tác với xe bằng cách sử dụng bàn đạp, các nút bấm, v.v.
 Thợ cơ khí có thể kiểm tra khối điều khiển động cơ có gửi tín hiệu đúng tới
các tiếp xúc không
 Đối với nhà sản xuất động cơ, các tụ điện và bóng bán dẫn là các hộp đen
sản xuất bởi các nhà máy linh kiện điện tử
 Đóng gói là yếu tố mang lại tính hiệu quả
 Thợ cơ khí chỉ làm việc với các bộ phận của xe hơi (như khối điều khiển điện
tử), mà không làm việc với các bộ cảm biến và bóng bán dẫn
 Người lái xe chỉ lo việc tương tác với xe (như đổ xăng vào xe) chứ không cần
biết hoạt động bên trong của động cơ hay của bộ điều khiển như thế nào.


Các mức trừu tượng - Thiết kế
phần mềm (1)


Các mức trừu tượng - Thiết kế
phần mềm (2)
 Trước kia, người lập trình chỉ làm việc với dữ liệu kiểu
nguyên thuỷ: số và kí tự
 Thao tác với quá nhiều dữ liệu dễ gây lỗi
 Giải pháp: Đóng gói các tính toán thường xuyên thành các hộp
đen phần mềm
 Trừu tượng hoá: đưa ra các kiểu dữ liệu bậc cao hơn (có cấu
trúc)
 Lập trình hướng đối tượng: đối tượng là hộp đen
 Đóng gói: Người dùng đối tượng chỉ biết các hành vi của nó,
không biết cấu trúc hoạt động bên trong thế nào
 Thiết kế phần mềm: mô hình hoá (trừu tượng hoá) đối tượng
 Định nghĩa các hành vi (behaviour) của lớp đối tượng
 Cài đặt lớp


Thiết kế lớp - Ví dụ
 Yêu cầu:
 Thiết kế lớp tài khoản ngân hàng
(BankAccount) cho một ứng dụng quản lí
tài chính


Thiết kế giao diện công khai
(public) của lớp (1)
 Trừu tượng hoá:
 Hành vi của đối tượng tài khoản ngân hàng
 Chuyển một số tiền vào
 Rút một số tiền ra
 Xem số tiền đang có


 Xác định phương thức
 Các phương thức công khai cần có cho lớp
BankAccount:
 deposit
 withdraw
 getBalance
 Lời gọi các phương thức này có dạng:
 harrysChecking.deposit(2000);
 harrysChecking.withdraw(500);
 System.out.println(harrysChecking.getBalance());


 Định nghĩa phương thức
 Cú pháp

accessSpecifier returnType methodName(parameterType parameterName, . . .)
{
method body
}

 Ví dụ
 public void deposit(double amount) { . . . }
 public void withdraw(double amount) { . . . }
 public double getBalance() { . . . }


 Định nghĩa hàm dựng (constructor)
 Hàm dựng khởi tạo các biến (thuộc tính) của một thực thể
 Tên hàm dựng trùng tên lớp
 Các lệnh trong thân một hàm dựng được thực hiện khi tạo đối
tượng mới bằng hàm dựng này (với từ khoá new)
 Một lớp có thể có nhiều hàm dựng, các hàm dựng phân biệt
được với nhau nhờ danh sách tham biến hiện khác nhau
 Cú pháp
accessSpecifier ClassName(parameterType parameterName, . . .)
{
constructor body
}
 Ví dụ
public BankAccount(double initialBalance) { . . . }


Giao diện công khai của lớp
BankAccount
public class BankAccount{
// Constructors
public BankAccount(){
// body--filled in later
}
public BankAccount(double initialBalance) {
}
// Methods
public void deposit(double amount) {
}
public void withdraw(double amount) {
}
public double getBalance() {
}
// private fields--filled in later
}


Định nghĩa lớp
 Cú pháp
accessSpecifier class ClassName {
constructors
methods
fields
}
 Fields: Các trường dữ liệu (thuộc tính đối

tượng)

Tài liệu chương trình
(documentation)
 Cần cho người sử dụng lớp: API
documentation
 Nội dung tài liệu được sinh tự động (dùng
javadoc) từ các chú thích trong chương trình
 Có cú pháp quy định cho các loại chú thích
 chú thích cho từng phương thức: mô tả phương thức,
danh sách tham biến, giá trị trả lại
 chú thích cho lớp: mô tả lớp, thông tin về tác giả, phiên
bản phần mềm
 Cần làm chú thích tài liệu cho tất cả các lớp,
phương thức, tham biến, giá trị trả lại


Chú thích giao diện công khai
/**
Withdraws money from the bank account.
@param amount the amount to withdraw
*/
// implementation filled in later
}
/**
Gets the current balance of the bank account.
@return the current balance
*/
// implementation filled in later
}


Chú thích lớp
/**
A bank account has a balance that
can be changed by deposits and
withdrawals.
*/
public class BankAccount {
. . .
}


Javadoc – method summary


Javadoc – method detail


Các trường dữ liệu (1)
 Các trường dữ liệu là các thuộc tính của các cá thể
(instance) trong lớp
 Cú pháp khai báo các trường dữ liệu trong lớp như
sau:
accessSpecifier class ClassName {
...
accessSpecifier fieldType fieldName;
...
}
 Nên đặt quyền truy nhập của tất cả các trường là
private (bảo đảm tính vẹn toàn dữ liệu)


Các trường dữ liệu (2)

 Ví dụ:
public class BankAccount
{
. . .
private double balance;
. . .
}


Truy cập trường dữ liệu
 Phương thức deposit của lớp BankAccount có thể truy cập
trường dữ liệu balance:
public void deposit(double amount){
double newBalance = balance + amount;
balance = newBalance;
}
 Các phương thức thuộc lớp khác không truy cập được
public class BankRobber {
public static void main(String[] args){
BankAccount momsSavings = new BankAccount(1000);
. . .
momsSavings.balance = -1000; // ERROR
}
}
 Đóng gói = Giấu dữ liệu, cung cấp truy cập thông qua các
phương thức

Cài đặt hàm dựng
 Hàm dựng chứa các lệnh để khởi tạo giá trị các thuộc
tính của một đối tượng
 Kiểu giá trị trả lại của hàm dựng là lớp tương ứng, do vậy
khai báo hàm dựng không chứa kiểu trả lại
 Hàm dựng cũng không có lệnh trả giá trị (return)
 Ví dụ
public BankAccount() {
balance = 0;
}
public BankAccount(double initialBalance) {
balance = initialBalance;
}


Ví dụ gọi hàm dựng
 BankAccount harrysChecking = new BankAccount(1000);
 Tạo 1 đối tượng mới có kiểu BankAccount;
 Ở đây, hàm dựng được gọi là hàm dựng thứ 2
 Trường balance được gán giá trị của tham biến
initialBalance = 1000;
 Hàm trả lại tham chiếu tới đối tượng mới tạo
(địa chỉ ô nhớ), lưu vào biến harrysChecking


Cài đặt phương thức
 Phương thức có thể có hoặc không trả lại giá trị
 Ví dụ
double newBalance = balance - amount;
balance = newBalance;
}

return balance;
}


Ví dụ gọi phương thức
 harrysChecking.deposit(500);
 Tham biến amount có giá trị 500

 Biến newBalance của phương thức

deposit được tính bằng giá trị thuộc tính
balance (1000) của đối tượng
harrysChecking cộng với giá trị tham
biến amount
 Thuộc tính balance được gán bằng giá trị

biến newBalance (1500).


Thử nghiệm 1 lớp
 Lớp BankAccount (BankAccount.java – ch3)
 Lớp thử nghiệm (VD BankAccountTester.java):
lớp chứa hàm main, trong đó có chứa các lệnh:
 Tạo 1 hoặc nhiều đối tượng của lớp muốn thử
 Gọi các phương thức muốn thử
 In ra kết quả
 Quy trình xây dựng chương trình:
 Tạo 1 thư mục con cho chương trình, tạo 2 tệp chứa 2 lớp
trong đó
 Biên dịch 2 tệp
 Chạy lớp thử nghiệm


Thử nghiệm 1 lớp với BlueJ
 Giá trị trả lại của
phương thức
getBalance sau
khi tạo 1 đối tượng
với giá trị khởi đầu
của thuộc tính
balance là 500


Các loại biến
 Có 3 loại biến:
 Biến tương ứng với các trường dữ liệu (VD: balance trong
BankAccount)
 Biến địa phương (VD: newBalance trong phương thức
deposit)
 Tham biến của các phương thức (VD: amount trong phương
thức deposit).
 Phạm vi biến:
 Trường dữ liệu: thuộc về đối tượng
 Biến địa phương: khối lệnh (block) chứa khai báo biến
 Tham biến của phương thức: trong toàn bộ phương thức
 Tên biến địa phương trong 1 phương thức không được trùng
với tên 1 tham biến của phương thức đó


Tham biến ẩn và this
 Nhắc lại: tham biến ẩn của 1 phương thức là đối tượng
áp dụng phương thức đó
 Từ khoá this dùng để chỉ tham biến ẩn
 Trong 1 phương thức, khi dùng 1 trường dữ liệu thực ra
là dùng trường dữ liệu của tham biến ẩn (this)
 double newBalance = balance - amount;
tương đương với
 double newBalance = this.balance - amount;
 Nếu trong phương thức có biến địa phương hay tham
biến trùng tên với trường dữ liệu, muốn tham chiếu tới
trường dữ liệu cần viết tường minh tham biến ẩn this


Biến tĩnh (static)
 Nếu 1 trường dữ liệu (thuộc tính các đối tượng trong
1 lớp) được khai báo là biến tĩnh thì:
 Tất cả các đối tượng thuộc lớp đó chia sẻ 1 vùng nhớ chung
cho biến tĩnh này
 Vùng nhớ cho biến tĩnh được cấp phát mà không cần tạo đối
tượng mới
 Các giá trị hằng của 1 lớp thường được khai báo với
bộ từ khoá public static final
 Ví dụ:
 Các hằng trong lớp bao kiểu số nguyên Integer
 CashRegister.java và CashRegisterTester.java (BigJava, ch4)


Nhập dữ liệu
 Dữ liệu từ bàn phím được truyền cho chương trình thông
qua đối tượng System.in dưới dạng 1 chuỗi các byte
 Từ Java 5.0, có lớp Scanner (gói java.util) cung cấp
các phương thức nhập dữ liệu thuận tiện hơn
 VD sử dụng:
Scanner in = new Scanner(System.in);
System.out.print("Enter quantity: ");
int quantity = in.nextInt();
 nextDouble cho phép đọc 1 số thực
 nextLine cho phép đọc 1 dòng văn bản (tới khi ấn phím Enter)
 nextWord cho phép đọc 1 từ (tới khi ấn phím cách)
 Chương trình ví dụ: InputTester.java

Nhập dữ liệu qua hộp thoại
 Lớp thư viện javax.swing.JOptionPane
 String input =
JOptionPane.showInputDialog(prompt);
 Đổi xâu sang số nếu cần thiết:
 int count = Integer.parseInt(input);


Oop 3

Recommandé

Recommandé

Contenu connexe

Similaire à Oop 3

Similaire à Oop 3 (20)

Plus de Thai Hoc Vu

Plus de Thai Hoc Vu (9)

Dernier

Dernier (20)

Oop 3