C Sharp căn bản – Chương IV – XÂY DỰNG LỚP – ĐỐI TƯỢNG

Chương 3 thảo luận rất nhiều kiểu dữ liệu cơ bản của ngôn ngữ C#, như int, long and char. Tuy nhiên trái tim và linh hồn của C# là khả năng tạo ra những kiểu dữ liệu mới, phức tạp. Người lập trình tạo ra các kiểu dữ liệu mới bằng cách xây dựng các lớp đối tượng và đó cũng chính là các vấn đề chúng ta cần thảo luận trong chương này.

Đây là khả năng để tạo ra những kiểu dữ liệu mới, một đặc tính quan trọng của ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng. Chúng ta có thể xây dựng những kiểu dữ liệu mới trong ngôn ngữ C# bằng cách khai báo và định nghĩa những lớp. Ngoài ra ta cũng có thể định nghĩa các kiểu dữ liệu với những giao diện (interface) sẽ được bàn trong Chương 8 sau. Thể hiện của một lớp được gọi là những đối tượng (object). Những đối tượng này được tạo trong bộ nhớ khi chương trình được thực hiện.

Sự khác nhau giữa một lớp và một đối tượng cũng giống như sự khác nhau giữa khái niệm  giữa loài  mèo  và một  con mèo Mun  đang nằm  bên chân  của ta. Chúng ta không thể đụng chạm hay đùa giỡn với khái niệm mèo nhưng có thể thực hiện điều đó được với mèo Mun, nó là một thực thể sống động, chứ không trừu tượng như khái niệm họ loài mèo.

Một họ mèo mô tả những con mèo có các đặc tính: có trọng lượng, có chiều cao, màu mắt, màu lông,…chúng cũng có hành động như là ăn ngủ, leo trèo,…một con mèo, ví dụ như mèo Mun chẳng hạn, nó cũng có trọng lượng xác định là 5 kg, chiều cao 15 cm, màu mắt đen, lông đen…Nó cũng có những khả năng như ăn ngủ leo trèo,..

Lợi ích to lớn của những lớp trong ngôn ngữ lập trình là khả năng đóng gói các thuộc tính và tính chất của một thực thể trong một khối đơn, tự có nghĩa, tự khả năng duy trì . Ví dụ khi chúng ta muốn sắp nội dung những thể hiện hay đối tượng của lớp điều khiển ListBox trên Windows, chỉ cần gọi các đối tượng này thì chúng sẽ tự sắp xếp, còn việc chúng làm ra sao thì ta không quan tâm, và cũng chỉ cần biết bấy nhiêu đó thôi.

Đóng gói cùng với đa hình (polymorphism) và kế thừa (inheritance) là các thuộc tính chính yếu của bất kỳ một ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng nào.

Chương 4 này sẽ trình bày các đặc tính của ngôn ngữ lập trình C# để xây dựng các lớp đối tượng. Thành phần của một lớp, các hành vi và các thuộc tính, được xem như là thành viên  của  lớp  (class  member).  Tiếp  theo  chương  cũng  trình  này khái  niệm  về  phương  thức (method) được dùng để định nghĩa hành vi của một lớp, và trạng thái của các biến thành viên hoạt động trong một lớp. Một đặc tính mới mà ngôn ngữ C# đưa ra để xây dựng lớp là khái niệm thuộc tính (property), thành phần thuộc tính này hoạt động giống như cách phương thức để tạo một lớp, nhưng bản chất của phương thức này là tạo một lớp giao diện cho bên ngoài tương tác với biến thành viên một cách gián tiếp, ta sẽ bàn sâu vấn đề này trong chương.

Định nghĩa lớp

 

Để định nghĩa một kiểu dữ liệu mới hay một lớp đầu tiên phải khai báo rồi sau đó mới định nghĩa các thuộc tính và phương thức của kiểu dữ liệu đó. Khai báo một lớp bằng cách sử dụng từ khoá class. Cú pháp đầy đủ của khai báo một lớp như sau:

[Thuộc tính] [Bổ sung truy cập] class <Định danh lớp> [: Lớp cơ sở]

 

_{

<Phần thân của lớp: bao gồm định nghĩa các thuộc tính và

 

phương thức hành động >

 

_}

 

Thành phần thuộc tính của đối tượng sẽ được trình bày chi tiết trong chương sau, còn thành phần bổ sung truy cập cũng sẽ được trình bày tiếp ngay mục dưới. Định danh lớp chính là tên của lớp do người xây dựng chương trình tạo ra. Lớp cơ sở là lớp mà đối tượng sẽ kế thừa để phát triển ta sẽ bàn sau. Tất cả các thành viên của lớp được định nghĩa bên trong thân của lớp, phần thân này sẽ được bao bọc bởi hai dấu ({}).

Ghi chú: Trong ngôn ngữ C# phần kết thúc của lớp không có đấu chấm phẩy giống như khai báo lớp trong ngôn ngữ C/C++. Tuy nhiên nếu người lập trình thêm vào thì trình biên dịch C# vẫn chấp nhận mà không đưa ra cảnh báo lỗi.

Trong C#, mọi chuyện đều xảy ra trong một lớp. Như các ví dụ mà chúng ta đã tìm hiểu trong chương 3, các hàm điều được đưa vào trong một lớp, kể cả hàm đầu vào của chương trình (hàm Main()):

public class Tester

 

_{

 

public static int Main()

 

_{

 

//....

 

}

 

_}

 

Điều cần nói ở đây là chúng ta chưa tạo bất cứ thể hiện nào của lớp, tức là tạo đối tượng cho

lớp Tester. Điều gì khác nhau giữa một lớp và thể hiện của lớp? để trả lới cho câu hỏi này chúng ta bắt đầu xem xét sự khác nhau giữa kiểu dữ liệu int và một biến kiểu int . Ta có viết như sau:

int var1 = 10;

tuy nhiên ta không thể viết được

 

int = 10;

Ta không thể gán giá trị cho một kiểu dữ liệu, thay vào đó ta chỉ được gán dữ liệu cho một đối tượng của kiểu dữ lịêu đó, trong trường hợp trên đối tượng là biến var1.

Khi chúng ta tạo một lớp mới, đó chính là việc định nghĩa các thuộc tính và hành vi của tất cả các đối tượng của lớp. Giả sử chúng ta đang lập trình để tạo các điều khiển trong các ứng dụng trên Windows, các điều khiển này giúp cho người dùng tương tác tốt với Windows, như là ListBox, TextBox, ComboBox,…Một trong những điều khiển thông dụng là ListBox, điều khiển này cung cấp một danh sách liệt kê các mục chọn và cho phép người dùng chọn các mục tin trong đó.

ListBox này cũng có các thuộc tính khác nhau nhu: chiều cao, bề dày, vị trí, và màu sắc thể hiện và các hành vi của chúng như: chúng có thể thêm bới mục tin, sắp xếp,…

 

Ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng cho phép chúng ta tạo kiểu dữ liệu mới là lớp ListBox, lớp  này  bao  bọc  các  thuộc  tính  cũng  như  khả  năng  như:  các  thuộc  tính height,  width, location, color, các phương thức hay hành vi như Add(), Remove(), Sort(),…

Chúng ta không thể gán dữ liệu cho kiểu ListBox, thay vào đó đầu tiên ta phải tạo một đối tượng cho lớp đó:

ListBox myListBox;

Một khi chúng ta đã tạo một thể hiện của lớp ListBox thì ta có thể gán dữ liệu cho thể hiện đó. Tuy nhiên đoạn lệnh trên chưa thể tạo đối tượng trong bộ nhớ được, ta sẽ bàn tiếp. Bây giờ ta sẽ tìm hiểu cách tạo một lớp và tạo các thể hiện thông qua ví dụ minh họa 4.1. Ví dụ này tạo một lớp có chức năng hiểu thị thời gian trong một ngày. Lớp này có hành vi thể hiện ngày, tháng, năm, giờ, phút, giây hiện hành. Để làm được điều trên thì lớp này có 6 thuộc tính hay còn gọi là biến thành viên, cùng với một phương thức như sau:

Ví dụ 4.1: Tạo một lớp Thoigian đơn giản như sau.

—–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—

 

using System;

 

public class ThoiGian

 

_{

 

public void ThoiGianHienHanh()

 

_{

 

Console.WriteLine(“Hien thi thoi gian hien hanh”);

 

_}

 

// Các biến thành viên int Nam;

int Thang; int Ngay; int Gio;

int Phut;

 

int Giay;

 

 

}

 

public class Tester

 

_{

 

static void Main()

 

_{

 

ThoiGian t = new ThoiGian();

 

t.ThoiGianHienHanh();

 

}

 

}

—–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—

Kết quả:

 

Hien thi thoi gian hien hanh

—–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—

Lớp  ThoiGian chỉ  có  một  phương  thức  chính  là  hàm ThoiGianHienHanh(),  phần  thân  của phương thức này được định nghĩa bên trong của lớp ThoiGian. Điều này khác với ngôn ngữ C++, C# không đòi hỏi phải khai báo trước khi định nghĩa một phương thức, và cũng không hỗ trợ việc khai báo phương thức trong một tập tin và sau đó định nghĩa ở một tập tin khác.

C# không có các tập tin tiêu đề, do vậy tất cả các phương thức được định nghĩa hoàn toàn bên trong  của  lớp.  Phần  cuối  của  định  nghĩa  lớp  là  phần  khai  báo  các  biến  thành  viên: Nam, Thang, Ngay, Gio, Phut, va Giay.

Sau khi định nghĩa xong lớp ThoiGian, thì tiếp theo là phần định nghĩa lớp Tester, lớp này có chứa một hàm khá thân thiện với chúng ta là hàm Main(). Bên trong hàm Main có một thể hiện của lớp ThoiGian được tạo ra và gán giá trị cho đối tượng t. Bởi vì t là thể hiện của đối tượng ThoiGian, nên hàm Main() có thể sử dụng phương thức của t:

t.ThoiGianHienHanh();

 

Thuộc tính truy cập

Thuộc tính truy cập quyết định khả năng các phương thức của lớp bao gồm việc các phương thức của lớp khác có thể nhìn thấy và sử dụng các biến thành viên hay những phương thức bên trong lớp. Bảng 4.1 tóm tắt các thuộc tính truy cập của một lớp trong C#.

 

 

Thuộc tính	Giới hạn truy cập
public	Không  hạn  chế.  Những  thành  viên  được  đánh  dấu public có thể được dùng bởi bất kì các phương thức của lớp bao gồm những lớp khác.
private	Thành viên trong một lớp A được đánh dấu là private thì chỉ được truy cập bởi các phương thức của lớp A.
protected	Thành  viên trong lớp  A  được  đánh  dấu  là protected thì chỉ được các phương thức bên trong lớp A và những phương thức dẫn xuất từ lớp A truy cập.
internal	Thành viên trong lớp A được đánh dấu là internal thì được  truy  cập  bởi  những  phương  thức  của  bất  cứ  lớp nào trong cùng khối hợp ngữ với A.
protected internal	Thành  viên trong lớp  A  được  đánh  dấu  là protected internal được truy cập bởi các phương thức của lớp A, các phương thức của lớp dẫn xuất của A, và bất cứ lớp nào trong cùng khối hợp ngữ của A.

 

Bảng 4.1: Thuộc tính truy cập.

Mong muốn chung là thiết kế các biến thành viên của lớp ở thuộc tính private. Khi đó chỉ có phương thức thành viên của lớp truy cập được giá trị của biến. C# xem thuộc tính private là mặc định nên trong ví dụ 4.1 ta không khai báo thuộc tính truy cập cho 6 biến nên mặc định chúng là private:

// Các biến thành viên private int Nam;

int Thang; int Ngay; int Gio;

int Phut;

 

int Giay;

Do  lớp Tester và  phương thức  thành  viên ThoiGianHienHanh của lớp  ThoiGian được  khai báo là public nên bất kỳ lớp nào cũng có thể truy cập được.

Ghi chú: Thói quen lập trình tốt là khai báo tường minh các thuộc tính truy cập của biến thành  viên  hay các phương thức  trong  một  lớp.  Mặc dù  chúng ta biết  chắc  chắn  rằng  các thành viên của lớp là được khai báo private mặc định. Việc khai báo tường minh này sẽ làm cho chương trình dễ hiểu, rõ ràng và tự nhiên hơn.

 

Tham số của phương thức

 

Trong các ngôn ngữ lập trình thì tham số và đối mục được xem là như nhau, cũng tương

tự khi đang nói về ngôn ngữ hướng đối tượng thì ta gọi một hàm là một  phương thức hay hành vi. Tất cả các tên này điều tương đồng với nhau.

Một phương thức có thể lấy bất kỳ số lượng tham số nào, Các tham số này theo sau bởi

tên của phương thức và được bao bọc bên trong dấu ngoặc tròn (). Mỗi tham số phải khai báo kèm với kiểu dữ liệu. ví dụ ta có một khai báo định nghĩa một phương thức có tên là Method, phương thức không trả về giá trị nào cả (khai báo giá trị trả về là void), và có hai tham số là một kiểu int và button:

void  Method( int param1, button param2)

 

_{

 

//…

 

_}

 

Bên trong thân của phương thức, các tham số này được xem như những biến cục bộ, giống như là ta khai báo biến bên trong phương thức và khởi tạo giá trị bằng giá trị của tham số truyền vào. Ví dụ 4.2 minh họa việc truyền tham số vào một phương thức, trong trường hợp này thì hai tham số của kiểu là int và float.

Ví dụ 4.2: Truyền tham số cho phương thức.

_{—–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—}

using System;

 

public class Class1

 

_{

 

public void SomeMethod(int p1, float p2)

 

_{

 

Console.WriteLine(“Ham nhan duoc hai tham so: {0} va {1}”, p1,p2);

}

 

_}

 

public class Tester

 

_{

 

static void Main()

 

_{

 

int var1 = 5;

 

float var2 = 10.5f;

 

Class1 c = new Class1();

 

c.SomeMethod( var1, var2 );

 

}

 

_}

 

—–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—

Kết quả:

 

Ham nhan duoc hai tham so: 5 va 10.5

—–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—

Phương thức SomeMethod sẽ lấy hai tham số int và float rồi hiển thị chúng ta màn hình bằng việc dùng hàm Console.WriteLine(). Những tham số này có tên là p1 và p2 được xem như là biến cục bộ bên trong của phương thức.

Trong phương thức gọi Main, có hai biến cục bộ được tạo ra là var1 và var2. Khi hai biến này được truyền cho phương thức SomeMethod thì chúng được ánh xạ thành hai tham số p1 và

p2 theo thứ tự danh sách biến đưa vào.

 

Tạo đối tượng

 

Trong Chương 3 có đề cập đến sự khác nhau giữa kiểu dữ liệu giá trị và kiểu dữ liệu tham chiếu. Những kiểu dữ liệu chuẩn của C# như int, char, float,… là những kiểu dữ liệu giá trị,

và các biến được tạo ra từ các kiểu dữ liệu này được lưu trên stack. Tuy nhiên, với các đối tượng kiểu dữ liệu tham chiếu thì được tạo ra trên heap, sử dụng từ khóa new để tạo một đối tượng:

ThoiGian t = new ThoiGian();

 

t thật sự không chứa giá trị của đối tượng ThoiGian, nó chỉ chứa địa chỉ của đối tượng được tạo ra trên heap, do vậy t chỉ chứa tham chiếu đến một đối tượng mà thôi.

 

Bộ khởi dựng

 

Thử xem lại ví dụ minh họa 4.1, câu lệnh tạo một đối tượng cho lớp ThoiGian tương tự như việc gọi thực hiện một phương thức:

ThoiGian t = new ThoiGian();

Đúng  như  vậy,  một  phương  thức  sẽ  được  gọi  thực  hiện  khi  chúng  ta  tạo  một  đối  tượng. Phương  thức này được gọi là bộ  khởi  dựng (constructor).  Các phương  thức này được định nghĩa khi xây dựng lớp, nếu ta không tạo ra thì CLR sẽ thay mặt chúng ta mà tạo phương thức khởi dựng một cách mặc định. Chức năng của bộ khởi dựng là tạo ra đối tượng được xác định bởi một lớp và đặt trạng thái này hợp lệ. Trước khi bộ khởi dựng được thực hiện thì đối tượng chưa được cấp phát trong bộ nhớ. Sau khi bộ khởi dựng thực hiện hoàn thành thì bộ nhớ sẽ

lưu giữ một thể hiện hợp lệ của lớp vừa khai báo.

Lớp ThoiGian trong ví dụ 4.1 không định nghĩa bộ khởi dựng. Do không định nghĩa nên trình biên dịch sẽ cung cấp một bộ khởi dựng cho chúng ta. Phương thức khởi dựng mặc định được tạo ra cho một đối tượng sẽ không thực hiện bất cứ hành động nào, tức là bên trong thân của phương thức rỗng. Các biến thành viên được khởi tạo các giá trị tầm thường như  thuộc tính nguyên có giá trị là 0 và chuỗi thì khởi tạo rỗng,..Bảng 4.2 sau tóm tắt các giá trị mặc định

được gán cho các kiểu dữ liệu cơ bản.

 

 

Kiểu dữ liệu	Giá trị mặc định
int, long, byte,…	0
bool	false
char	‘\0’ (null)
enum	0
reference	null

Bảng 4.2: Giá trị mặc định của kiểu dữ liệu cơ bản.

Thường thường, khi muốn định nghĩa một phương thức khởi dựng riêng ta phải cung cấp các tham số để hàm khởi dựng có thể khởi tạo các giá trị khác ngoài giá trị mặc định cho các đối tượng. Quay lại ví dụ 4.1 giả sử ta muốn truyền thời gian hiện hành: năm, tháng, ngày,…để đối tượng có ý nghĩa hơn.

Để định nghĩa một bộ khởi dựng riêng ta phải khai báo một phương thức có tên giống như tên

lớp đã khai báo. Phương thức khởi dựng không có giá trị trả về và được khai báo là public. Nếu phương thức khởi dựng này được truyền tham số thì phải khai báo danh sách tham số giống như khai báo với bất kỳ phương thức nào trong một lớp. Ví dụ 4.3 được viết lại từ ví dụ 4.1 và thêm một bộ khởi dựng riêng, phương phức khởi dựng này sẽ nhận một tham số là một đối tượng kiểu DateTime do C# cung cấp.

 

 

Ví dụ 4.3: Định nghĩa một bộ khởi dựng.

—–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—

 

using System;

 

public class ThoiGian

 

_{

 

public void ThoiGianHienHanh()

 

_{

 

Console.WriteLine(“ Thoi gian hien hanh la : {0}/{1}/{2}

 

{3}:{4}:{5}”, Ngay, Thang, Nam, Gio, Phut, Giay);

 

_}

 

// Hàm khởi dựng

 

public ThoiGian( System.DateTime dt )

 

_{

 

Nam = dt.Year; Thang = dt.Month; Ngay = dt.Day;

Gio = dt.Hour; Phut = dt.Minute; Giay = dt.Second;

_}

 

// Biến thành viên private int Nam;

int Thang; int Ngay; int Gio;

int Phut;

 

int Giay;

 

_}

 

public class Tester

 

_{

 

static void Main()

 

_{

 

System.DateTime  currentTime = System.DateTime.Now; ThoiGian t = new ThoiGian( currentTime ); t.ThoiGianHienHanh();

}

 

_}

 

—–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—

 

 

 

Kết quả:

 

Thoi gian hien hanh la: 5/6/2002  9:10:20

—–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—

Trong ví dụ trên phương thức khởi dựng lấy một đối tượng DateTime và khởi tạo tất cả các biến thành viên dựa trên giá trị của đối tượng này. Khi phương thức này thực hiện xong, một đối  tượng  ThoiGian được  tạo  ra  và  các  biến  của  đối  tượng  cũng  đã  được  khởi  tạo.  Hàm ThoiGianHienHanh được gọi trong hàm Main() sẽ hiển thị giá trị thời gian lúc đối tượng được tạo ra.

Chúng ta thử bỏ một số lệnh khởi tạo trong phương thức khởi dựng và cho thực hiện chương trình lại thì các biến không được khởi tạo sẽ có giá trị mặc định là 0, do là biến nguyên. Một biến thành viên kiểu nguyên sẽ được thiết lập giá trị là 0 nếu chúng ta không gán nó trong phương thức khởi dựng. Chú ý rằng kiểu dữ liệu giá trị không thể không được khởi tạo, nếu ta không khởi tạo thì trình biên dịch sẽ cung cấp các giá trị mặc định theo bảng 4.2.

Ngoài ra trong chương trình 4.3 trên có sử dụng đối tượng của lớp DateTime, lớp DateTime này được cung cấp bởi thư viện System, lớp này cũng cung cấp các biến thành viên public như: Year, Month, Day, Hour, Minute, và Second tương tự như lớp ThoiGian của chúng ta. Thêm vào đó là lớp này có đưa ra một phương thức thành viên tĩnh tên là Now, phương thức Now sẽ trả về một tham chiếu đến một thể hiện của một đối tượng DateTime được khởi tạo

với thời gian hiện hành. Theo như trên khi lệnh :

System.DataTime  currentTime = System.DateTime.Now();

được thực hiện thì phương thức tĩnh Now() sẽ tạo ra một đối tượng DateTime trên bộ nhớ heap và trả về một tham chiếu và tham chiếu này được gán cho biến đối tượng currentTime.

Sau khi đối tượng currentTime được tạo thì câu lệnh tiếp theo sẽ thực hiện việc truyền đối tượng currentTime cho phương thức khởi dựng để tạo một đối tượng ThoiGian:

ThoiGian t = new ThoiGian( currentTime );

Bên trong phương thức khởi dựng này tham số dt sẽ tham chiếu đến đối tượng DateTime là đối tượng vừa tạo mà currentTime cũng tham chiếu. Nói cách khác lúc này tham số dt và currentTime cùng tham chiếu đến một đối tượng DateTime trong bộ nhớ. Nhờ vậy phương thức  khởi  dựng  ThoiGian có  thể  truy  cập  được  các  biến  thành  viên public  của  đối  tượng DateTime được tạo trong  hàm Main().

Có một sự nhấn mạnh ở đây là đối tượng DateTime được truyền cho bộ dựng ThoiGian chính là đối tượng đã được tạo trong hàm Main và là kiểu dữ  liệu tham chiếu. Do vậy khi thực hiện truyền tham số là một kiểu  dữ liệu tham  chiếu  thì  con  trỏ  được ánh  xạ qua chứ hoàn toàn không có một đối tượng nào được sao chép lại.

 

 

Khởi tạo biến thành viên

 

Các biến thành viên có thể được khởi tạo trực tiếp khi khai báo trong quá trình khởi tạo, thay vì phải thực hiện việc khởi tạo các biến trong bộ khởi dựng. Để thực hiện việc khởi tạo này rất đơn giản là việc sử dụng phép gán giá trị cho một biến:

 

private int Giay = 30;     // Khởi tạo

Việc khởi tạo biến thành viên sẽ rất có ý nghĩa, vì khi xác định giá trị khởi tạo như vậy thì biến sẽ không nhận giá trị mặc định mà trình biên dịch cung cấp. Khi đó nếu các biến này không được gán lại trong các phương thức khởi dựng thì nó sẽ có giá trị mà ta đã khởi tạo. Ví dụ 4.4 minh họa việc khởi tạo biến thành viên khi khai báo. Trong ví dụ này sẽ có hai bộ dựng ngoài bộ dựng mặc định mà trình biên dịch cung cấp, một bộ dựng thực hiện việc gán

giá trị cho tất cả các biến thành viên, còn bộ dựng thứ hai thì cũng tương tự nhưng sẽ không gán giá trị cho biến Giay.

Ví dụ 4.4: Minh hoạ sử dụng khởi tạo biến thành viên.

—–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—

 

public class ThoiGian

 

_{

 

public void ThoiGianHienHanh()

 

_{

 

System.DateTime now = System.DateTime.Now; System.Console.WriteLine(“\n Hien tai: \t {0}/{1}/{2}  {3}:{4}:{5}”,

now.Day, now.Month, now.Year, now.Hour, now.Minute, now.Second); System.Console.WriteLine(“ Thoi Gian:\t {0}/{1}/{2}  {3}:{4}:{5}”,

Ngay, Thang, Nam, Gio, Phut, Giay);

 

_}

 

public ThoiGian( System.DateTime dt)

 

_{

 

Nam = dt.Year; Thang = dt.Month; Ngay = dt.Day;

Gio = dt.Hour; Phut = dt.Minute;

Giay = dt.Second;     // có gán cho biến thành viên Giay

 

_}

 

public ThoiGian(int Year, int Month, int Date, int Hour, int Minute)

 

_{

 

Nam = Year; Thang = Month; Ngay = Date;

Gio = Hour;

 

Phut = Minute;

 

_}

 

private int Nam; private int Thang; private int Ngay; private int Gio; private int Phut;

private int Giay = 30 ; // biến được khởi tạo.

 

_}

 

public class Tester

 

_{

 

static void Main()

 

_{

 

System.DateTime currentTime = System.DateTime.Now; ThoiGian t1 = new ThoiGian( currentTime ); t1.ThoiGianHienHanh();

ThoiGian t2 = new ThoiGian(2001,7,3,10,5);

 

t2.ThoiGianHienHanh();

 

}

 

_}

 

—–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—

_{Kết quả:}

Hien tai:	5/6/2002	10:15:5
Thoi Gian:	5/6/2002	10:15:5

 

 

Hien tai:	5/6/2002	10:15:5
Thoi Gian:	3/7/2001	10:5:30

—–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—

Nếu không khởi tạo giá trị của biến thành viên thì bộ khởi dựng mặc định sẽ khởi tạo giá trị là

0 mặc định cho biến thành viên có kiểu nguyên. Tuy nhiên, trong trường hợp này biến thành viên Giay được khởi tạo giá trị 30:

Giay = 30;       // Khởi tạo

Trong trường hợp bộ khởi tạo thứ hai không truyền giá trị cho biến Giay nên biến này vẫn lấy giá trị mà ta đã khởi tạo ban đầu là 30:

ThoiGian t2 = new ThoiGian(2001, 7, 3, 10, 5);

 

t2.ThoiGianHienHanh();

 

Ngược lại, nếu một giá trị được gán cho biến Giay như trong bộ khởi tạo thứ nhất thì giá trị mới này sẽ được chồng lên giá trị khởi tạo.

Trong ví dụ trên lần đầu tiên tạo đối tượng ThoiGian do ta truyền vào đối tượng DateTime nên hàm khởi dựng thứ nhất được thực hiện, hàm này sẽ gán giá trị 5 cho biến Giay. Còn khi tạo đối tượng ThoiGian thứ hai, hàm khởi dựng thứ hai được thực hiện, hàm này không gán giá trị cho biến Giay nên biến này vẫn còn lưu giữ lại giá trị 30 khi khởi tạo ban đầu.

 

Bộ khởi dựng sao chép

 

Bộ khởi dựng sao chép thực hiện việc tạo một đối tượng mới bằng cách sao chép tất cả các biến từ một đối tượng đã có  và cùng một kiểu dữ liệu. Ví dụ chúng ta muốn đưa một đối tượng ThoiGian vào bộ khởi dựng lớp ThoiGian để tạo một đối tượng ThoiGian mới có cùng giá trị với đối tượng ThoiGian cũ. Hai đối tượng này hoàn toàn khác nhau và chỉ giống nhau ở giá trị biến thành viên sao khi khởi dựng.

Ngôn ngữ  C# không cung cấp bộ khởi dựng sao chép, do đó chúng ta phải tự tạo ra. Việc sao chép các thành phần từ một đối tượng ban đầu cho một đối tượng mới như sau:

public ThoiGian( ThoiGian tg)

 

_{

 

Nam = tg.Nam; Thang = tg.Thang; Ngay = tg.Ngay; Gio = tg.Gio;

Phut = tg.Phut; Giay = tg.Giay;

_}

 

Khi đó ta có thể sao chép từ một đối tượng ThoiGian đã hiện hữu như sau:

 

ThoiGian t2 = new ThoiGian( t1 );

Trong đó t1 là đối tượng ThoiGian đã tồn tại, sau khi lệnh trên thực hiện xong thì đối tượng

t2 được tạo ra như bản sao của đối tượng t1.

 

Từ khóa this

 

Từ khóa this được dùng để tham chiếu đến thể hiện hiện hành của một đối tượng. Tham chiếu this này được xem là con trỏ ẩn đến tất các phương thức không có thuộc tính tĩnh trong một lớp. Mỗi phương thức có thể tham chiếu đến những phương thức khác và các biến thành viên thông qua tham chiếu this này.

Tham chiếu this này được sử dụng thường xuyên theo ba cách:

Sử dụng khi các biến thành viên bị che lấp bởi tham số đưa vào, như  trường hợp sau:

 

public void SetYear( int Nam)

 

_{

 

this.Nam = Nam;

 

 

 

}

Như trong đoạn mã trên phương thức SetYear sẽ thiết lập giá trị của biến thành viên Nam, tuy nhiên do tham số đưa vào có tên là Nam, trùng với biến thành viên, nên ta phải dùng tham chiếu this để xác định rõ các biến thành viên và tham số được truyền vào. Khi đó this.Nam chỉ đến biến thành viên của đối tượng, trong khi Nam chỉ đến tham số.

Sử dụng tham chiếu this để truyền đối tượng hiện hành vào một tham số của một phương thức của đối tượng khác:

public void Method1( OtherClass otherObject )

 

_{

 

// Sử dụng tham chiếu this để truyền tham số là bản

 

// thân đối tượng đang thực hiện. otherObject.SetObject( this );

_}

 

Như trên cho thấy khi cần truyền một tham số là chính bản thân của đối tượng đang thực hiện

thì ta bắt buộc phải dùng tham chiếu this để truyền.

Các thứ ba sử dụng tham chiếu this là mảng chỉ mục (indexer), phần này sẽ được trình bày chi tiết trong chương 9.

Sử dụng các thành viên tĩnh (static member)

 

Những  thuộc  tính  và  phương  thức  trong  một  lớp  có  thể  là  những  thành  viên  thể  hiện (instance members) hay những thành viên tĩnh (static members). Những thành viên thể hiện hay thành viên của đối tượng liên quan đến thể hiện của một kiểu dữ liệu. Trong khi thành viên tĩnh được xem như một phần của lớp. Chúng ta có thể truy cập đến thành viên tĩnh của một lớp thông qua tên lớp đã được khai báo. Ví dụ chúng ta có một lớp tên là Button và có hai thể hiện của lớp tên là btnUpdate và btnDelete. Và giả sử lớp Button này có một phương thức tĩnh là Show(). Để truy cập phương thức tĩnh này ta viết :

Button.Show();

Đúng hơn là viết:

 

btnUpdate.Show();

Ghi chú: Trong ngôn ngữ  C# không cho phép truy cập đến các phương thức tĩnh và các biến thành viên tĩnh thông qua một thể hiện, nếu chúng ta cố làm điều đó thì trình biên dịch C# sẽ báo lỗi, điều này khác với ngôn ngữ  C++.

Trong một số ngôn ngữ thì có sự phân chia giữa phương thức của lớp và các phương thức khác (toàn cục) tồn tại bên ngoài không phụ thuộc bất cứ một lớp nào. Tuy nhiên, điều này không cho phép trong C#, ngôn ngữ C# không cho phép tạo các phương thức bên ngoài của lớp, nhưng ta có thể tạo được các phương thức giống như  vậy bằng cách tạo các phương thức tĩnh bên trong một lớp.

 

Phương  thức tĩnh  hoạt  động ít  nhiều  giống như phương thức toàn cục, ta  truy cập  phương thức này mà không cần phải tạo bất cứ thể hiện hay đối tượng của lớp chứa phương thức toàn cục. Tuy nhiên, lợi ích của phương thức tĩnh vượt xa phương thức toàn cục vì phương thức tĩnh được bao bọc trong phạm vi của một lớp nơi nó được định nghĩa, do vậy ta sẽ không gặp tình trạng lộn xộn giữa các phương thức trùng tên do chúng được đặt trong namespace.

Ghi chú: Chúng ta không nên bị cám dỗ bởi việc tạo ra một lớp chứa toàn bộ các phương thức linh tinh. Điều này có thể tiện cho công việc lập trình nhưng sẽ điều không mong muốn

và  giảm tính  ý nghĩa  của việc  thiết  kế hướng  đối  tượng.  Vì  đặc  tính  của việc  tạo  các đối tượng là xây dựng các phương thức và hành vi xung quanh các thuộc tính hay dữ liệu của đối tượng.

 

Gọi một phương thức tĩnh

 

Như chúng ta đã biết phương thức Main() là một  phương thức tĩnh.  Phương  tĩnh  được xem như là phần hoạt động của lớp hơn là của thể hiện một lớp. Chúng cũng không cần có một tham chiếu this hay bất cứ thể hiện nào tham chiếu tới.

Phương  thức  tĩnh  không  thể  truy cập  trực  tiếp  đến  các thành  viên  không  có  tính  chất  tĩnh (nonstatic). Như vậy Main() không  thể gọi  một  phương  thức không  tĩnh  bên  trong  lớp.  Ta xem lại đoạn chương trình minh họa trong ví dụ 4.2:

using System;

 

public class Class1

 

_{

 

public void SomeMethod(int p1, float p2)

 

_{

 

Console.WriteLine(“Ham nhan duoc hai tham so: {0} va {1}”, p1,p2);

 

}

 

_}

 

public class Tester

 

_{

 

static void Main()

 

_{

 

int var1 = 5;

 

float var2 = 10.5f;

 

Class1 c = new Class1();

 

c.SomeMethod( var1, var2 );

 

}

 

_}

Phương thức SomeMethod() là phương thức không tĩnh của lớp Class1, do đó để truy cập được phương thức của lớp này cấn phải tạo một thể hiện là một đối tượng cho lớp Class1.

 

Sau  khi tạo thì có  thể thông qua đối tượng c ta có thể gọi được được  phương thức Some- Method().

 

Sử dụng bộ khởi dựng tĩnh

 

Nếu một lớp khai báo một bộ khởi tạo tĩnh (static constructor), thì được đảm bảo rằng phương thức khởi dựng tĩnh này sẽ được thực hiện trước bất cứ thể hiện nào của lớp được tạo ra.

Ghi chú: Chúng ta không thể điều khiển chính xác khi nào thì phương thức khởi dựng tĩnh này được thực hiện. Tuy nhiên ta biết chắc rằng nó sẽ được thực hiện sau khi chương trình chạy và trước bất kì biến đối tượng nào được tạo ra.

Theo ví dụ 4.4 ta có thể thêm một bộ khởi dựng tĩnh cho lớp ThoiGian như sau:

 

static ThoiGian()

 

_{

 

Ten = “Thoi gian”;

 

_}

 

Lưu ý rằng ở đây không có bất cứ thuộc tính truy cập nào như public trước bộ khởi dựng tĩnh. Thuộc tính truy cập không cho phép theo sau một phương thức khởi dựng tĩnh. Do phương thức tĩnh nên không thể truy cập bất cứ biến thành viên không thuộc loại tĩnh, vì vậy biến thành viên Name bên trên cũng phải được khai báo là tĩnh:

private static string Ten;

Cuối cùng ta thêm một dòng vào phương thức ThoiGianHienHanh() của lớp ThoiGian:

 

public void ThoiGianHienHanh()

 

_{

 

System.Console.WriteLine(“ Ten: {0}”, Ten); System.Console.WriteLine(“ Thoi Gian:\t {0}/{1}/{2}  {3}:{4}:{5}”,

Ngay, Thang, Nam, Gio, Phut, Giay);

 

_}

 

Sau khi thay đổi ta biên dịch và chạy chương trình được kết quả sau:

 

Ten: Thoi Gian

 

Thoi Gian:  5/6/2002  18:35:20

Mặc dù chương trình thực hiện tốt, nhưng không cần thiết phải tạo ra bộ khởi dựng tĩnh để phục vụ cho mục đích này. Thay vào đó ta có thể dùng chức năng khởi tạo biến thành viên như sau:

private static string Ten = “Thoi Gian”;

Tuy nhiên, bộ khởi tạo tĩnh có hữu dụng khi chúng ta cần cài đặt một số công việc mà không

thể thực hiện được thông qua chức năng khởi dựng và công việc cài đặt này chỉ được thực hiện duy nhất một lần.

 

Sử dụng bộ khởi dựng private

 

Như đã nói ngôn ngữ C# không có phương thức toàn cục và hằng số toàn cục. Do vậy chúng ta có thể tạo ra những lớp tiện ích nhỏ chỉ để chứa các phương thức tĩnh. Cách thực hiện  này luôn  có  hai  mặt  tốt  và  không  tốt.  Nếu  chúng  ta  tạo  một  lớp  tiện  ích  như  vậy và không muốn bất cứ một thể hiện nào được tạo ra. Để ngăn ngừa việc tạo bất cứ thể hiện của lớp ta tạo ra bộ khởi dựng không có tham số và không làm gì cả, tức là bên trong thân của phương thức rỗng, và thêm vào đó phương thức này được đánh dầu là private. Do không có bộ khởi dựng public, nên không thể tạo ra bất cứ thể hiện nào của lớp.

 

Sử dụng các thuộc tính tĩnh

 

Một vấn đề đặt ra là làm sao kiểm soát được số thể hiện của một lớp được tạo ra khi thực hiện chương trình. Vì hoàn toàn ta không thể tạo được biến toàn cục để làm công việc đếm số thể hiện của một lớp.

Thông thường các biến thành viên tĩnh được dùng để đếm số thể hiện đã được được tạo ra của một lớp. Cách sử dụng này được áp dụng trong minh họa sau:

Ví dụ 4.5: Sử dụng thuộc tính tĩnh để đếm số thể hiện.

—–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—

 

using System;

 

public class Cat

 

_{

 

public Cat()

 

_{

 

instance++;

 

_}

 

public static void HowManyCats()

 

_{

 

Console.WriteLine(“{0} cats”, instance);

 

_}

 

private static int instance =0;

 

_}

 

public class Tester

 

_{

 

static void Main()

 

_{

 

Cat.HowManyCats(); Cat mun = new Cat(); Cat.HowManyCats();

_{Cat muop = new Cat();}

 

Cat miu = new Cat();

 

Cat.HowManyCats();

 

}

 

_}

 

—–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—

Kết quả:

 

0 cats

 

1 cats

 

3 cats

—–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—-–—

Bên trong lớp Cat ta khai báo một biến thành viên tĩnh tên là instance biến này dùng để đếm

số thể hiện của lớp Cat, biến này được khởi tạo giá trị 0. Lưu ý rằng biến thành viên tĩnh được xem là thành phần của lớp, không phải là thành viên của thể hiện, do vậy nó sẽ không được khởi tạo bởi trình biên dịch khi tạo các thể hiện. Khởi tạo tường minh là yêu cầu bắt buộc với các biến thành viên tĩnh. Khi một thể hiện được tạo ra thì bộ dựng của lớp Cat sẽ thực hiện tăng biến instance lên một đơn vị.

 

Hủy đối tượng

 

Ngôn ngữ C# cung cấp cơ chế thu dọn (garbage collection) và do vậy không cần phải khai báo tường minh các phương thức hủy. Tuy nhiên, khi làm việc với các đoạn mã không được quản lý thì cần phải khai báo tường minh các phương thức hủy để giải phóng các tài nguyên.

C# cung cấp ngần định một phương thức để thực hiện điều khiển công việc này, phương thức

đó là Finalize() hay còn gọi là bộ kết thúc. Phương thức Finalize này sẽ được gọi bởi cơ chế thu dọn khi đối tượng bị hủy.

Phương thức kết thúc chỉ giải phóng các tài nguyên mà đối tượng nắm giữ, và không tham chiếu  đến  các đối  tượng  khác.  Nếu  với  những  đoạn  mã bình  thường  tức  là chứa  các tham chiếu kiểm soát được thì không cần thiết phải tạo và thực thi phương thức Finalize(). Chúng ta chỉ làm điều này khi xử lý các tài nguyên không kiểm soát được.

Chúng ta không bao giờ gọi một phương thức Finalize() của một đối tượng một cách trực tiếp, ngoại trừ gọi phương thức này của lớp cơ sở khi ở bên trong phương thức Finalize() của chúng ta. Trình thu dọn sẽ thực hiện việc gọi Finalize() cho chúng ta.

 

 

_{Cách Finalize thực hiện}