Lập trình hướng đối tượng - Chương 2: Trừu tượng hóa dữ liệu
Các câu hỏi:
1. Các khái niệm: biến, hàm, toán tử trong các NNLT
2. Các đặc điểm của hàm và khai báo hàm trong
C/C++
3. Khái niệm cấp phát bộ nhớ động
4. Khái niệm trừu tượng hóa dữ liệu
5. Khai báo lớp trong C++
6. Phân biệt sự giống/khác nhau giữa cấu trúc và lớp
7. Các thành phần của đối tượng
8. Các cách sử dụng các thuộc tính của đối tượng
thể có một trong ba vai trò : Actor: Một đối tượng có thể hoạt động trên các đối tượng khác chứ không bị thao tác bởi các đối tượng khác. Server: Một đối tượng không bao giờ hoạt động trên các đối tượng khác; nó chỉ có thể bị thao tác bởi các đối tượng khác. Agent: Là đối tượng vừa có thể hoạt động trên các đối tượng khác, lại vừa có thể bị các đối tượng khác thao tác. 6. Mối quan hệ giữa các đối tượng TS. H.Q.Thắng, TS C.T Dũng Bộ môn CNPM 46 6. Mối quan hệ giữa các đối tượng Mối quan hệ kết tập (aggregation) Mối quan hệ kết tập chỉ là một dạng đặc biệt của mối quan hệ liên hợp trong đó một đối tượng là sự tổng hợp của các đối tượng thành phần. Ví dụ một chiếc xe ô tô có 4 bánh, một cần lái, một hộp số, một động cơ ... 24 TS. H.Q.Thắng, TS C.T Dũng Bộ môn CNPM 47 Ví dụ về kết tập: Hợp đồng thuê xe ô tô TS. H.Q.Thắng, TS C.T Dũng Bộ môn CNPM 48 Khai báo lớp Khai báo đối tượng thuộc về lớp Khai báo các biến tĩnh Khai báo các biến động sử dụng con trỏ Các toán tử new, delete Đặc điểm lưu ý khi sử dụng các toán tử này 7. Khai báo, sử dụng lớp 25 TS. H.Q.Thắng, TS C.T Dũng Bộ môn CNPM 49 Khai báo lớp Trước khi tạo ra một lớp, cần phải: Xác định các thuộc tính Xác định các phương thức Thuộc tính thường là các biến có kiểu dữ liệu cơ sở, cũng có thể là các đối tượng Những ứng cử viên là thuộc tính: định danh đối tượng: tên, ID đặc tính vật lý: hình dạng, màu sắc đặc tính thời gian: ngày, giờ đặc tính số miêu tả chung TS. H.Q.Thắng, TS C.T Dũng Bộ môn CNPM 50 Khai báo các phương thức Khi đã có mọi thành viên dữ liệu, ta chuyển sang các hành vi Hành vi của đối tượng được cài đặt trong C++ và Java bằng các hàm gọi là phương thức. Một phương thức (method) hay hàm thành phần là một hàm được định nghĩa bên trong một lớp Các đối tượng sinh ra từ một lớp có thể thực thi mọi phương thức mà lớp đó định nghĩa. 26 TS. H.Q.Thắng, TS C.T Dũng Bộ môn CNPM 51 C++: Lớp Point class point { double x,y; // private data members public: point (int x0, int y0); // public methods point () { x = 0; y = 0;}; // a constructor void move (int dx, int dy); void rotate (double alpha); int distance (point p); }; TS. H.Q.Thắng, TS C.T Dũng Bộ môn CNPM 52 Lớp hình chữ nhật class T_hcn { int x,y; single w,h; public : void set_value(int,int,single,single); single area(void) { return (w*h); }; } ; void T_hcn::set_value(int a,in b,single c,single d) {x=a; y=b; w=c; h=d;}; int main() { T_hcn hcn; hcn.set_value(0,0,3 ,4); cout << ‘’ dien tich = ‘’ << hcn. area(); } 27 TS. H.Q.Thắng, TS C.T Dũng Bộ môn CNPM 53 Cài đặt phương thức (C++) Giao diện của phương thức luôn đặt trong định nghĩa lớp, cũng như các khai báo thành viên dữ liệu. Phần cài đặt (định nghĩa phương thức) có thể đặt trong định nghĩa lớp hoặc đặt ở ngoài. Trong: Khai báo inline: phương thức được định nghĩa bên trong khai báo lớp Ngoài: Khai báo thông thường: phương thức được định nghĩa ngoài thông báo lớp, và dùng toán tử phạm vi :: TS. H.Q.Thắng, TS C.T Dũng Bộ môn CNPM 54 Phương thức C++ class Car { ... void drive(int speed, int distance) }; ... void Car::drive (int speed, int distance) {...} class Car { ... void drive(int speed, int distance) { // định nghĩa tại đây } }; 28 TS. H.Q.Thắng, TS C.T Dũng Bộ môn CNPM 55 C++: Lớp Account class Account { public: Account(); float account_balance() const; // Return the balance float withdraw( const float ); // Withdraw from account void deposit( const float ); // Deposit into account void set_min_balance( const float ); // Set minimum balance private: float the_balance; // The outstanding balance float the_min_balance; // The minimum balance }; TS. H.Q.Thắng, TS C.T Dũng Bộ môn CNPM 56 C++: Lớp Account class Account { public: Account(); float account_balance() const; // Return the balance float withdraw( const float ); // Withdraw from account void deposit( const float ); // Deposit into account void set_min_balance( const float ); // Set minimum balance private: float the_balance; // The outstanding balance float the_min_balance; // The minimum balance }; 29 TS. H.Q.Thắng, TS C.T Dũng Bộ môn CNPM 57 C++: Lớp Account Account::Account() { the_balance = the_min_balance = 0.00; } float Account::account_balance() const { return the_balance; } float Account::withdraw( const float money ) { if ( the_balance-money >= the_min_balance ) { the_balance = the_balance - money; return money; } else { return 0.00; } } void Account::deposit( const float money ) { the_balance = the_balance + money; } void Account::set_min_balance( const float money ) { the_min_balance = money; } TS. H.Q.Thắng, TS C.T Dũng Bộ môn CNPM 58 C++, tách đặc tả lớp và cài đặt phương thức Nói chung, ta nên tách phần khai báo phương thức ra khỏi phần cài đặt (định nghĩa), Việc phân tách này cho hai ích lợi quan trọng trong đóng gói: Do tách định nghĩa khỏi phần khai báo lớp, người dùng không cần quan tâm đến chi tiết (một khai báo lớp sẽ dài và khó đọc như thế nào nếu nó kèm theo khoảng 10 đến 20 phương thức, mỗi phương thức dài hàng trăm dòng lệnh?) Tách giao diện phương thức ra khỏi cài đặt cho phép ta thay đổi chi tiết cài đặt mà không ảnh hưởng đến người dùng. 30 TS. H.Q.Thắng, TS C.T Dũng Bộ môn CNPM 59 Lớp Rectangle (C++) #include using namespace std; class Rectangle { private: float width, length; public: void setWidth(float); void setLength(float); float getWidth(), getLength(), getArea(); }; void Rectangle::setWidth(float w) {width = w;} void Rectangle::setLength(float len) {length = len;} float Rectangle::getWidth() {return width;} float Rectangle::getLength() {return length;} float Rectangle::getArea() {return width * length;} Đặc tả Lớp, với các nguyên mẫu hàm thành phần + dữ liệu Định nghĩa hàm thành phần bên ngoài lớp TS. H.Q.Thắng, TS C.T Dũng Bộ môn CNPM 60 Đặt khai báo lớp riêng rẽ (C++) Để đảm bảo tính đóng gói, ta thường đặt khai báo của lớp trong file header tên file thường trùng với tên lớp. Ví dụ khai báo lớp Car đặt trong file “car.h” Phần cài đặt (định nghĩa) đặt trong một file nguồn tương ứng “car.cpp” hoặc “car.cc” Quy ước đặt khai báo/định nghĩa của lớp trong file trùng tên lớp được chấp nhận rộng rãi trong C++ là quy tắc bắt buộc đối với các lớp của Java 31 TS. H.Q.Thắng, TS C.T Dũng Bộ môn CNPM 61 File header Car.h // car.h #ifndef CAR_H #define CAR_H class Car { public: //... void drive(int speed, int distance); //... void stop(); //... void turnLeft(); private: int vin; //... string make; //... string model; //... string color; //... }; #endif TS. H.Q.Thắng, TS C.T Dũng Bộ môn CNPM 62 Khai báo lớp trong Java Tất cả các phương thức đều được định nghĩa và cài đặt bên trong lớp public class Account { protected double balance; // Constructor to initialize balance public Account( double amount ) { balance = amount; } . 32 TS. H.Q.Thắng, TS C.T Dũng Bộ môn CNPM 63 tiếp lớp Account (Java) // Overloaded constructor for empty balance public Account() { balance = 0.0; } public void deposit( double amount ) { balance += amount; } TS. H.Q.Thắng, TS C.T Dũng Bộ môn CNPM 64 Tiếp lớp Account (Java) public double withdraw( double amount ) { // See if amount can be withdrawn if (balance >= amount) { balance -= amount; return amount; } else // Withdrawal not allowed return 0.0; } public double getbalance() { return balance; } } 33 TS. H.Q.Thắng, TS C.T Dũng Bộ môn CNPM 65 Sử dụng các đối tượng của lớp Account (Java) class AccountDemo { public static void main(String args[]) { // Create an empty account Account my_account = new Account(); // Deposit money my_account.deposit(250.00); // Print current balance System.out.println ("Current balance " + my_account.getbalance()); // Withdraw money my_account.withdraw(80.00); // Print remaining balance System.out.println ("Remaining balance " + my_account.getbalance()); } } TS. H.Q.Thắng, TS C.T Dũng Bộ môn CNPM 66 Đối tượng trong C++ và Java C++: đối tượng của một lớp được tạo ra tại dòng lệnh khai báo: Point p1; Java: Câu lệnh khai báo một đối tượng thực chất chỉ tạo ra một tham chiếu, sẽ trỏ đến đối tượng thực sự khi gặp toán tử new Box x; x = new Box(); Các đối tượng được cấp phát động trong bộ nhớ heap 34 TS. H.Q.Thắng, TS C.T Dũng Bộ môn CNPM 67 Đối tượng trong Java TS. H.Q.Thắng, TS C.T Dũng Bộ môn CNPM 68 Đối tượng trong C++ 35 TS. H.Q.Thắng, TS C.T Dũng Bộ môn CNPM 69 Phạm vi và phương thức Các thành viên dữ liệu của một lớp có phạm vi lớp Có thể coi phạm vi này ở trên phạm vi phương thức “một bậc” Tất cả các thể hiện của một lớp đều nằm trong phạm vi lớp của lớp đó Do vậy, phương thức của một lớp có thể truy nhập thành viên bất kỳ của lớp đó TS. H.Q.Thắng, TS C.T Dũng Bộ môn CNPM 70 Ví dụ, câu hỏi, bài tập Các câu hỏi: 1. Các khái niệm: biến, hàm, toán tử trong các NNLT 2. Các đặc điểm của hàm và khai báo hàm trong C/C++ 3. Khái niệm cấp phát bộ nhớ động 4. Khái niệm trừu tượng hóa dữ liệu 5. Khai báo lớp trong C++ 6. Phân biệt sự giống/khác nhau giữa cấu trúc và lớp 7. Các thành phần của đối tượng 8. Các cách sử dụng các thuộc tính của đối tượng 36 TS. H.Q.Thắng, TS C.T Dũng Bộ môn CNPM 71 Ví dụ, câu hỏi, bài tập Bài tập tuần 2: Xây dựng các hàm thực hiện các giải thuật sắp xếp/tìm kiếm trên mảng theo các giải thuật: Sắp xếp đơn giản: Sắp xếp lựa chọn (Selection Sort), Sắp xếp thêm dần (Insertion Sort), Sắp xếp kiểu đổi chỗ (Exchange Sort), Sắp xếp phân đoạn (Partition Sort), Sắp xếp nhanh (Quick Sort) Tìm kiếm tuần tự, Tìm kiếm nhị phân (Tham khảo các giải thuật trong Sách Đỗ Xuân Lôi - Cấu trúc dữ liệu và giải thuật - NXB KH &KT. Trang 239-255; Trang 269- 273)
File đính kèm:
- lap_trinh_huong_doi_tuong_chuong_2_truu_tuong_hoa_du_lieu.pdf