Giáo trình

Tìm hiểu C# và ứng dụng

Science and Technology

Lớp và đối tượng trong C#

Tác giả: phamvanviet truonglapvy

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 tương nào đó. Các đối tượng có cùng lớp thì có cùng các biến thành viên và phương thức.

Định nghĩa lớp

Định nghĩa một lớp mới với cú pháp như sau:

[attribute][bổ  từ  truy xuất] class định danh [:lớp cơ  sở]
{
thân lớp
}
Khai báo một lớp

public class Tester
{
public static int Main( )
{
...
}
}

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.

Khai báo , tạo và sử dụng lớp
using System;
public class Time
{
// phương thức public
public void DisplayCurrentTime( )
{
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( );
}
}

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:

Các bổ từ truy xuất
Từ khóa Giải thích
Public Truy xuất mọi nơi
Protected Truy xuất trong nội bộ lớp hoặc trong các lớp con
Internal Truy xuất trong nội bộ 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

Các tham số của phương thức

Mỗi phương thức có thể không có tham số mà cũng có thể có nhiều tham số. Các tham số theo sau tên phương thức và đặt trong cặp ngoặc đơn. Ví dụ như phương thức SomeMethodsau:

Các tham số và cách dùng chúng trong công thức

using System;
public class MyClass
{
public void SomeMethod(int firstParam, float secondParam)
{
Console.WriteLine("Here are the parameters received: {0}, {1}", firstParam, secondParam);
}
}
public class Tester
{
static void Main( )
{
int howManyPeople = 5;
float pi = 3.14f;
MyClass mc = new MyClass( );
mc.SomeMethod(howManyPeople, pi);
}
}

Tạo đối tượng

Tạo một đối tượng bẳng cách khai báo kiểu và sau đó dùng từ khoá new để tạo như trong Java và C++.

Hàm dựng - Constructor

Hàm dựng là phương thức đầu tiên được triệu gọi và chỉ gọi một lần khi khởi tạo đối tượng, nó nhằm thiết lập các tham số đầu tiên cho đối tượng. Tên hàm dựng trùng tên lớp; còn các mặt khác như phương thức bình thường.

Nếu lớp không định nghĩa hàm dựng, trình biên dịch tự động tạo một hàm dựng mặc định. Khi đó các biến thành viên sẽ được khởi tạo theo các giá trị mặc định:

Kiểu cơ sở và giá trị mặc định
Kiểu Giá trị mặc định
số (int, long, …) 0
bool false
char ‘\0’ (null)
enum 0
Tham chiếu null
Cách tạo hàm đựng
public class Time
    {
    // public accessor methods
    public void DisplayCurrentTime( )
    {
    System.Console.WriteLine("{0}/{1}/{2} {3}:{4}:{5}", Month, Date, Year, Hour, Minute, Second);
    }
    // constructor
    public Time(System.DateTime dt)
    {
    Year = dt.Year; Month = dt.Month; Date = dt.Day; Hour = dt.Hour;
    Minute = dt.Minute; Second = dt.Second;
    }
    // private member variables int Year;
    int Month; int Date; int Hour; int Minute; int Second;
    }
    public class Tester
    {
    static void Main( )
    {
    System.DateTime currentTime = System.DateTime.Now; Time t = new Time(currentTime); t.DisplayCurrentTime( );
    }
    }
    

K ết quả:

11/16/2000 16:21:40

Khởi tạo

Ta có thể khởi tạo giá tri các biến thành viên theo ý muốn bằng cách khởi tạo nó trong constructor của lớp hay có thể gán vào trực tiếp lúc khai báo. Với giá trị khởi tạo này thì khi một đối tượng khai báo kiểu của lớp này thì giá trị ban đầu là các giá trị khởi tạo chứ không phải là giá trị mặc định.

Hàm dựng sao chép

Hàm dựng sao chép (copy constructor) là sao chép toàn bộ nội dung các biến từ đối tượng đã tồn tại sang đối tượng mới khởi tạo.

Một hàm dựng sao chép

public Time(Time existingTimeObject)
{
Year = existingTimeObject.Year; Month = existingTimeObject.Month; Date = existingTimeObject.Date; Hour = existingTimeObject.Hour;
Minute = existingTimeObject.Minute;
Second = existingTimeObject.Second;
}

Từ khoá this

Từ khoá this được dùng để tham chiếu đến chính bản thân của đối tượng đó.


public void SomeMethod (int hour)
{
this.hour = hour;
}

Sử dụng các thành viên tĩnh

Các đặc tính và phương thức của một lớp có thể là thànhviênthhiện(instance member)hay thànhviêntĩnh. Thành viên thể hiện thì kết hợp với thể hiện của một kiểu, trong khi các thành viên của static nó lại là một phần của lớp. Ta có thể truy cập các thành viên static thông qua tên của lớp mà không cần tạo một thể hiện lớp.

Cách gọi một thành viên tĩnh

Phương thức tĩnh (static) được nói là hoạt động trong lớp. Do đó, nó không thể được tham chiếu thischỉ tới. Phương thức static cũng không truy cập trực tiếp vào các phương thức không static được mà phải dùng qua thể hiện của đối tượng.

Cách sủ dụng phương thức tĩnh

using System;
public class MyClass
{
public void SomeMethod(int firstParam, float secondParam)
{
Console.WriteLine(
"Here are the parameters received: {0}, {1}", firstParam, secondParam);
}
}
public class Tester
{
static void Main( )
{
int howManyPeople = 5;
float pi = 3.14f;
MyClass mc = new MyClass( );
mc.SomeMethod(howManyPeople, pi);
}
}

Trong ví dụ trên phương thức Main() là tĩnh và phương thức SomeMethod() không là tĩnh.

Sử dụng hàm dựng tĩnh

Hàm dựng tĩnh (static constructor) sẽ được chạy trước khi bất kỳ đối tượng nào tạo ra.


static Time( )
{
Name = "Time";
}

Khi dùng hàm dựng tĩnh phải khá thận trọng vì nó có thể có kết quả khó lường.

Hàm dựng private

Khi muốn tạo một lớp mà không cho phép tạo bất kỷ một thể hiện nào của lớp thì ta dùng hàm dựng private.

Sử dụng các trường tĩnh

Cách dùng chung các biến thành viên tĩnh là giữ vết của một số các thể hiện mà hiện tại nó đang tồn tại trong lớp đó.

Cách dùng trường tĩnh

using System;
public class Cat
{
public Cat( )
{
instances++;
}
public static void HowManyCats( )
{
Console.WriteLine("{0} cats adopted",instances);
}
private static int instances = 0;
}
public class Tester
{
static void Main( )
{
Cat.HowManyCats( );
Cat frisky = new Cat( ); Cat.HowManyCats( );
Cat whiskers = new Cat( ); Cat.HowManyCats( );
}
}

Kết quả :


      0 cats adopted
      1 cats adopted
      2 cats adopted

Ta có thể thấy được rằng phương thức static có thể truy cập vào biến static.

Hủy đối tượng

Giống với Java, C# cũng cung cấp bộ thu dọn rác tự động nó sẽ ngầm hủy các biến khi không dùng. Tuy nhiên trong một số trường hợp ta cũng cần hủy tường minh, khi đó chỉ việc cài đặt phương thức Finalize(),phương thức này sẽ được gọi bởi bộ thu dọn rác. Ta không cần phải gọi phương thức này.

Hủy tử của C#

Hủy tử của C# cũng giống như hủy tử trong C++. Khai báo một hủy tử theo cú pháp:

~<định danh>() {}
    

trong đó, định danh của hủy tử trùng với dịnh danh của lớp. Để hủy tường minh ta gọi phương thức Finalize()của lớp cơ sở trong nội dung của hủy tử này.

Finalize hay Dispose

Finalize không được pháp gọi tường minh; tuy nhiên trong trường hợp ta đang giữ môt tài nguyên hệ thống và hàm gọi có khả năng giải phóng tài nguyên này, ta sẽ cài đặt giao diện IDisposable (chí có một phương thức Dispose). Giao diện sẽ được đề cập đến sau.

Câu lệnh using

Bởi vì ta không thể chắc rằng Dispose() sẽ được gọi và vì việc giải phóng tài nguyên không thể xác định được, C# cung cấp cho ta lệnh using để đảm bảo rằng Dispose() sẽ được gọi trong thời gian sớm nhất. Ví dụ sau minh hoạ vấn đề này:

Sử dụng Using
using System.Drawing;
class Tester
{
public static void Main( )
{
using (Font theFont = new Font("Arial", 10.0f))
{
// sử  dụng theFont
} // phương thức Dispose của theFont được gọi
Font anotherFont = new Font("Courier",12.0f);
using (anotherFont)
{
// sử  dụng anotherFont
} // phương thức Dispose của anotherFont được gọi
}
}

Truyền tham số

C# cung cấp các tham số refđể h iệu chỉnh giá trị của những đối tượng bằng các tham chiếu.

Truyền bằng tham chiếu

Một hàm chỉ có thể trả về một giá trị. Trong trường hợp muốn nhận về nhiều kết quả, ta sử dụng chính các tham số truyền cho hàm như các tham số có đầu ra (chứa trị trả về). Ta gọi tham số truyền theo kiểu này là tham chiếu.

Trong C#, tất cả các biến có kiểu tham chiếu sẽ mặc định là tham chiếu khi các biến này được truyền cho hàm. Các biến kiểu giá trị để khai báo tham chiếu, sử dụng từ khóa ref.

Trị trả về trong tham số

public class Time
{
// một phương thức public
public void DisplayCurrentTime( )
{
System.Console.WriteLine("{0}/{1}/{2} {3}:{4}:{5}", Month, Date, Year, Hour, Minute, Second);
}
public int GetHour( )
{
return Hour;
}
public void GetTime(ref int h, ref int m, ref int s)
{
h = Hour;
m = Minute;
s = Second;
}
// hàm dựng
public Time(System.DateTime dt)

{
Year = dt.Year;
Month = dt.Month;
Date = dt.Day;
Hour = dt.Hour;
Minute = dt.Minute; Second = dt.Second;
}
// 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 t = new Time(currentTime); t.DisplayCurrentTime( );
int theHour = 0; int theMinute = 0; int theSecond = 0;
t.GetTime(ref theHour, ref theMinute, ref theSecond);
System.Console.WriteLine("Current time: {0}:{1}:{2}", theHour, theMinute, theSecond);
}
}

Kết quả :

11/17/2000 13:41:18
       Current time: 13:41:18

Truyền tham số đầu ra (out parameter)

Như đã có đề ập ở các chương trước, dể sử dụng được, một biến phải được khai báo và khởi tạo giá trị ban đầu. Như trong [link] các biến theHour, theMinute, theSecond phải được khởi tạo giá trị 0 trước khi truyền cho hàm GetTime. Sau lời gọi hàm thì giá trị các biến sẽ thay đổi ngay, vì vậy C# cung cấp từ khóa out để không cần phải khởi tạo tham số trước khi dùng. Ta sửa khai báo hàm GetTime trong ví dụ trên như sau:

public void GetTime(out int h, out int m, out int s)

Hàm Main() không cần khởi tạo trước tham số

int theHour, theMinute, theSecond;
t.GetTime(out theHour, out theMinute, out theSecond);

Vì các tham số không được khời gán trước nên trong thân hàm (như trường hợp này là GetTime) không thể sử dung các tham số (thực hiện phép lấy giá trị tham số) này trước khi khởi gán lại trong thân hàm.


public void GetTime(out int h, out int m, out int s)
{
int nKhong_y_nghia = h; // lỗi, h chưa khởi gán
}

Nạp chồng phương thức và hàm dựng

Ta muốn có nhiều phương thức cùng tên mà mỗi phương thức lại có các tham số khác nhau, số lượng tham số cũng có thể khác nhau. Như vậy ý nghĩa của các phương thức được trong sáng hơn và các phương thức linh động hơn trong nhiều trường hợp. Nạp chồng cho phép ta làm được việc này.

Nạp chồng hàm dựng

public class Time
{
// public accessor methods
public void DisplayCurrentTime( )
{
System.Console.WriteLine("{0}/{1}/{2} {3}:{4}:{5}", Month, Date, Year, Hour, Minute, Second);
}
// constructors
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;
}
// private member variables 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 t = new Time(currentTime); t.DisplayCurrentTime( );
Time t2 = new Time(2000,11,18,11,03,30);
t2.DisplayCurrentTime( );
}
}

Đóng gói dữ liệu với property

Trong lập trình C++, thông thường để đọc hoặc gán giá trị cho biến thành viên, lập trình viên thường viết hai hàm get set tương ứng cho biến. C# cung cấp khai báo hàm chung gọi là property cho hàm get và set.

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 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. Trong thân set, có biến mặc dịnh là value, biến này sẽ mang kiểu đã được khai báo property, như trong trường hợp trên là string. Biến value sẽ nhận giá trị được gán cho Property. Cách sử dụng một Property như sau:

// trong thân của một hàm
	DocGia dgMoi = new DocGia();

	// sử  dung property set
	dgMoi.HoTen = "Nguyễn Văn A";

	// sử  dụng property get
	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.

Minh hoạ dùng một Property

public class Time
{
// public accessor methods
public void DisplayCurrentTime( )
{
System.Console.WriteLine("Time\t: {0}/{1}/{2} {3}:{4}:{5}", month, date, year, hour, minute, second);
}
// 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( )
{
System.DateTime currentTime = System.DateTime.Now; Time t = new Time(currentTime); t.DisplayCurrentTime( );
int theHour = t.Hour;
System.Console.WriteLine("\nRetrieved the hour: {0}\n",
theHour);
theHour++;
t.Hour = theHour;
System.Console.WriteLine("Updated the hour: {0}\n", theHour);
}
}

Phương thức get

Thân của phương thức truy cập get cũng giống như các phương thức khác nhưng phương thức này trả về một đối tượng kiểu là một đặc tính của lớp. Ví dụ muốn lấy Hour như sau:

get { return hour; }

Phương thức set

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.


set { hour = value; }

Các trường chỉ đọc

C# cung cấp từ khoá readonly để khai báo các biến thành viên. Các biến khai báo kiểu này chỉ cho phép gán giá trị cho biến một lần vào lúc khởi tạo qua constructor.

Đánh giá:
0 dựa trên 0 đánh giá
Nội dung cùng tác giả
 
Nội dung tương tự