Bài giảng lập trình hướng đối tượng dùng c + + chương 3 lớp và đối tượng

Khai báo lớp: thuộc tính 1/5 Là dữ liệu khai báo trong lớp Cú pháp giống như khai báo biến Có thể là một đối tượng nhưng phải khác đối tượng của lớp đang định nghĩa con trỏ hay tham chiế

Nội dung

1 Khái niệm lớp và đối tượng

2 Toán tử gán

3 Phương thức thiết lập (constructor)

4 Phương thức huỷ (destructor)

5 Con trỏ this

6 Lớp template

Với member_list là đặc tả các thành viên

Theo quy ước, tên lớp bắt đầu bởi ký tự C

Khai báo lớp (2/2)

Thành viên của lớp gồm

 Thành viên dữ liệu (data member)  thuộc tính

 Hàm thành viên (member function)  phương

Khai báo lớp: thuộc tính (1/5)

Là dữ liệu khai báo trong lớp

Cú pháp giống như khai báo biến

Có thể là một đối tượng nhưng phải khác đối tượng của lớp đang định nghĩa (con trỏ hay tham chiếu: OK)

Không thể vừa khai báo, vừa khởi tạo

Khai báo lớp: thuộc tính (2/5)

class CTime //Lớp thời gian{

private:

int hour = 1; // Error

int minute, second;

public:

void SetTime(int h, int m, int s);void Print();

};

Khai báo lớp: phương thức (3/5)

Hàm khai báo trong lớp (còn gọi là giao diện)

Có thể truy cập các thành viên dữ liệu và hàm thành viên khác

Cài đặt trong lớp  hàm inline

Khai báo lớp: cài đặt phương thức (5/5)

class CMyTime {

Thuộc tính truy xuất thành viên (1/3)

(member access specifier)

Xác định phạm vi của các thành viên của lớp có thể được sử dụng trực tiếp từ bên ngoài phạm vi lớp hay không

Các thuộc tính: private, protected, public

public (mặc định đối với thành viên của struct)

Có thể được truy xuất từ bên ngoài lớp

cout << x << "," << y << endl;

} };

void f() {

CMyClass m;

cout<<m.x; // Error

cout<<m.y; //OK m.Print(); //OK }

Sử dụng lớp đối tượng (1/4)

Tạo đối tượng

Sử dụng lớp giống như dùng struct, khai báo một biến lớp (tạo đối tượng) như khai báo biến struct

Khai báo con trỏ, tham chiếu tới lớp

 Có thể khai báo con trỏ/ tham chiếu đến một đối tượng thuộc cùng lớp (truy cập gián tiếp)

 Con trỏ/ tham chiếu không là instance của lớp

t3->SetTime(1, 5, 7); t3->Print();

Sử dụng lớp đối tượng (3/4)

Mỗi đối tượng sẽ có một tập các dữ liệu riêng

(thuộc tính) được định nghĩa trong lớp

Tuy nhiên, tập các đối tượng thuộc cùng một lớp chỉ có chung duy nhất các định nghĩa hàm (phương thức)

Sử dụng đối tượng (4/4)

SetTime() Print()

hour=12 minute=5 second=5

hour=11 minute=15 second=15

Toán tử gán (2/2)

Mỗi thành viên của một đối tượng này được sao chép riêng rẽ đến cùng một thành viên tương ứng của đối tượng khác

Chú ý đối với các thành viên dữ liệu chứa vùng nhớ cấp phát động hoặc con trỏ

Phương thức thiết lập (Constructor) (1/9)

Khởi tạo các thành viên dữ liệu khi đối tượng được tạo ra

Constructor được gọi tự động mỗi khi một instance của lớp được tạo

Constructor thường được dùng để khởi tạo giá trị ban đầu hoặc cấp phát động cho các thành viên dữ liệu

Phải có thuộc tính truy xuất là public

Constructor có thể có tham số (kể cả tham số mặc định) và đa năng hóa

} void main() {

CMyTime t1; //gọi constructor (1) t1.Print();

CMyTime t2(5,15,30);//gọi constructor (2)

t2.Print();

}

Mỗi lớp có duy nhất một constructor mặc định

Nếu không định nghĩa thì TBD sẽ tự tạo một constructor mặc định và constructor này rỗng (không làm gì)  Thành viên dữ liệu sẽ có giá trị

“rác”

Phương thức thiết lập mặc định (6/9)

class CMyTime {

Phương thức thiết lập sao chép (7/9)

(Copy Constructor)

Tạo ra 01 đối tượng mới giống với 01 đối tượng đã có

Có 01 tham số là một tham chiếu đến 01 đối tượng của cùng lớp

C++ cung cấp sẵn constructor sao chép: sao chép từng thành viên dữ liệu từ đối tượng cũ sang đối tượng mớiNếu cần thực hiện các công việc khởi tạo khác

 Định nghĩa lại constructor sao chép

CMyTime(CMyTime & t); //Copy constructor

… };

Phương thức thiết lập sao chép (9/9)

Toán tử gán vs Constructor sao chép

Toán tử gán không tạo ra đối tượng mới: chỉ thực hiện phép gán giữa 2 đối tượng đã tồn tại

Constructor sao chép được dùng để tạo một đối tượng mới và gán nội dung của một đối tượng đã tồn tại cho đối tượng mới vừa tạo

Phương thức huỷ (Destructor) (1/4)

Tự động gọi khi đối tượng bị hủy bỏ (đối tượng rời khỏi phạm vi của nó)

Đặc điểm

 Tên trùng với tên lớp & theo sau bởi ký tự “~”

 Không có tham số & không có trả về giá trị

 Phải có thuộc tính truy xuất là public

Phương thức huỷ (2/4)

Đặc điểm

 Chỉ có duy nhất một destructor trong lớp

 Nếu một lớp không có định nghĩa destructor thì TBD sẽ tạo ra một destructor mặc định rỗng

 Destructor thường được dùng để thực hiện việc giải phòng vùng nhớ đã được cấp phát trước khi một đối tượng bị huỷ bỏ

Đối tượng hằng & thành viên hằng (1/7)

Dùng từ khóa const đối với đối tượng của một lớp để báo cho biết đối tượng đó không thể thay đổi

const CMyTime t(1,20,30);

t.SetTime(2,20,30); // Error

t.Print(); // Error???

Đối tượng hằng & thành viên hằng (2/7)

Khi một đối tượng là hằng, một số TBD cấm hoàn toàn gọi bất kỳ hàm thành viên nào của đối tượng

đó, một số TBD thì đưa cảnh báo (warning)

Để khắc phục, có thể khai báo các hàm thành viên

là hằng  Để đảm bảo nó không sửa đổi đối tượng

Đối tượng hằng & thành viên hằng (3/7)

class CMyTime {

//Thiet lap hour

void SetMinute(int m); //Thiet lap minute

void SetSecond(int s);

//Thiet lap second

//Cac ham get int GetHour() const; //Tra ve hour int GetMinute() const; //Tra ve minute int GetSecond() const; //Tra ve second void Print() const;

};

Đối tượng hằng & thành viên hằng (4/7)

CMyTime::CMyTime(int h, int m, int s)

return minute;

} int CMyTime::GetSecond() const {

return second;

} void CMyTime::Print() const {

cout<<hour<<":"<<minute<<":"; cout<<second<<endl;

}

Thành viên dữ liệu hằng

Phải cung cấp một bộ khởi tạo thành viên (member initializer) cho constructor để khởi tạo giá trị ban đầu cho thành viên dữ liệu đó

Nếu có nhiều thành viên dữ liệu hằng thì phải cung cấp nhiều bộ khởi tạo thành viên cách nhau bởi dấu phẩy

Đối tượng hằng & thành viên hằng (6/7)

CMyClass::CMyClass(int c, int a) : x(a), y(a)

{

count = c;

}

Thành viên là đối tượng của lớp khác (1/5)

Khi một đối tượng đi vào phạm vi, constructor của

nó được gọi một cách tự động  Cần phải mô tả các tham số được truyền tới các constructor của đối tượng thành viên

Các đối tượng thành viên được xây dựng theo thứ

tự mà chúng được khai báo và trước đối tượng của lớp chứa chúng

Thành viên là đối tượng của lớp khác (2/5)

class CDate

{

int day, month, year;

int TestDay (int d);

year=y;

day=TestDay (d);

}

Thành viên là đối tượng của lớp khác (3/5)

int CDate::TestDay (int d)

{

static int days[]={31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31};

if ((d>0) && (d<=days [ month -1]))

Thành viên là đối tượng của lớp khác (4/5)

CPerson::CPerson (char *st,int bday,int bmonth,int byear,int wday,int wmonth,int

wyear) : birth_day (bday, bmonth, byear), work_day (wday, wmonth, wyear)

Thành viên là đối tượng của lớp khác (5/5)

Một đối tượng thành viên cần được khởi tạo thông qua một bộ khởi tạo thành viên

Nếu một bộ khởi tạo thành viên không được cung cấp thì constructor mặc định của đối tượng thành viên sẽ được gọi một cách tự động

Hàm friend (1/4)

Được định nghĩa bên ngoài phạm vi của lớp đó

 Không phải là phương thức của lớp

Có quyền truy cập đến các thành viên private và protected

Hàm friend: Hàm toàn cục (3/4)

class CCount {

private:

int x ; public:

CCount () {

… };

class A {

…

friend int B::fa(A x);

};

Lớp friend

Một lớp là friend của một lớp khác thì tất cả các hàm thành viên của lớp này đều là friend của lớp đó

Cú pháp:

friend class_name;

class B;

class A {

…

friend class B;

… };

Con trỏ this (1/6)

Xác định chính xác đối tượng nào đang gọi để nó truy cập đến đúng dữ liệu của đối tượng tương ứngMỗi đối tượng có một con trỏ this lưu địa chỉ của đối tượng (trỏ đến chính nó) để khi mỗi lần gọi một hàm  this được truyền cho hàm đó để hàm biết chính xác đối tượng nào đang gọi

Con trỏ this (2/6)

Khi nào sử dụng con trỏ this?

Khi trong phương thức muốn trả về đối tượng đang gọi hàm

Phương thức cần lưu lại đối tượng cũ trước khi thay đổi dữ liệu

Để phân biệt thành viên dữ liệu trong đối tượng với biến của riêng hàm khi trùng tên

int x; public:

A(int x);

… };

A::A(int x) {

this -> x = x;

}

Trùng tên (? phân biệt)

CMyTime & SetTime(int h, int m, int s);

CMyTime & SetHour(int h); //Thiet lap hour

CMyTime & SetMinute(int m); //Thiet lap minute

CMyTime & SetSecond(int s); //Thiet lap second

//Cac ham get int GetHour() const; //Tra ve hour int GetMinute() const; //Tra ve minute int GetSecond() const; //Tra ve second void Print() const;

Con trỏ this (5/6)

CMyTime::CMyTime(CMyTime & t) {

hour=t.hour;

minute=t.minute;

second=t.second;

} CMyTime & CMyTime::SetTime(int h, int m, int s) {

hour=(h>=0 && h<24)?h:0;

return *this;

} CMyTime & CMyTime::SetMinute(int m) {

minute=(m>=0 && m<60)?m:0;

return *this;

}

Thành viên tĩnh (static) (1/5)

Mỗi đối tượng của một lớp có bản sao chép của chính nó cho tất cả các thành viên dữ liệu của lớpMuốn có duy nhất một bản sao thành viên dữ liệu dùng chung cho tất cả các đối tượng của lớp

toàn cục nhưng nằm trong một lớp nào đó (độc lập với các đối tượng)

Thành viên tĩnh (2/5)

Hàm thành viên muốn truy cập đến thành viên dữ liệu tĩnh thì hàm thành viên đó phải là hàm thành viên tĩnh

Các thành viên tĩnh có thể tồn tại ngay cả khi không có đối tượng của lớp đó

Muốn thành viên của lớp là thành viên tĩnh, thêm

từ khóa static phía trước

Thành viên tĩnh (3/5)

Thành viên dữ liệu tĩnh phải được khởi tạo trước khi

sử dụng Được khởi tạo bên ngoài lớp theo cú pháp:

type class_name :: static_data_member_name = value;

Để truy cập thành viên tĩnh không thông qua đối tượng, thêm vào đầu tên lớp và toán tử định phạm vi

 class_name :: static_data_member_name

 class_name :: method_name (parameters)

Hàm thành viên tĩnh không được là hàm thành viên hằng

CChicken t;

t.CounterDisplay();

}

t2[1].Print();

Cấp phát động cho đối tượng (1/2)

Các đối tượng có thể cấp phát động giống như các

dữ liệu khác thông qua các toán tử new và delete

Toán tử new tự động gọi hàm constructor và toán

tử delete tự động gọi destructor

Lấy địa chỉ của một thành viên

& class_name :: member_name

->* Truy cập tới thành viên khi đối tượng của lớp &

thành viên của đối tượng đều xác định bởi con trỏ

.*

Được sử dụng khi đối tượng được chỉ ra trực tiếp còn các thành viên của nó thì được xác định nhờ con trỏ

cout<<endl;

} };

 template < class identifier > class_declaration

 template < typename identifier > class_declaration

void Fun();

};

template <class T, int n>

void CTable <T, n> ::Fun() {

… }

CTable <int, 10> x;

Lớp template (6/9)

template <class T, int n>

class CTable {

private:

T a[n]

… public:

void Fun();

};

template <class T, int n>

void CTable <T, n> ::Fun() {

… }

CTable <int, 10> x;

CTable <int, 10> t1; CTable <float, 10> t2;

t2 = t1; //Error

CTable <int, 10> t3; CTable <int, 12> t4;

t4 = t3; //Error

CTable <int, 10> t5; CTable <int, 10> t6; t6 = t5; //OK

friend class A;

friend int Fun(int);

… };

… } ; template <class T>

int F(T a) {

… }

template <class T>

class CMyClass {

…

friend class CMyPoint<int>; friend int F(float);

… };

template <class T>

int F(T a)

{

… }

template <class T>

class CMyClass

{

…

template <class U>friend class CMyPoint<U>;

template <class U>friend int F(U);

… };

Hàm template và lớp template là friend

Q&A