Lập trình hướng đối tượng trong C#

Lời mở đầu Trong chương trình đã học trước đây chúng ta đã được làm quen với một phương pháp lập trình đã có từ rất lâu và đơn giản đó là lập trình hướng cấu trúc. Đối với các chương trình nhỏ thì phương pháp này tương đối hiệu quả. Tuy nhiên, ngày nay khi quy mô các chương trình máy tính càng lớn và có độ phức tạp cao thì phương pháp lập trình truyền thống này trở nên rất kém hiệu quả. Và phương pháp lập trình hướng đối tượng ra đời nhằm khắc phục những nhược điểm của phương pháp lập trình cũ này. Lập trình hướng đối tượng cung cấp 4 tính năng tạo nên sự khác biệt và sức mạnh của nó khi so sánh với lập trình hướng cấu trúc là tính trừu tượng, tính đóng gói, tính đa hình và tính kế thừa. Đặc biệt, khi kết hợp với một ngôn ngữ lập trình mạnh hiện nay là C#, bộ đôi có khả năng giải quyết những bài toán từ đơn giản đến phức tạp nhất. Trong chương này, bạn sẽ được giới thiệu về nội dung quan trọng với tiêu đề là “Lập trình hướng đối tượng trong C#”. Chương gồm 2 phần sau: - Phần I: Lập trình hướng đối tượng. Phần này giới thiệu về phương pháp tiếp cận hướng đối tượng trong lập trình với các tính chất, khái niệm của nó. - Phần II: Lập trình hướng đối tượng trong C#. Phần này đề cập đến việc lập trình hướng đối tượng trong ngôn ngữ lập trình mạnh hiện nay là C#, bao gồm việc khai báo lớp, thuộc tính, cách thực hiện các phương thức, kế thừa và nạp chồng. 2 Phần I: Lập trình hướng đối tượng. 3.1.1 Giới thiệu về lập trình hướng đối tượng. Khái niệm hướng đối tượng được xây dựng trên nền tảng của khái niệm lập trình có cấu trúc và sự trừu tượng hóa dữ liệu. Sự thay đổi căn bản ở chỗ, một chương trình hướng đối tượng được thiết kế xoay quanh dữ liệu mà chúng ta có thể làm việc trên đó, hơn là theo bản thân chức năng của chương trình. Điều này hoàn toàn tự nhiên một khi chúng ta hiểu rằng mục tiêu của chương trình là xử lý dữ liệu. Suy cho cùng, công việc mà máy tính thực hiện vẫn thường được gọi là xử lý dữ liệu. Dữ liệu và thao tác liên kết với nhau ở một mức cơ bản (còn có thể gọi là mức thấp), mỗi thứ đều đòi hỏi ở thứ kia có mục tiêu cụ thể, các chương trình hướng đối tượng làm tường minh mối quan hệ này. Lập trình hướng đối tượng (Object Oriented Programming - gọi tắt là OOP) hay chi tiết hơn là Lập trình định hướng đối tượng, chính là phương pháp lập trình lấy đối tượng làm nền tảng để xây dựng thuật giải, xây dựng chương trình. Thực chất đây không phải là một phương pháp mới mà là một cách nhìn mới trong việc lập trình. Để phân biệt, với phương pháp lập trình theo kiểu cấu trúc mà chúng ta quen thuộc trước đây, hay còn gọi là phương pháp lập trình hướng thủ tục (Procedure-Oriented Programming), người lập trình phân tích một nhiệm vụ lớn thành nhiều công việc nhỏ hơn, sau đó dần dần chi tiết, cụ thể hoá để được các vấn đề đơn giản, để tìm ra cách giải quyết vấn đề dưới dạng những thuật giải cụ thể rõ ràng qua đó dễ dàng minh hoạ bằng ngôn ngữ giải thuật (hay còn gọi các thuật giải này là các chương trình con). Cách thức phân tích và thiết kế như vậy chúng ta gọi là nguyên lý lập trình từ trên xuống (top-down), để thể hiện quá trình suy diễn từ cái chung cho đến cái cụ thể. Các chương trình con là những chức năng độc lập, sự ghép nối chúng lại với nhau cho chúng ta một hệ thống chương trình để giải quyết vấn đề đặt ra. Chính vì vậy, cách thức phân tích một hệ thống lấy chương trình con làm nền tảng, chương trình con đóng vai trò trung tâm của việc lập trình, được hiểu như phương pháp lập trình hướg về thủ tục. Tuy nhiên, khi phân tích để thiết kế một hệ thống không nhất thiết phải luôn luôn suy nghĩ theo hướng “làm thế nào để giải quyết công việc”, chúng ta có thể định hướng tư duy theo phong cách “với một số đối tượng đã có, phải làm gì để giải quyết được công việc đặt ra” hoặc phong phú hơn, “làm cái gì với một số đối tượng đã có đó”, từ đó cũng có thể giải quyết được những công việc cụ thể. Với phương pháp phân tích trong đó đối tượng đóng vai trò trùng tâm của việc lập trình như vậy, người ta gọi là nguyên lý lập trình từ dưới lên (Bottom-up). 3 Lập trình hướng đối tượng liên kết cấu trúc dữ liệu với các thao tác, theo cách mà tất cả thường nghĩ về thế giới quanh mình. Chúng ta thường gắn một số các hoạt động cụ thể với một loại hoạt động nào đó và đặt các giả thiết của mình trên các quan hệ đó. Ví dụ1.1: Để dễ hình dùng hơn, chúng ta thủ nhìn qua các công trình xây dựng hiện đại, như sân vận động có mái che hình vòng cung, những kiến trúc thẩm mĩ với đường nét hình cong. Tất cả những sản phẩm đó xuất hiện cùng với những vật liệu xây dựng. Ngày nay, không chỉ chồng lên nhau những viên gạch, những tảng đá để tạo nên những quần thể kiến trúc (như Tháp Chàm Nha Trang, Kim Tự Tháp,...), mà có thể với bêtông, sắt thép và không nhiều lắm những viên gạch, người xây dựng cũng có thể thiết kế những công trình kiến trúc tuyệt mỹ, những toà nhà hiện đại. Chính các chất liệu xây dựng đã làm ảnh hưởng phương pháp xây dựng, chất liệu xây dựng và nguyên lý kết dính caá chất liệu đó lại với nhau cho chúng ta một đối tượng để khảo sát, Chất liệu xây dựng và nguyên lý kết dính các chất liệu lại với nhau được hiểu theo nghĩa dữ liệu và chương trình con tác động trên dữ liệu đó. Ví dụ1.2: Chúng ta biết rằng một chiếc xe có các bánh xe, di chuyển được và có thể đổi hướng của nó bằng cách quẹo tay lái. Tương tự như thế, một cái cây là một loại thực vật có thân gỗ và lá. Một chiếc xe không phải là một cái cây, mà cái cây không phải là một chiếc xe, chúng ta có thể giả thiết rằng cái mà chúng ta có thể làm được với một chiếc xe thì không thể làm được với một cái cây. Chẳng hạn, thật là vô nghĩa khi muốn lái một cái cây, còn chiếc xe thì lại chẳng lớn thêm được khi chúng ta tưới nước cho nó. Lập trình hướng đối tượng cho phép chúng ta sử dụng các quá trình suy nghĩ như vậy với các khái niệm trừu tượng được sử dụng trong các chương trình máy tính. Một mẫu tin (record) nhân sự có thể được đọc ra, thay đổi và lưu trữ lại; còn số phức thì có thể được dùng trong các tính toán. Tuy vậy không thể nào lại viết một số phức vào tập tin làm mẫu tin nhân sự và ngược lại hai mẫu tin nhân sự lại không thể cộng với nhau được. Một chương trình hướng đối tượng sẽ xác định đặc điểm và hành vi cụ thể của các kiểu dữ liệu, điều đó cho phép chúng ta biết một cách chính xác rằng chúng ta có thể có được những gì ở các kiểu dữ liệu khác nhau. Chúng ta còn có thể tạo ra các quan hệ giữa các kiểu dữ liệu tương tự nhưng khác nhau trong một chương trình hướng đối tượng. Người ta thường tự nhiên phân loại ra mọi thứ, thường đặt mối liên hệ giữa các khái niệm mới với các khái niệm đã có, và thường có thể thực hiện suy diễn giữa chúng trên các quan hệ đó. Hãy quan niệm thế giới theo kiểu cấu trúc cây, với các mức xây dựng chi tiết hơn kế tiếp nhau cho các thế hệ sau so với các thế hệ trước. 4 Đây là phương pháp hiệu quả để tổ chức thế giới quanh chúng ta. Các chương trình hướng đối tượng cũng làm việc theo một phương thức tương tự, trong đó chúng cho phép xây dựng các các cơ cấu dữ liệu và thao tác mới dựa trên các cơ cấu có sẵn, mang theo các tính năng của các cơ cấu nền mà chúng dựa trên đó, trong khi vẫn thêm vào các tính năng mới. Lập trình hướng đối tượng cho phép chúng ta tổ chức dữ liệu trong chương trình theo một cách tương tự như các nhà sinh học tổ chức các loại thực vật khác nhau. Theo cách nói lập trình đối tượng, xe hơi, cây cối, các số phức, các quyển sách đều được gọi là các lớp (Class). Một lớp là một bản mẫu mô tả các thông tin cấu trúc dữ liệu, lẫn các thao tác hợp lệ của các phần tử dữ liệu. Khi một phần tử dữ liệu được khai báo là phần tử của một lớp thì nó được gọi là một đối tượng (Object). Các hàm được định nghĩa hợp lệ trong một lớp được gọi là các phương thức (Method) và chúng là các hàm duy nhất có thể xử lý dữ liệu của các đối tượng của lớp đó. Một thực thể (Instance) là một vật thể có thực bên trong bộ nhớ, thực chất đó là một đối tượng (nghĩa là một đối tượng được cấp phát vùng nhớ). Mỗi một đối tượng có riêng cho mình một bản sao các phần tử dữ liệu của lớp còn gọi là các biến thực thể (Instance variable). Các phương thức định nghĩa trong một lớp có thể được gọi bởi các đối tượng của lớp đó. Điều này được gọi là gửi một thông điệp (Message) cho đối tượng. Các thông điệp này phụ thuộc vào đối tượng, chỉ đối tượng nào nhận thông điệp mới phải làm việc theo thông điệp đó. Các đối tượng đều độc lập với nhau vì vậy các thay đổi trên các biến thể hiện của đối tượng này không ảnh hưởng gì trên các biến thể hiện của các đối tượng khác và việc gửi thông điệp cho một đối tượng này không ảnh hưởng gì đến các đối tượng khác. Như vậy, đối tợng được hiểu theo nghĩa là một thực thể mà trong đó caá dữ liệu và thủ tục tác động lên dữ liệu đã được đóng gói lại với nhau. Hay “đối tượng được đặc trưng bởi một số thao tác (operation) và các thông tin (information) ghi nhơ sự tác động của các thao tác này.” Ví dụ 1.3: Khi nghiên cứ về ngăn xếp (stack), ngoài các dữ liệu vùng chứa ngăn xếp, đỉnh của ngăn xếp, chúng ta phải cài đặt kèm theo các thao tác như khởi tạo (creat) ngăn xếp, kiểm tra ngăn xếp rỗng (empty), đẩy (push) một phần tử vào ngăn xếp, lấy (pop) một phần tử ra khỏi ngăn xếp. Trên quan điểm lấy đối tượng làm nền tảng, rõ ràng dữ liệu và các thao tác trên dữ liệu luôn gắn bó với nhau, sự kết dính chúng chính là đối tượng chúng ta cần khảo sát. Các thao tác trong đối tượng được gọi là các phương thức hay hành vi của đối tượng đó. Phương thức và dữ liệu của đối tượng luôn tác động lẫn 5 nhau và có vai trò ngang nhau trong đối tượng, Phương thức của đối tượng được qui định bởi dữ liệu và ngược lại, dữ liệu của đối tượng được đặt trưng bởi các phương thức của đối tượng. Chính nhờ sự gắn bó đó, chúng ta có thể gởi cùng một thông điệp đến những đối tượng khác nhau. Điều này giúp người lập trình không phải xử lý trong chương trình của mình một dãy các cấu trúc điều khiển tuỳ theo thông điệp nhận vào, mà chương trình được xử lý vào thời điểm thực hiện. Lập trình hướng đối tượng là một mô hình có ưu thế trong những năm gần đây, thay thế cho "structured", công nghệ lập trình hướng thủ tục là công nghệ mà đã được phát triển từ những năm 1970. Java là tổng hoà của hướng đối tượng và nó không thể lập trình theo kiểu hướng thủ tục mà bạn đã thoải mái và quen thuộc với nó. Chúng tôi hi vọng với phần này - đặc biệt khi tổng hợp cùng với các ví dụ được hỗ trợ trong text và các website quen thuộc - sẽ giúp bạn đủ thông tin về OOP để trở thành đồng môn với Java. Chúng ta sẽ bắt đầu với câu hỏi đó, trên bề mặt, dường như không có thứ j làm với lập trình: Làm thế nào mà các công ty như Compad, Dell, Gateway và các nhà sản xuất máy tính cá nhân khác lại trở nên lớn và nhanh đến vậy? Hầu hết mọi người đều cho rằng họ làm ra những máy tính tốt và bán chúng với giá rẻ ở kỉ nguyên mà máy tính trở nên phát triển nhanh và gấp gáp. Nhưng trong tương lai - họ đã sản xuất rất nhiều mô hình nhanh và đáp ứng lại sự thay đổi nhanh chóng? Một phần lớn của câu trả lời là những công ty này đã làm rất nhiều việc. Họ đã mua các thiết bị từ sự tin cậy của các đại lý và sau đó tập trung họ. Họ thường không đầu tư thời gian và tiền bạc cho việc thiết kế và xây dựng sức mạnh của hàng cung cấp, ổ đĩa, motherboard và các thiết bị khác. Điều này tạo cho các công ty sản xuất ra một sản phẩm và tạo sự thay đổi một cách nhanh chóng mà ít tốn kém tiền bạc nhất hơn là họ làm kĩ sư cho chính họ. Các nhà sản xuất máy tính cá nhân đã mua "các chức năng đã được đóng gói". Ví dụ, khi họ mua một bộ nguồn, họ đang mua một cái j đấy với các thuộc tính (kích cỡ, hình dạng và ...) và tất nhiên chức năng (bộ nguồn tốt, số power hiển thị và những điều khác). Compad cung cấp một ví dụ cụ thể về cách nó hoạt động hiệu quả. Khi Compad chuyển từ kĩ nghệ hầu hết các phần trong máy để mua các phần khác, nó cải thiện từ dưới. OOP Springs từ cùng một ý tướng. Chương trình của bạn được làm từ các object với các thuộc tính và các hoạt động mà các object có thể thực hiện. Khi bạn xây dựng một object hoặc mua nó thì phụ thuộc vào túi của bạn hoặc đúng giờ (tức là dung lượng bộ nhớ và thời gian). Nhưng về cơ bản, nó đủ để các object thoả mãn các đặc tả của bạn, bạn không phải quan tâm chức năng được bổ sung. Trong OOP, bạn chỉ quan tâm về các object bộc lộ những điểm 6 j. Vì thế, những nhà sản xuất máy tính không quan tâm bên trong về nguồn cung cấp lâu như những j họ muốn, hầu hết các người lập trình Java không quan tâm cách một object được bổ sung những j mà họ muốn. Cấu trúc lập trình truyền thống bao gồm thiết kế một tập hợp các thủ tục (hoặc giải thuật) để giải quyết vấn đề. Sau khi các thủ tục được xác định, bước tiếp theo là tìm cách kết hợp để lưu giữ data. Điều này là điều giải thích nhà thiết kế ngôn ngữ Pascal, Niklaus Wirth, gọi quyển sách nổi tiếng về lập trình của ông Giải thuật và Cấu trúc dữ liệu = Lập trình (Prentice Hall, 1975). Chú ý rằng tribg tuêy đề của Wirth, giải thuật đi trước và cấu trúc dữ liệu đến sau. Cách này giống như các nhà lập trình làm việc ở thời gian đó. Trước tiên, bạn quyết định cách thao tác với dữ liệu, sau đó bạn quyết định cấu trúc nào ép các dữ liệu này để việc thao tác dễ dàng hơn. OOP giữ việc sắp xếp và và put data vào trước sau đó mới dùng các giải thuật thao tác trên dữ liệu. (Ngược với Pascal). Chìa khoá tạo nên sản phẩm trong OOP là tạo mỗi object sự phản hồi đi cùng với một tập hợp các nhiệm vụ có liên quan. Nếu một object giảm nhẹ một nhiệm vụ mà không thuộc trách nhiệm của nó, nó cần access đến một object khác chịu trách nhiệm đó. Object đầu tiên đề nghị object thứ hai mang nhiệm vụ ra ngoài. Nó được thực hiện với phiên bản tổng quát mà thủ tục gọi - bạn thường quen thuộc với lập trình hướng thủ tục( Gọi lại trong ngôn ngữ lập trình Java, các thủ tục này thường được gọi là method calls). Về cá nhân, một object tốt nhất không bao giờ thao tác trực tiếp với dữ liệu bên trong của object khác, cũng không nên lộ dữ liệu cho object khác xử lý trực tiếp. Tất cả mọi việc giao tiếp nên thông qua method. Bằng cách đóng gói dữ liệu object, bạn giảm được tối đa, giảm sự phụ thuộc dữ liệu, thời gian debug rút ngắn lại. Tất nhiên, giống như module trong ngôn ngữ hướng thủ tục, bạn sẽ không muốn một object cá nhân làm quá nhiều. Cả việc thiết kế và debug đều trở nên đơn giản khi bản xây dựng các object nhỏ để thực hiện vài nhiệm vụ, hơn là xây dựng các object với các dữ liệu bên trong cực kì phức tạp với hàng trăm các thủ tục thao tác dữ liệu. Tóm lại, so sánh lập trình cấu trúc với chương trình con làm nền tảng: Chương trình = Cấu trúc dữ liệu + Thuật giải Trong lập trình hướng đối tượng chúng ta có: Đối tượng = Phương thức + Dữ liệu 7 3.1.2 Các tính chất của lập trình hướng đối tượng: Đối tượng (object): Các dữ liệu và chỉ thị được kết hợp vào một đơn vị đầy đủ tạo nên một đối tượng. Đơn vị này tương đương với một chương trình con và vì thế các đối tượng sẽ được chia thành hai bộ phận chính: phần các phương thức (method) và phần các thuộc tính (property). Trong thực tế, các phương thức của đối tượng là các hàm và các thuộc tính của nó là các biến, các tham số hay hằng nội tại của một đối tượng (hay nói cách khác tập hợp các dữ liệu nội tại tạo thành thuộc tính của đối tượng). Các phương thức là phương tiện để sử dụng một đối tượng trong khi các thuộc tính sẽ mô tả đối tượng có những tính chất gì. Các phương thức và các thuộc tính thường gắn chặt với thực tế các đặc tính và sử dụng của một đối tượng. Trong thực tế, các đối tượng thường được trừu tượng hóa qua việc định nghĩa của các lớp (class). Tập hợp các giá trị hiện có của các thuộc tính tạo nên trạng thái của một đối tượng. Mỗi phương thức hay mỗi dữ liệu nội tại cùng với các tính chất được định nghĩa (bởi người lập trình) được xem là một đặc tính riêng của đối tượng. Nếu không có gì lầm lẫn thì tập hợp các đặc tính này gọi chung là đặc tính của đối tượng. Lập trình hướng đối tượng là một phương pháp lập trình có các tính chất chính sau: a) Tính trừu tượng (abstraction): Đây là khả năng của chương trình bỏ qua hay không chú ý đến một số khía cạnh của thông tin mà nó đang trực tiếp làm việc lên, nghĩa là nó có khả năng tập trung vào những cốt lõi cần thiết. Mỗi đối tượng phục vụ như là một "động tử" có thể hoàn tất các công việc một cách nội bộ, báo cáo, thay đổi trạng thái của nó và liên lạc với các đối tượng khác mà không cần cho biết làm cách nào đối tượng tiến hành được các thao tác. Tính chất này thường được gọi là sự trừu tượng của dữ liệu. Tính trừu tượng còn thể hiện qua việc một đối tượng ban đầu có thể có một số đặc điểm chung cho nhiều đối tượng khác như là sự mở rộng của nó nhưng bản thân đối tượng ban đầu này có thể không có các biện pháp thi hành. Tính trừu tượng này thường được xác định trong khái niệm gọi là lớp trừu tượng hay hay lớp cơ sở trừu tượng. b) Tính đóng gói (encapsulation) và che dấu thông tin (information hiding): Tính chất này không cho phép người sử dụng các đối tượng thay đổi trạng thái nội tại của một đối tượng. Chỉ có các phương thức nội tại của đối tượng cho phép thay đổi trạng thái của nó. Việc cho phép môi trường bên ngoài tác động lên các dữ liệu nội tại của một đối tượng theo cách nào là hoàn toàn tùy thuộc vào người viết mã. Đây là tính chất đảm bảo sự toàn vẹn của đối tượng. 8 c) Tính đa hình (polymorphism): Thể hiện thông qua việc gửi các thông điệp (message). Việc gửi các thông điệp này có thể so sánh như việc gọi các hàm bên trong của một đối tượng. Các phương thức dùng trả lời cho một thông điệp sẽ tùy theo đối tượng mà thông điệp đó được gửi tới sẽ có phản ứng khác nhau. Người lập trình có thể định nghĩa một đặc tính (chẳng hạn thông qua tên của các phương thức) cho một loạt các đối tượng gần nhau nhưng khi thi hành thì dùng cùng một tên gọi mà sự thi hành của mỗi đối tượng sẽ tự động xảy ra tương ứng theo đặc tính của từng đối tượng mà không bị nhầm lẫn. Thí dụ khi định nghĩa hai đối tượng "hinh_vuong" và "hinh_tron" thì có một phương thức chung là "chu_vi". Khi gọi phương thức này thì nếu đối tượng là "hinh_vuong" nó sẽ tính theo công thức khác với khi đối tượng là "hinh_tron". d) Tính kế thừa (inheritance): Đặc tính này cho phép một đối tượng có thể có sẵn các đặc tính mà đối tượng khác đã có thông qua kế thừa. Điều này cho phép các đối tượng chia sẻ hay mở rộng các đặc tính sẵn có mà không phải tiến hành định nghĩa lại. Tuy nhiên, không phải ngôn ngữ định hướng đối tượng nào cũng có tính chất này. 3.1.3 Các khái niệm trong lập trình hướng đối tượng 3.1.3.1 Đối tượng Đối tượng là thực thể của hệ thống, của CSDL và được xác định thông qua định danh ID (IDentifier) của chúng. Mỗi đối tượng có tập các đặc trưng bao gồm: Các phần tài sản thường là các dữ liệu thành phần hay các thuộc tính mô tả các tính chất và các phương thức. Các thao tác trên các dữ liệu để xác định hành vi của đối tượng đó. Các mối quan hệ với các đối tượng của các lớp khác. Như vậy, đối tượng được định nghĩa một cách trừu tượng như là một khái niệm, một cấu trúc gộp chung cả phần dữ liệu (thuộc tính) với các hàm (phương thức) thao tác trên những dữ liệu đó và có thể trao đổi với những đối tượng khác. Đối tượng là những thực thể được xác định trong thời gian hệ thống hướng đối tượng hoạt động. Như vậy, đối tượng có thể biểu diễn cho người, vật, hay một bảng dữ liệu hoặc bất kỳ một hạng thức nào đó cần xử lý trong chương trình. Mỗi đối tượng chỉ tồn tại trong thời gian nhất định trong hệ thống. 9 3.1.3.2 Lớp đối tượng Lớp là bản mẫu hay một kiểu chung cho tất cả những đối tượng có những đặc trưng giống nhau, nghĩa là có các thuộc tính và hành vi giống nhau. Mỗi đối tượng chính là thể hiện (một cá thể, đại diện) của một lớp xác định.Phương pháp lập trình hướng đối tượng là cách phân chia chương trình thành các đơn thể (các lớp) bằng cách tạo ra các vùng bộ nhớ cho cả dữ liệu lẫn hàm và chúng sẽ được sử dụng như các mẫu để tạo ra bản sao từng đối tượng khi chúng được tạo ra trong hệ thống. Lớp chính là tập các đối tượng có cùng các thuộc tính và hành vi giống nhau. Các thành phần của lớp có thể chia thành ba vùng quản lý chính: + Công khai (public), + Được bảo vệ (protected), + Riêng (private). Con người Tên: Nam Tuổi: 28 Trọng lượng: 65 kgs Hành động: Đi Nói Suy nghĩ Xe máy Loại: Future Màu: Đỏ Năm: 1995 Hành động: Khởi động Ngừng Chuyển động Hình: Một đối tượng Con người và một đối tượng Xe máy 10 Chú ý: Sự khác biệt thực sự giữa một lớp và một đối tượng: 9 Một lớp định nghĩa một thực thể, trong khi đó một đối tượng là một trường hợp của thực thể ấy. 9 Đối tượng là một mô hình thực, trong khi lớp là một mô hình khái niệm - định nghĩa tất cả các thuộc tính và các phương thức cần thiết của một đối tượng. 9 Tất cả các đối tượng thuộc về cùng một lớp có cùng các thuộc tính và các phương thức. 9 Một lớp là một nguyên mẫu của một đối tượng. Nó xác định các hành động khả thi và các thuộc tính cần thiết cho một nhóm các đối tượng cụ thể 3.1.3.3 Trừu tượng hóa dữ liệu (Abstraction) Quá trình trừu tượng hoá chỉ tập trung vào những tính chất chung nhất, chính nhất và bỏ qua những chi tiết vụn vặt. Ta nói rằng từ mô hình dữ liệu có thể dẫn ra những kiểu dữ liệu trừu tượng.Kiểu dữ liệu trừu tượng là một mô hình dữ liệu dựa trên những những đặc tính chính và một số phép toán xác định trên những cấu trúc dữ liệu đã lựa chọn, phục vụ cho việc giải một lớp các bài toán nào đó. Trừu tượng hóa là sự mở rộng khái niệm kiểu dữ liệu và cho phép định nghĩa những phép toán trừu tượng trên các dữ liệu trừu tượng. Khi xây dựng phần mềm thì nguyên lý trừu tượng hoá được thực hiện thông qua việc trừu tượng hoá các chức năng, hàm (thuật toán) và trừu tượng hoá các kiểu dữ liệu nguyên thuỷ. Lớp Con người - Tên: Kiểu chuỗi - Tuổi: Kiểu sốố - Trọng lượng: Kiểu sốố . Đi . Nói . Suy nghĩ Lớp Xe máy - Loại: Kiểu chuỗi - Màu: Kiểu chuỗi - Năm: Kiểu sốố . Khởi động . Ngừng . Chuyển động Hình: Một Lớp Con người và một Lớp Xe máy 11 3.1.3.4 Bao gói và che giấu thông tin (Encapsulation and Information Hiding) Việc đóng gói dữ liệu và các hàm vào một đơn vị cấu trúc (gọi là lớp) được xem như một nguyên tắc bao gói thông tin. Kỹ thuật này cho phép xác định các vùng đặc trưng riêng, công khai hay được bảo vệ bao gồm cả dữ liệu và các câu lệnh nhằm điều khiển hoặc hạn chế những truy nhập tùy tiện của những đối tượng khác. Đóng gói dữ liệu và các hàm vào một đơn vị cấu trúc (gọi là lớp) được xem như một nguyên tắc bao bọc thông tin. Các hàm thành phần công khai của lớp sẽ đóng vai trò như là giao diện giữa các đối tượng và với phần còn lại của hệ thống. Nguyên tắc bao bọc dữ liệu để ngăn cấm sự truy nhập trực tiếp trong lập trình được gọi là sự che giấu thông tin. 3.1.3.5 Sự mở rộng, kế thừa giữa các lớp (Inheritance) ¾ Nguyên lý kế thừa cho phép các đối tượng của lớp này được quyền sử dụng một số tính chất (cả dữ liệu và các hàm thành phần) của các lớp khác. ¾ Một lớp có thể là lớp con (lớp dẫn xuất) của một lớp khác, nghĩa là có thể bổ sung thêm một số tính chất để thu hẹp phạm vi xác định các đối tượng trong lớp mới cho phù hợp với ngữ cảnh trong thực tế. Dữ liệu riêng Hàm riêng Dữ liệu công khai Hàm công khai 12 ¾ Theo nguyên lý chung của kế thừa thì chỉ những thuộc tính, hàm thành phần được bảo vệ và công khai là được quyền kế thừa, còn những thuộc tính, hàm thành phần riêng là không được phép kế thừa. Phương pháp hướng đối tượng nói chung hỗ trợ hai nguyên lý kế thừa: ¾ Kế thừa đơn: một lớp có thể kế thừa từ một lớp cơ sở ¾ Kế thừa bội: một lớp có thể kế thừa từ nhiều hơn một lớp cơ sở. Có thể diễn đạt cơ chế kế thừa như sau: ¾ Bổ sung thêm một số thuộc tính, hàm để mô tả được đúng các hành vi của những đối tượng mà lớp A quản lý. ¾ Lớp A kế thừa lớp B sẽ có (không tường minh) tất cả các thuộc tính, hàm đã được xác định trong B, ở những vùng được phép kế thừa (được bảo vệ, công khai), Có thể diễn đạt cơ chế kế thừa như sau: + Lớp A kế thừa lớp B sẽ có (không tường minh) tất cả các thuộc tính, hàm đã được xác định trong B, ở những vùng được phép kế thừa (được bảo vệ, công khai), + Bổ sung thêm một số thuộc tính, hàm để mô tả được đúng các hành vi của những đối tượng mà lớp A quản lý. + Viết đè (thay đổi hành vi ứng xử) của các hàm được kế thừa. 3.1.3.6 Đa xạ (tương ứng bội) và nạp chồng (Polymorphism and Overloading). ¾ Đa xạ là kỹ thuật được sử dụng để mô tả khả năng gửi một thông điệp chung tới nhiều đối tượng mà mỗi đối tượng lại có cách xử lý riêng theo ngữ cảnh của mình. 13 ¾ Đa xạ đóng một vai trò quan trọng trong việc tạo ra các đối tượng có cấu trúc với những nội dung thực hiện khác nhau mà lại có khả năng sử dụng chung một giao diện (cùng một tên gọi). Theo một nghĩa nào đó, đa xạ là sự mở rộng khái niệm sử dụng lại trong nguyên lý kế thừa. ¾ Nạp chồng (Overloading) là một trường hợp của đa xạ: một khái niệm (như các phép toán chẳng hạn) có thể được sử dụng với nhiều nội dung thực hiện khác nhau tùy theo ngữ cảnh, cụ thể là tuỳ thuộc vào kiểu và số các tham số của chúng. Ví dụ: int Cong(int, int); // Cộng hai số nguyên float Cong(float, float); // Cộng hai số thực Complex Cong(Complex, Complex); // Cộng hai số phức String Cong(String, String); // Ghép hai xâu String Cong(String, int); // Ghép một xâu với một số nguyên. 3.1.3.7 Liên kết động (Dynamic binding) ¾ Liên kết thông thường (liên kết tĩnh) là dạng liên kết được xác định ngay khi dịch chương trình. ¾ Liên kết động là dạng liên kết các hàm, chức năng khi chương trình thực hiện các lời gọi các hàm, chức năng đó theo ngữ cảnh hiện thời. 14 ¾ Trong liên kết động, nội dung của đoạn chương trình ứng với chức năng, hàm sẽ không được xác định cho đến khi các lời gọi hàm được thực hiện theo ngữ cảnh lúc thực hiện. 3.1.3.8 Truyền thông điệp (Message Passing) Chương trình hướng đối tượng bao gồm một tập các đối tượng và mối quan hệ giữa các đối tượng đó với nhau. Lập trình trong ngôn ngữ hướng đối tượng bao gồm các bước sau: 9 Tạo ra các lớp đối tượng và mô tả hành vi của chúng, 9 Tạo ra các đối tượng theo định nghĩa của các lớp, 9 Xác định sự trao đổi thông tin giữa các đối tượng trong hệ thống. Nguyên lý trao đổi thông tin bằng cách truyền thông điệp cho phép chúng ta dễ dàng xây dựng được hệ thống mô phỏng gần hơn với thực tế. Truyền thông điệp cho một đối tượng tức là báo cho nó phải thực hiện một việc, một yêu cầu (thỉnh cầu) nào đó. Cách ứng xử của đối tượng sẽ được mô tả ở trong lớp thông qua các hàm công khai (hay còn được gọi là lớp dịch vụ). Trong chương trình, thông điệp gửi đến cho một đối tượng chính là để yêu cầu thực hiện một công việc cụ thể, nghĩa là sử dụng những hàm tương ứng để xử lý dữ liệu đã được khai báo trong lớp đối tượng đó. Ví dụ, khi hệ thống máy tính muốn in một tệp dataFile thì máy tính hiện thời (:Computer) gửi đến cho đối tượng :PrinterServer một yêu cầu Print(dataFile). 15 Phần II: Lập trình hướng đối tượng với C#.NET 3.2.1 Lớp 3.2.1.1 Định nghĩa lớp Class – là một định nghĩa cho một kiểu của người dùng (user-defined type – UDT). Class hay còn gọi là lớp là sự gói gọn các dữ liệu và phương thức (method ) hoạt động trên dữ liệu đó.Trong C# lớp được coi là kiểu dữ liệu tham chiếu( reference) và như vậy các thể hiện( instance) của lớp sẽ được chứ ở vùng nhớ heap và được quản lí bởi bộ thu gom rác( GC). Khi một thể hiện của lớp được tạo thì nó sẽ được phân phối vùng nhớ trên heap và các tham chiếu đến đối tượng bắt đầu được đếm. Khi số đếm tham chiếu bằng 0 thì GC sẽ phục hồi vùng nhớ bị chiếm bởi đối tượng và trả bộ nhớ sang trạng thái sẵn sàng để sử dụng. Class có thể chứa: các trường(fields), các phương thức(methods), các thuộc tính(properties), sự kiện (events), và các lớp lồng nhau. Lớp có thể được thừa kế từ những lớp khác và phát triển đa giao diện (multiple interfaces). Lớp ảo (abstract class) không thể tạo trực tiếp nhưng cung cấp các thuộc tính để lớp kết thừa định nghĩa. Lớp thật (concrete class) được tạo trực tiếp. Định nghĩa một lớp mới với cú pháp như sau: [attribute] [bổ từ truy xuất] class [:lớp cơ sở] { thân lớp } Trong đó: Bổ từ truy xuất Bổ từ truy xuất xác định thành viên (nói tắt của biến thành viên và phương thức thành viên) nào của lớp được truy xuất từ lớp khác. Có các loại kiểu truy xuất sau: Từ khóa Giải thích public Truy xuất mọi nơi protected Truy xuất trong nội bộ lớp hoặc trong các lớp con 16 internal Truy xuất nội trong chương trình (assembly) protected internal Truy xuất nội trong chương trình (assembly) và trong các lớp con. private( mặc định) Chỉ được truy xuất trong nội bộ lớp Bảng 3.2-1 Các bổ từ truy xuất Thân lớp Trong thân lớp là các chức năng được định nghĩa trong lớp như: phương thức(methods), các thuộc tính(properties), constructor, hay các nạp chồng toán hạng(Operator Overloads). Attribute Một attribute là 1 thứ dùng để đánh dấu (marker) mà được ứng dụng đến 1 phương thức hay 1 lớp thậm chí là 1 đối số riêng trong 1 phưong thức ,cung cấp thông tin thêm về mục đó. ví dụ attribute Conditional có thể được dùng để đánh dấu 1 phương thức như là 1 phương thức debug như sau : [Conditional("DEBUG")] public void DoSomeDebugStuff() { // do something } Để áp dụng 1 attribute đến 1 mục ta cung cấp tên của attribute trong ngoặc vuông ngay trước định nghĩa mục. Các attribute lấy vài thông số - những thông số này cung cấp bên trong dấu ngoặc theo sau tên attribute. Ở cấp độ cơ bản nhất của nó, ứng dụng 1 attribute vào 1 mục có thể đơn giản chỉ là thông tin thêm về mục đó đựợc bỏ trong assembly đuợc biên dịch dùng cho mục đích hướng dẫn thêm. 1 số attribute được định nghĩa trong các lớp cơ sở được nhận ra bởi trình biên dịch C#.mà từ đó trình biên dịch có thể gây ra những tác động trên mã. Ví dụ trên trình biên dịch sẽ biên dịch mã của mục Conditional chỉ nếu biểu tượng DEBUG đã được định nghĩa trước. Trong phần này ta sẽ xem xét 3 attribute sau : - Conditional: có thể đánh dấu bất kì phương thức với attribute Conditional. Sẽ ngăn ngừa trình biên dịch từ việc biên dịch phương thức đó hay bất kì câu lệnh mà tham khảo đến nó nếu tên biểu tượng không được định nghĩa. Điều này có thể được dùng cho điều kiện biên dịch. 17 - Dllimport - đôi khi ta cần truy nhập đến các Window API cơ bản hoặc các hàm kiểu cũ khác mà được thực thi trong các window DLLs.attribute. Dllimport dùng cho mục đích này. Nó được dùng đánh dấu 1 phương thức được định nghĩa trong Dll bên ngoài. - Obsolete - attribute này được dùng để đánh dấu 1 phương thức được xem như obsolete ( không dùng nữa). Tuỳ thuộc vào việc thiết lập trên attribute này, trình biên dịch sẽ sinh ra 1 cảnh báo hay lỗi nếu nó gặp bất kì mã nào cố gắng dùng phương thức này. Ví dụ 3.2-1: Khai báo một lớp public class MyClass { public static int Main( ) { ... } } 3.2.1.2 Đối tượng Khi khai báo một lớp ta định nghĩa các đặc tính chung của tất cả các đối tượng của lớp và các hành vi của chúng. Object – chỉ đơn giản là một thuật ngữ chỉ về một thực thể (instance) của một class nào đó trong bộ nhớ. Đối tượng là một trị có thể được tạo ra, lưu giữ và sử dụng. Trong C# tất cả các biến đều là đối tượng. Các biến kiểu số, kiểu chuỗi đều là đối tượng. Mỗi một đối tượng đều có các biến thành viên để lưu giữ dữ liệu và có các phương thức (hàm) để tác động lên biến thành viên. Mỗi đối tượng thuộc về một lớp đối tượng nào đó. Các đối tượng có cùng lớp thì có cùng các biến thành viên và phương thức. Tạo một đối tượng bằng cách khai báo kiểu và sau đó dùng từ khoá new để tạo cú pháp như sau: = new Ví dụ 3.2-2: Khai báo, tạo và sử dựng một lớp using System; public class Time { // phương thức public public void DisplayCurrentTime( ) { 18 Console.WriteLine( "stub for DisplayCurrentTime" ); } // các biến private int Year; int Month; int Date; int Hour; int Minute; int Second; } public class Tester { static void Main( ) { Time t = new Time( ); t.DisplayCurrentTime( ); } } Các lớp và hàm Abstract : C# cho phép cả lớp và phương thức có thể khai báo abstract. Một lớp abstract không được thể hiện và một phương thức abstract không được thực thi mà phải được overriden trong bất kỳ lớp thừa hưởng không abstract nào. Một phương thức abstract sẽ tự động được khai báo virtual. Nếu một lớp có phương thức abstract thì nó cũng là lớp abstract và được khai báo như sau: abstract class Building { public abstract decimal CalculateHeatingCost(); // abstract method } Sealed các lớp và phương thức: C# cho phép các lớp và phương thức được khai báo sealed. Nếu là lớp có nghĩa là bạn không được quyền thừa kế lớp đó, nếu là phương thức tức là bạn không được phép override nó. C# sử dụng từ khoá sealed trước tên lớp và phương thức: sealed class FinalClass { //etc } class DerivedClass : FinalClass // wrong. Will give compilation error { //etc } class MyClass 19 { Public sealed override void FinalMethod() { //etc } } Class DerivedClass : MyClass { public override void FinalMethod() // wrong. Will give compilation error { } } Chú ý: Trong C#, nếu bạn không chỉ rõ rằng một lớp được thừa kế từ một lớp khác thì trình biên dịch sẽ tự động hiểu rằng lớp của bạn thừa kế từ lớp Object. Đều này có nghĩa là ngoài những thuộc tính và phương thức mà bạn định nghĩa thì bạn có thể truy cập đến những phương thức protected và public của lớp Object. Và những phương thức này cũng có trong tất cả lớp mà bạn định nghĩa. 3.2.2 Thuộc tính(properties): Để định nghĩa thuộc tính trong C# bạn dùng cú pháp sau: [bổ từ truy xuất] { [get { statement;}] [set { statement;}] } Trong lớp trình C++, thông thưòng để đọc hoặc gán giá trị cho biến thành viên, lập trình viên thường viết hai hàm get và set tương ứng cho biến. C# cung cấp khai báo hàm chung gọi là property cho hàm get và set. Ví dụ: trong lớp DocGia có biến thành viên m_sHoTen, cài đặt Property cho biến thành viên này như sau: public string HoTen { get { return m_sHoTen; } set { m_sHoTen = value; } } Property có một vài khác biệt so với hàm thành viên. Thứ nhất khai báo 20 Property không có tham số và cặp ngoặc. Trong thân property dùng hai từ khóa get/set tương ứng cho hai hành động lấy/thiết đặt giá trị thuộc tính. Phương thức set thiết lập giá trị một property của đối tượng và có trị trả về là void. Phương thức set có thể ghi vào cơ sở dữ liệu hay cập nhật biến thành viên khi cần. Trong thân set, có biến mặc định là value, biến này sé mang kiểu đã được khai báo property, như trong trường hợp trên là string. Biến value sé nhận giá trị được gán cho Property. Thân của phương thức truy cập get cũng giống như các phương thức khác nhưng phương thức này trả vể một đối tượng kiểu là một đặc tính của lớp. Cách sử dụng một Property như sau: 1 // trong thân của một hàm 2 DocGia dgMoi = new DocGia(); 3 4 // sử dung property set 5 dgMoi.HoTen = "Nguyễn Văn A"; 6 7 // sử dụng property get 8 string ten = dgMoi.HoTen; //ten có giá trị "Nguyễn Văn A" Ở dòng mã thứ 5, khối set trong property HoTen sẽ được gọi, biến value sẽ có giá trị của biến nằm sau phép gán (trong trường hợp này là "Nguyễn Van A"). Nếu trong thân hàm không cài đặt hàm set, property sẽ có tính chỉ đọc, phép gán sẽ bị cấm. Ngược lại nếu không cài đặt hàm get, property sẽ có tính chỉ ghi. Public string SomeProperty { get { return “This is the property value”; } set { // do whatever needs to be done to set the property } } Có sự hạn chế thông thường ở đây là: Thủ tục get không có tham số và phải trả về cùng kiểu với thuộc tính đã được khai báo. Bạn không nên khai báo tường minh các tham số trong thủ tục set, mà trình biên dịch sẽ tự động biết là có một tham số cùng kiểu trỏ đến giá trị. Cho một ví dụ, đoạn mã sau 21 chứa một thuộc tính gọi là ForeName, nó sẽ cài một trường foreName có chiều dài giới hạn: private string foreName; public string ForeName { get { return foreName; } set { if(value.Length>20) //code here to take error recovery action // (eg. Throw an exception) else foreName = value; } } Khác với VB các thủ tục get và set được định nghĩa như là những hàm riêng biệt, trong C# chúng được khai báo cùng nhau trong một khai báo thuộc tính đơn.Trong VB bạn khai báo tường minh tham số cho thủ tục set và có thể chọn tên của nó, nhưng ngược lại trong C# tham số này hoàn toàn giả lập và luôn mang tên là value. Thuộc tính chỉ đọc và chỉ viết: Bạn có thể tạo ra thuộc tính chỉ đọc bằng cách bỏ thủ tục set trong khai báo và tạo ra thuộc tính chỉ ghi bằng cách bỏ thủ tục get trong khai bao thuộc tính đó. Ví dụ để định nghĩa thuộc tính Forename là chỉ đọc: private string foreName; public string ForeName { get { return foreName; } } Bổ từ truy cập: 22 C# không cho phép cài đặt những bổ từ khác nhau cho thủ tục set và get. Nếu bạn muốn tạo ra một thuộc tính có public để đọc nhưng lại muốn hạn chế protected trong gán thì đầu tiên bạn phải tạo thuộc tính chỉ đọc với bổ từ public sau đó tạo một hàm set() với bổ từ protected ở bên ngoài thuộc tính đó. public string ForeName { get { return foreName; } } protected void SetForeName( string value) { if (value.Length >20) //code here to take error recovery action //(eg. Throw an exception) else foreName =value; } Thuộc tính Virtual và Abstract: C# cho phép bạn tạo một thuộc tính virtual hay abstract. Để khai báo một thuộc tính virtual, overriden hay abstract bạn chỉ cần thêm từ khoá đó trong lúc định nghĩa thuộc tính. Ví dụ để tạo một thuộc tính abstract thì cú pháp như sau: public abstract string ForeName { get; set; } Ví dụ sử dụng Property: using System; using System.Collections.Generic; using System.Text; namespace vd3.2.2 { 23 public class Time { // public accessor methods public void DisplayCurrentTime() { Console.WriteLine("Time\t: {0}/{1}/{2} {3}:{4}:{5}", month, date, year, hour, minute, second); Console.ReadLine(); } // constructors public Time(System.DateTime dt) { year = dt.Year; month = dt.Month; date = dt.Day; hour = dt.Hour; minute = dt.Minute; second = dt.Second; } // tạo một đặc tính public int Hour { get { return hour; } set { hour = value; } } // các biến thành viên kiểu private private int year; private int month; private int date; private int hour; private int minute; private int second; } public class Tester { static void Main() { DateTime currentTime = System.DateTime.Now; Time t = new Time(currentTime); t.DisplayCurrentTime(); 24 int theHour = t.Hour; Console.WriteLine("\nRetrieved the hour: {0}\n", theHour); Console.ReadLine(); theHour++; t.Hour = theHour; Console.WriteLine("Updated the hour: {0}\n", theHour); Console.ReadLine(); } } } 3.2.3 Phương thức Mỗi lớp có thuộc tính và hành vi. Hành vi được định nghĩa là phương thức thành viên của lớp. Một phương thức là một hàm sở hữu bởi lớp mà chúng ta định nghĩa. Thỉnh thoảng người ta gọi phương thức thành viên là hàm thành viên. Hàm thành viên định nghĩa những gì lớp của chúng ta có thể làm và hành vi của nó như thế nào? Thông thường một phương thức là một tên của hành động.ví dụ WriteLine. Tuy nhiên chúng cũng có thể là các tên đặc biệt như Main(). 9 Khai báo phương thức là một liên lạc giữa người tạo và sử dụng phương thức. 9 Để khai báo một phương thức chúng ta cần chỉ ra kiểu giá trị về theo sau bởi tên. Một phương thức có thể có tham số hay không. [thành phần khai báo](tham số) { //than phuong thuc } Thành phần khai báo là các từ khóa: public,static,abstract,private Giá trị trả về là kiểu dữ liệu mà ta có thể cho phương thức đó trả về. Nếu phương thức khônng có kiểu trả về ta sử dung từ khóa void. 25 Các thành phần khai báo public được sử dụng bên trong và bên ngoài của lớp + Các thuộc tính thường được khai báo là private đã được bảo vệ an toàn dữ liệu + Các phương thức thường được khai báo public để chúng có thể gọi đến các hàm trong chương trình + Còn hàm thành phần protected cũng giống hàm private chỉ khác là protected có thể truy nhập được từ định nghĩa các hàm dẫn xuất + abstract:- abstract có thể dùng để định nghĩa Method : bắt buộc phải override ở subclass. Method này chỉ định nghĩa mà không viết đầy đủ thân.Nếu trong class có một phương thức abstract thì class đó buộc phải là abstract + static: Method và Variable : được truy xuất trực tiệp thông qua tên class mà không cần khởi dựng đối tượng. + final: Method : không cho phép override ở subclass Còn thân của phương thức có thể được thực hiện luôn trong khai báo lớp hoặc ở bên ngoài. Khi xây dựng phương thức, chúng ta cần chú ý là phương thức có thể sử dụng các thành phần khác của lớp. Ví dụ sau là một hàm với một tham số kiểu nguyên và phương thức trả về một giá trị kiểu nguyên. public void nhap() { Console.WriteLine("Moi ban nhap vao mot so thuc"); n = float.Parse(Console.ReadLine()); } public float getN() { return n; } 26 Nếu hàm không trả về giá trị nó sẽ trả về kiểu void public void nhap() { Console.WriteLine("Moi ban nhap vao mot so thuc"); n = float.Parse(Console.ReadLine()); } //void HienThi(); chương trình : using System; using System.Collections.Generic; using System.Text; namespace DinhNghia { class Program { //phuong thuc khong tri tra ve, co tham so truyen vao static void Main(string[] args) { float[] arr; float tong=0; Input input1 = new Input(); Console.WriteLine("---Tinh tong cua mot day so -----"); Console.Write("Nhap vao so phan tu trong day "); int n = int.Parse(Console.ReadLine()); arr = new float[n]; for (int i = 0; i < n; i++) 27 { //Input input1.nhap(); arr[i] = input1.getN(); } Console.WriteLine("----Tong cua day so----"); for(int i=0;i<n;i++) { tong+=arr[i]; } Console.WriteLine("tong la {0}",tong); Console.ReadLine(); } } class Input { float n; //float tong; //phuong thuc khong gia tri tra ve, khong tham so truyen vao public void nhap() { Console.WriteLine("Moi ban nhap vao mot so thuc"); n = float.Parse(Console.ReadLine()); } //phuong thuc co tri tra ve, khong thamn so truyen vao public float getN() { return n; } 28 } } vidu1: DinhNghia 3.2.3.1 Phương thức static a. Thành phần tĩnh - Dữ liệu và phương thức thông thường trong lớp được tạo ra cho mỗi đối tượng trong lớp. Do đó, với mỗi thành phần, chúng ta có thể hình dung chúng là một bản sao cho mỗi đối tượng được tạo ra. - Lập trình hướng đối tượng cho phép gắn một thành phần dữ liệu hoặc một phương thức cho cả một lớp. Chỉ có một bản sao như một thực thể và các đối tượng dùng nó như nhau. Tức là tất cả các đối tượng cùng nhau chia sẻ thành phần tĩnh. Thành phần tĩnh tồn tại ngay khi không một đối tượng nào được tạo ra. Trong C# chúng ta tạo ra những thành phần này bằng cách sử dụng từ khóa static b. Phương thức tĩnh. - Đặc điểm: - Các phương thức tĩnh thuộc về lớp chứ không thuộc về bất cứ đối tượng nào. - Gọi hàm thành phần tĩnh thông qua Lớp.Phương_Thức_Tĩnh. - Hàm thành phần tĩnh chỉ có quyền truy nhập, xử lý dữ liệu của lớp (các dữ liệu thành phần tĩnh) mà không có quyền truy nhập và sử dụng các dữ liệu thành phần thông thường. Phương thức tĩnh không sử dụng được con trỏ this. - Hàm thành phần tĩnh chịu ảnh hưởng của các quy định về đóng gói dữ liệu: private, public, protected. Khi muốn tạo ra thành phần phươnt thức tĩnh trong C# thì ta cần thêm từ khóa static trước kiểu trả về của phương thức. 29 ví dụ: class Program { static float so=3; static float so1; float so2; static void nhap1() { Console.WriteLine("chi dung de nhap cac thanh phan static"); Console.WriteLine("hien thi so {0}",so); Console.WriteLine("Nhap vao mot so"); so1 = float.Parse(Console.ReadLine()); //khong the nhap so2 o day vi khong phai la static } //de nhap so 2 thi phuong thuc nhap khong dc khai bao static void nhap() { //co the nhap ca so 1 va so 2 Console.WriteLine("nhap so1 "); so1 = float.Parse(Console.ReadLine()); Console.WriteLine("nhap so2"); so2 = float.Parse(Console.ReadLine()); } static void Main(string[] args) { 30 //khong can tao doi tuong pro1 nhap1(); //de truy cap toi nhap() can tao doi tuong pro1 Program pro1 = new Program(); Console.WriteLine("Nhap vao mot so"); //pro1.nhap1();--- khong the truy cap vi khong tao ra mot dooi tuong Console.WriteLine("Nhap dc ca 2 so"); pro1.nhap(); Console.ReadLine(); } vidu 3.2.3.2 Phương thức ảo và đa hình Những trường thành viên(member fields) và những hàm tĩnh thì không được khai báo Virtual. - Nếu một phương thức có cùng đặc tính trong cả hai khai báo ở lớp cơ sở và lớp thừa hưởng nhưng các phương thức này thì không khai báo virtual hay overriden thì sẽ được gọi là: "lớp thừa hưởng hide lớp cơ sở đó". Kết quả là: phương thức nào được gọi phụ thuộc vào kiểu của biến được sử dụng để tham khảo đến thể hiện, chứ không phải kiểu của chính thể hiện đó. - Trong hầu hết mọi trường hợp bạn luôn thích override một phương thức hơn là hide nó. Bởi vì hide dễ gây ra những lỗi nghiêm trọng. Nhưng cú pháp C# được thiết kế để bảo đảm cho những nhà phát triển sẽ được cảnh báo trong thời gian biên dịch về vấn đề nghiêm trọng này. - Nếu bạn tạo ra hai phương thức hoàn toàn giống nhau ở cả lớp thừa hưởng và lớp cơ sở mà không có khai báo virtual và override thì bạn sẽ bị cảnh báo trong khi biên dịch. Trong C#, bạn nên sử dụng từ khoá new để đảm bảo bạn muốn hide phương thức đó. Gọi các phiên bản cơ sở của các chức năng(base Versions of Functions): 31 - Trong C# có một cú pháp đặc biệt để gọi những phiên bản cơ sở của một phương thức từ một lớp thừa hưởng. Cú pháp : base.(). Phương thức trong lớp cha: C# hỗ trợ từ khóa "base" cho việc gọi lại các phương thức của lớp cha. Hàm nạp chồng (overload) được khai báo 1 cách tường minh bằng từ khóa "override" - Phương thức ảo là cách thu được từ tính đa hình. - xét Phương thức ảo using System; using System.Collections.Generic; using System.Text; namespace vidu3 { class Program { static void Main(string[] args) { DongVat dongVat1 = new DongVat("ga", 2, "can"); ConMeo conmeo1 = new ConMeo("meo", 4, "can"); CayXanh cayTao = new CayXanh("tao", 0, "can", "qua tao"); Console.WriteLine("ket qua cua lop dong vat"); dongVat1.HienThi(); Console.WriteLine("ket qua cua lop con meo "); conmeo1.HienThi(); Console.WriteLine("Ket qua cua lop cay xanh"); cayTao.HienThi(); Console.ReadLine(); } } 32 public class DongVat { protected string ten; protected int chan; protected string moitruong; public DongVat(string ten, int chan, string moitruong) { this.ten = ten; this.chan = chan; this.moitruong = moitruong; } //phuong thuc duoc khai bao la ao public virtual void HienThi() { Console.WriteLine("con {0} co {1} chan ,song o moi truong {2}", ten, chan, moitruong); } } public class ConMeo : DongVat { public ConMeo(string ten, int chan, string moitruong) : base(ten, chan, moitruong) { } //phu quyet phuong thuc HienThi cua lop co so public override void HienThi() { base.HienThi(); Console.WriteLine("con vat ma toi yeu thich la con {0} co {1} chan,thich an {2}", ten, chan, moitruong); 33 } } public class CayXanh : DongVat { //bien cua class cayxanh private string qua; public CayXanh(string ten, int chan, string moitruong, string thayDoi) : base(ten, chan, moitruong) { qua = thayDoi; } //thuc hien phu quyet phuong thuc hienthi() public override void HienThi() { base.HienThi(); Console.WriteLine("co su thay doi o day la : {0}", qua); } } } tạiđây Ban đầu ta xây dựng phương thức được khai báo là ảo: public virtual void HienThi() { Console.WriteLine("con {0} co {1} chan ,song o moi truong {2}",ten,chan,moitruong); } thực hiện phủ quyết phương thức HienThi() trong 2 class sau: - Phương thức không có tham số 34 //phu quyet phuong thuc HienThi cua lop co so public override void HienThi() { base.HienThi(); Console.WriteLine("con vat ma toi yeu thich la con {0} co {1} chan,thich an {2}",ten,chan,moitruong); } Phương thức có tham số truyền vào hàm khởi dựng //thuc hien phu quyet phuong thuc hienthi() public override void HienThi() { base.HienThi(); Console.WriteLine("co su thay doi o day la : {0}",qua); } 3.2.3.3 Phương thức trừu tượng - abstract có thể dùng để định nghĩa Method : bắt buộc phải override ở subclass. Method này chỉ định nghĩa mà không viết đầy đủ thân. - Nếu trong class có một phương thức abstract thì class đó buộc phải là abstract C# cho phép cả lớp và phương thức có thể khai báo abstract. Một lớp abstract không được thể hiện và một phương thức abstract không được thực thi mà phải được overriden trong bất kỳ lớp thừa hưởng không abstract nào. Một phương thức abstract sẽ tự động được khai báo virtual. Nếu một lớp có phương thức abstract thì nó cũng là lớp abstract và được khai báo như sau: - Ví dụ: abstract class C{ abstract void method(); } 35 public abstract class DongVat { protected string ten; protected int chan; protected string moitruong; public DongVat(string ten, int chan, string moitruong) { this.ten = ten; this.chan = chan; this.moitruong = moitruong; } //phuong thuc duoc khai bao la ao public abstract void HienThi(); //{ // Console.WriteLine("con {0} co {1} chan ,song o moi truong {2}", ten, chan, moitruong); //} } vidu4 Xét phương thức ảo : nhưng sử dụng với từ khóa abstract 3.2.3.4 Phương thức ToString() - Đây là phương thức của đối tượng object (và chứa tất cả các đối tượng khác) thường dùng để chuyển đổi một đối tượng bất kỳ sang kiểu chuỗi. ví dụ: int myInterger=5; string intString=myInterger.ToString(); 36 Chuỗi intString có gí trị là “5” bằng cách này ta cũng có thể tạo ra một chuỗi mới. Chuỗi cũng có thể được tạo thông qua hàm dựng của lớp System.String. Lớp này có hàm dựng nhận vào một mảng các ký tự. Như vậy ta cũng tạo được chuỗi từ mảng ký tự. 3.2.3.5 Hàm tạo (Constructors) và hàm hủy (Destructors) trong C# a. Constructors Constructors là những hàm đặc biệt cho phép thực thi, điều khiển chương trình ngay khi khởi tạo đôi tượng. Trong C#, Constructors có tên giống như tên của Class và không trả lại giá trị. Ví dụ: class Library { private int ibooktypes; //Constructor public Library() { ibooktypes = 7; } public Library(int value) { ibooktypes = value; } } b. Destructors Là một hàm đặc biệt được sử dụng để làm sạch bộ nhớ. Cách khai báo giống như Constructor nhưng không có tham số và được bắt đầu bằng dấu “~”. 37 Ví dụ class Library { private int ibooktypes; //Constructor public Library() { ibooktypes = 7; } public Library(int value) { ibooktypes = value; } ~ Library() { //thực thi câu lệnh } } 3.2.4 Nạp chồng phương thức Là việc xây dựng nhiều các phương thức cùng tên nhưng nhận các tham số khác nhau. Một ký hiệu (signature) của một phương thức được định nghĩa như tên của phương thức cùng với danh sách tham số của phương thức. Hai phương thức khác nhau khi ký hiệu của chúng khác là khác nhau tức là khác nhau khi tên phương thức khác nhau hay danh sách tham số khác nhau. Danh sách tham số được xem là khác nhau bởi số lượng các tham số hoặc là kiểu dữ liệu của tham số. Ví dụ đoạn mã sau, phương thức thứ nhất khác phương thức thứ hai do số lượng tham số khác nhau. Phương thức thứ hai khác phương thức thứ ba do kiểu dữ liệu tham số khác nhau: 38 void myMethod( int p1 ); void myMethod( int p1, int p2 ); void myMethod( int p1, string p2 ); Một lớp có thể có bất cứ số lượng phương thức nào, nhưng mỗi phương thức trong lớp phải có ký hiệu khác với tất cả các phương thức thành viên còn lại của lớp. Ví dụ 1: minh họa lớp Time có hai phương thức khởi dựng, một phương thức nhận tham số là một đối tượng DateTime còn phương thức thứ hai thì nhận sáu tham số nguyên.  Ví dụ 1: Minh họa nạp chồng phương thức khởi dựng. ----------------------------------------------------------------------------- using System; public class Time { public void DisplayCurrentTime() { Console.WriteLine(“{0}/{1}/{2} {3}:{4}:{5}”, Date, Month, Year, Hour, Minute, Second); } public Time( System.DateTime dt) { Year = dt.Year; Month = dt.Month; Date = dt.Day; Hour = dt.Hour; Minute = dt.Minute; Second = dt.Second; } public Time(int Year, int Month, int Date, int Hour, int Minute, int Second) { this.Year = Year; this.Month = Month; this.Date = Date; this.Hour = Hour; this.Minute = Minute; this.Second = Second; } 39 // Biến thành viên private private int Year; private int Month; private int Date; private int Hour; private int Minute; private int Second; } public class Tester { static void Main() { System.DateTime currentTime = System.DateTime.Now; Time t1 = new Time( currentTime); t1.DisplayCurrentTime(); Time t2 = new Time(2002,6,8,18,15,20); t2.DisplayCurrentTime(); } } ----------------------------------------------------------------------------- Kết quả: 2/1/2002 17:50:17 8/6/2002 18:15:20 ----------------------------------------------------------------------------- Như chúng ta thấy, lớp Time trong ví dụ 1 có hai phương thức khởi dựng. Nếu hai phương thức có cùng ký hiệu thì trình biên dịch sẽ không thể biết được gọi phương thức nào khi khởi tạo hai đối tượng là t1 và t2. Tuy nhiên, ký hiệu của hai phương thức này khác nhau vì tham số truyền vào khác nhau, do đó trình biên dịch sẽ xác định được phương thức nào được gọi dựa vào các tham số. Khi thực hiện nạp chồng một phương thức, bắt buộc chúng ta phải thay đổi ký hiệu của phương thức, số tham số, hay kiểu dữ liệu của tham số. Chúng ta cũng có thể toàn quyền thay đổi giá trị trả về, nhưng đây là tùy chọn. Nếu chỉ thay đổi giá trị trả về thì không phải nạp chồng phương thức mà khi đó hai phương thức khác nhau, và nếu tạo ra hai phương thức cùng ký hiệu nhưng khác nhau kiểu giá trị trả về sẽ tạo ra một lỗi biên dịch. 40  Ví dụ 2: Nạp chồng phương thức. ----------------------------------------------------------------------------- using System; public class Tester { private int Triple( int val) { return 3*val; } private long Triple(long val) { return 3*val; } public void Test() { int x = 5; int y = Triple(x); Console.WriteLine(“x: {0} y: {1}”, x, y); long lx = 10; long ly = Triple(lx); Console.WriteLine(“lx: {0} ly:{1}”, lx, ly); } static void Main() { Tester t = new Tester(); t.Test(); } } ----------------------------------------------------------------------------- Kết quả: x: 5 y: 15 lx: 10 ly:30 ----------------------------------------------------------------------------- Trong ví dụ này, lớp Tester nạp chồng hai phương thức Triple(), một phương thức nhận tham số nguyên int, phương thức còn lại nhận tham số là số 41 nguyên long. Kiểu giá trị trả về của hai phương thức khác nhau, mặc dù điều này không đòi hỏi nhưng rất thích hợp trong trường hợp này. 3.2.5 Kế thừa 3.2.5.1 Sự kế thừa C# hỗ trợ đơn thừa kế giữa các lớp. Một lớp có thể thừa hưởng những thuộc tính và phương thức từ một lớp khác. Cú pháp: class MyDerivedClass : MyBaseClass { // functions and data members here } Trong C# một lớp bắt buột phải thừa kế từ một lớp nào đó. C# hỗ trợ một lớp cơ sở toàn diện gọi là System.Object. Trong ngôn ngữ C# để tạo một lớp dẫn xuất từ một lớp ta thêm dấu hai chấm vào sau tên lớp dẫn xuất và trước tên lớp cơ sở: public class ListBox : Window Đoạn lệnh trên khai báo một lớp mới tên là ListBox, lớp này được dẫn xuất từ Window. Lớp dẫn xuất sẽ kế thừa tất cả các thành viên của lớp cơ sở, bao gồm tất cả các phương thức và biến thành viên của lớp cơ sở. Lớp dẫn xuất được tự do thực thi các phiên bản của một phương thức của lớp cơ sở. Lớp dẫn xuất cũng có thể tạo một phương thức mới bằng việc đánh dấu với từ khóa new. Ví dụ 3 sau minh họa việc tạo và sử dụng các lớp cơ sở và dẫn xuất. Ví dụ 3: Sử dụng lớp dẫn xuất. ----------------------------------------------------------------------------- using System; public class Window { // Hàm khởi dựng lấy hai số nguyên chỉ // đến vị trí của cửa sổ trên console public Window( int top, int left) { this.top = top; this.left = left; } // mô phỏng vẽ cửa sổ public void DrawWindow() 42 { Console.WriteLine(“Drawing Window at {0}, {1}”, top, left); } // Có hai biến thành viên private do đó // hai biến này sẽ không thấy bên trong lớp // dẫn xuất. private int top; private int left; } // ListBox dẫn xuất từ Window public class ListBox: Window { // Khởi dựng có tham số public ListBox(int top, int left, string theContents) : base(top, left) // gọi khởi dựng của lớp cơ sở { mListBoxContents = theContents; } // Tạo một phiên bản mới cho phương thức DrawWindow // vì trong lớp dẫn xuất muốn thay đổi hành vi thực hiện // bên trong phương thức này public new void DrawWindow() { base.DrawWindow(); Console.WriteLine(“ ListBox write: {0}”, mListBoxContents); } // biến thành viên private private string mListBoxContents; } public class Tester { public static void Main() { // tạo đối tượng cho lớp cơ sở Window w = new Window(5, 10); w.DrawWindow(); // tạo đối tượng cho lớp dẫn xuất ListBox lb = new ListBox( 20, 10, “Hello world!”); lb.DrawWindow(); } 43 } ----------------------------------------------------------------------------- Kết quả: Drawing Window at: 5, 10 Drawing Window at: 20, 10 ListBox write: Hello world! ----------------------------------------------------------------------------- 3.2.5.2. Gọi phương thức của lớp cơ sở Trong ví dụ 3, phương thức DrawWindow() của lớp ListBox sẽ làm ẩn và thay thế phương thức DrawWindow của lớp cơ sở Window. Khi chúng ta gọi phương thức DrawWindow của một đối tượng của lớp ListBox thì phương thức ListBox.DrawWindow() sẽ được thực hiện, không phải phương thức Window.DrawWindow() của lớp cơ sở Window. Tuy nhiên, ta có thể gọi phương thức DrawWindow() của lớp cơ sở thông qua từ khóa base: base.DrawWindow(); // gọi phương thức cơ sở. Từ khóa base chỉ đến lớp cơ sở cho đối tượng hiện hành. Gốc của tất cả các lớp: Lớp Object Tất cả các lớp của ngôn ngữ C# của bất cứ kiểu dữ liệu nào thì cũng được dẫn xuất từ lớp System.Object. Thú vị là bao gồm cả các kiểu dữ liệu giá trị. Một lớp cơ sở là cha trực tiếp của một lớp dẫn xuất. Lớp dẫn xuất này cũng có thể làm cơ sở cho các lớp dẫn xuất xa hơn nữa, việc dẫn xuất này sẽ tạo ra một cây thừa kế hay một kiến trúc phân cấp. Lớp gốc là lớp nằm ở trên cùng cây phân cấp thừa kế, còn các lớp dẫn xuất thì nằm bên dưới. Trong ngôn ngữ C#, lớp gốc là lớp Object, lớp này nằm trên cùng trong cây phân cấp các lớp. Lớp Object cung cấp một số các phương thức dùng cho các lớp dẫn xuất có thể thực hiện việc phủ quyết. Những phương thức này bao gồm: Equals() kiểm tra xem hai đối tượng có giống nhau hay không. Phương thức GetType() trả về kiểu của đối tượng. Và phương thức ToString () trả về một chuỗi thể hiện lớp hiện hành. Chức năng của một số phương thức Equal( ): So sánh bằng nhau giữa hai đối tượng. 44 GetHashCode( ): Cho phép những đối tượng cung cấp riêng những hàm băm cho sử dụng tập hợp. GetType( ): Cung cấp kiểu của đối tượng. ToString( ): Cung cấp chuỗi thể hiện của đối tượng. Finalize( ): Dọn dẹp các tài nguyên. MemberwiseClone( ): Tạo một bản sao từ đối tượng. Ví dụ 5 sau minh họa việc sử dụng phương thức ToString( ) thừa kế từ lớp Object. Ví dụ 5: Thừa kế từ Object. ----------------------------------------------------------------------------- using System; public class SomeClass { public SomeClass( int val ) { value = val; } // phủ quyết phương thức ToString của lớp Object public virtual string ToString() { return value.ToString(); } // biến thành viên private lưu giá trị private int value; } public class Tester { static void Main( ) { int i = 5; Console.WriteLine(“The value of i is: {0}”, i.ToString()); SomeClass s = new SomeClass(7); Console.WriteLine(“The value of s is {0}”, s.ToString()); Console.WriteLine(“The value of 5 is {0}”,5.ToString()); } } ----------------------------------------------------------------------------- 45 Kết quả: The value of i is: 5 The value of s is 7 The value of 5 is 5 ----------------------------------------------------------------------------- Trong tài liệu của lớp Object phương thức ToString() được khai báo như sau: public virtual string ToString(); Đây là phương thức ảo public, phương thức này trả về một chuỗi và không nhận tham số. Tất cả kiểu dữ liệu được xây dựng sẵn, như kiểu int, dẫn xuất từ lớp Object nên nó cũng có thể thực thi các phương thức của lớp Object. Lớp SomeClass trong ví dụ trên thực hiện việc phủ quyết phương thức ToString(), do đó phương thức này sẽ trả về giá trị có nghĩa. Nếu chúng ta không phủ quyết phương thức ToString() trong lớp SomeClass, phương thức của lớp cơ sở sẽ được thực thi, và kết quả xuất ra sẽ có thay đổi như sau: The value of s is SomeClass Như chúng ta thấy, hành vi mặc định đã trả về một chuỗi chính là tên của lớp đang thể hiện. Các lớp không cần phải khai báo tường minh việc dẫn xuất từ lớp Object, việc kế thừa sẽ được đưa vào một cách ngầm định. Như lớp SomeClass trên ta không khai báo bất cứ dẫn xuất của lớp nào nhưng C# sẽ tự động đưa lớp Object thành lớp dẫn xuất. Do đó ta mới có thể phủ quyết phương thức ToString() của lớp Object. Phương thức Overriden và Hide: Bằng cách khai báo virtual trong một hàm ở lớp cơ sở thì cho phép hàm đó được overriden trong bất kỳ một lớp thừa hưởng nào. class MyBaseClass { public virtual string VirtualMethod() { return "This method is virtual and defined in MyBaseClass"; } } 46 Như ví dụ trên, tức là ta có thể tạo ra một sự thực thi khác của VirtualMethod() trong một lớp thừa hưởng của MyBaseClass. Và khi gọi phương thức trong một thể hiện của lớp thừa hưởng thì phương thức của lớp thừa hưởng sẽ được thi hành mà không quan tâm đến phương thức đó ở lớp cơ sở. Khác với C++ và Java, trong C# những hàm không được khai báo virtual mặc định mà bạn phải khai báo virtual một cách rõ ràng và khi một hàm muốn override một hàm khác thì phải sử dụng từ khoá override: class MyDerivedClass : MyBaseClass { public override string VirtualMethod() { return "This method is an override defined in MyDerivedClass"; } } Những trường thành viên(member fields) và những hàm tĩnh thì không được khai báo Virtual. Nếu một phương thức có cùng đặc tính trong cả hai khai báo ở lớp cơ sở và lớp thừa hưởng nhưng các phương thức này thì không khai báo virtual hay overriden thì sẽ được gọi là: "lớp thừa hưởng hide lớp cơ sở đó". Kết quả là: phương thức nào được gọi phụ thuộc vào kiểu của biến được sử dụng để tham khảo đến thể hiện, chứ không phải kiểu của chính thể hiện đó. Trong hầu hết mọi trường hợp bạn luôn thích override một phương thức hơn là hide nó. Bởi vì hide dễ gây ra những lỗi nghiêm trọng. Nhưng cú pháp C# được thiết kế để bảo đảm cho những nhà phát triển sẽ được cảnh báo trong thời gian biên dịch về vấn đề nghiêm trọng này. Nếu bạn tạo ra hai phương thức hoàn toàn giống nhau ở cả lớp thừa hưởng và lớp cơ sở mà không có khai báo virtual và override thì bạn sẽ bị cảnh báo trong khi biên dịch. Trong C#, bạn nên sử dụng từ khoá new để đảm bảo bạn muốn hide phương thức đó. Ví dụ 5: Sử dụng phương thức ảo. ----------------------------------------------------------------------------- using System; public class Window { public Window( int top, int left ) { this.top = top; this.left = left; } 47 // phương thức được khai báo ảo public virtual void DrawWindow() { Console.WriteLine( “Window: drawing window at {0}, {1}”, top, left ); } // biến thành viên của lớp protected int top; protected int left; } public class ListBox : Window { // phương thức khởi dựng có tham số public ListBox( int top, int left, string contents ): base( top, left) { listBoxContents = contents; } // thực hiện việc phủ quyết phương thức DrawWindow public override void DrawWindow() { base.DrawWindow(); Console.WriteLine(“ Writing string to the listbox: {0}”, listBoxContents); } // phủ quyết phương thức DrawWindow của lớp cơ sở public override void DrawWindow() { Console.WriteLine(“ Drawing a button at {0}: {1}”, top, left); } } public class Tester { static void Main() { Window win = new Window(1,2); ListBox lb = new ListBox( 3, 4, “ Stand alone list box”); Button b = new Button( 5, 6 ); win.DrawWindow(); lb.DrawWindow(); b.DrawWindow(); Window[] winArray = new Window[3]; 48 winArray[0] = new Window( 1, 2 ); winArray[1] = new ListBox( 3, 4, “List box is array”); winArray[2] = new Button( 5, 6 ); for( int i = 0; i < 3; i++) { winArray[i].DrawWindow(); } } } ----------------------------------------------------------------------------- Kết quả: Window: drawing window at 1: 2 Window: drawing window at 3: 4 Writing string to the listbox: Stand alone list box Drawing a button at 5: 6 Window: drawing Window at 1: 2 Window: drawing window at 3: 4 Writing string to the listbox: List box is array Drawing a button at 5: 6 ................... ................................................................................ 49 Lời kết Chương này đã giới thiệu đến các bạn cấu trúc của một lớp - thành phần làm nên một chương trình hướng đối tượng - và lập trình hướng đối tượng trong C#. Trong chương này chúng ta đã thảo luận về nội dung cơ bản của lập trình hướng đối tượng nói chung và cách thể hiện nội dung của một lớp là các trường, thuộc tính, phương thức và sự kiện trong C# nói riêng. Ngoài ra nội dung chương còn đề cập đến nhiều vấn đề khác nữa như việc thực hiện kế thừa và nạp chồng trong một chương trình C#. Chúng em đã cố gắng hoàn thành chương này với mục đích giúp người đọc có cái nhìn toàn diện về phương pháp lập trình hướng đối tượng và thực hiện nó trên ngôn ngữ lập trình C#. Điều tất yếu là có nhưng sai lầm và thiếu xót. Chúng em mong có được sự góp ý từ thầy cô và các bạn để hoàn thiện sản phẩm của mình. 50 Danh mục tài liệu tham khảo Ebook: 1. Bài giảng lập trình C# Tác giả: Phạm Anh Phương, Phạm Minh Tuấn, Bùi Tấn Lộc(Đại học KHTN-ĐHQG TPHCM) – Nguồn: 2. Essential C# 2.0 Tác giả: Mark Michaelis – Nguồn: 3. Programming in C# Tác giả: Aptech Limited. Website: 4. 5. VB.NET và C# (C Shape) - Mạng giáo viên sáng tạo: 6. Lập trình .NET - Thư viện cộng đồng .NET Việt Nam. 51 PHẦN I: LẬP TRÌNH HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG. ................................................................1 3.1.1 GIỚI THIỆU VỀ LẬP TRÌNH HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG.............................................2 3.1.2 CÁC TÍNH CHẤT CỦA LẬP TRÌNH HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG ................................7 3.1.3 CÁC KHÁI NIỆM TRONG LẬP TRÌNH HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG ...........................8 3.1.3.1 Đối tượng ............................................................................................................8 3.1.3.2 Lớp đối tượng......................................................................................................9 3.1.3.3 Trừu tượng hóa dữ liệu (Abstraction)...............................................................10 3.1.3.4 Bao gói và che giấu thông tin (Encapsulation and Information Hiding) .........11 3.1.3.5 Sự mở rộng, kế thừa giữa các lớp (Inheritance)...............................................11 3.1.3.6 Đa xạ (tương ứng bội) và nạp chồng (Polymorphism and Overloading).........12 3.1.3.7 Liên kết động (Dynamic binding) .....................................................................13 3.1.3.8 Truyền thông điệp (Message Passing)..............................................................14 PHẦN II: LẬP TRÌNH HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG VỚI C#.NET......................................15 3.2.1 LỚP ..........................................................................................................................15 3.2.1.1 Định nghĩa lớp ..................................................................................................15 3.2.1.2 Đối tượng ..........................................................................................................17 3.2.2 THUỘC TÍNH(PROPERTIES): ...................................................................................19 3.2.3 PHƯƠNG THỨC.....................................................................................................24 3.2.3.1 Phương thức static ............................................................................................28 3.2.3.2 Phương thức ảo và đa hình...............................................................................30 3.2.3.3 Phương thức trừu tượng ...................................................................................34 3.2.3.4 Phương thức ToString() ....................................................................................35 3.2.3.5 Hàm tạo (Constructors) và hàm hủy (Destructors) trong C#...........................36 3.2.4 NẠP CHỒNG PHƯƠNG THỨC .............................................................................37 3.2.5 KẾ THỪA ................................................................................................................41 3.2.5.1 Sự kế thừa .........................................................................................................41 3.2.5.2. Gọi phương thức của lớp cơ sở .......................................................................43