Tổng quan về lập trình hướng đối tượng

Lập trình hướng đối tượng: Giới thiệu và khái niệm cơ bản

Trong bài viết này, chúng ta sẽ khám phá về lập trình hướng đối tượng với C#. Chúng ta sẽ tìm hiểu về lập trình hướng đối tượng là gì và những đặc điểm cơ bản của nó.

Lập trình hướng đối tượng là gì?

Sự tiến hoá của các phương pháp lập trình

Trước tiên, hãy xem xét phương pháp lập trình không có cấu trúc:

• Phương pháp này là phương pháp đầu tiên xuất hiện. Đơn giản chỉ việc viết toàn bộ mã lệnh vào một hàm main duy nhất và chạy.
• Ngôn ngữ sử dụng phương pháp này là Assembly (hợp ngữ).
• Nhược điểm của phương pháp này:
  • Sử dụng biến toàn cục dẫn đến lãng phí bộ nhớ.
  • Lệnh goto được sử dụng nhiều lần, gây khó khăn trong việc sử dụng lại đoạn chương trình.
  • Khó hiểu, khó bảo trì và không thể tái sử dụng.
  • Khó phát triển các ứng dụng lớn.

Tiếp theo là lập trình có cấu trúc (lập trình thủ tục):

• Sau một thời gian tồn tại, người ta nhận ra nhược điểm của phương pháp trước đó và đưa ra giải pháp là chia chương trình lớn thành các chức năng, mỗi chức năng được đưa vào một hàm. Khi cần sử dụng chức năng nào, ta chỉ cần gọi hàm tương ứng.
• Mỗi chương trình con có thể được chia nhỏ hơn.
• Hầu hết các ngôn ngữ lập trình đều hỗ trợ phương pháp này.
• Ưu điểm:
  • Chương trình được module hóa, dễ hiểu và dễ bảo trì.
  • Dễ dàng tạo ra các thư viện phần mềm.

Tuy nhiên, phương pháp này cũng có nhược điểm:

• Dữ liệu và xử lý tách rời.
• Khi cấu trúc dữ liệu thay đổi, thuật toán cũng phải thay đổi.
• Không tự động khởi tạo và giải phóng dữ liệu động.
• Không mô tả được đầy đủ và trung thực hệ thống trong thực tế.

Tiếp theo là lập trình hướng đối tượng, phương pháp mà chúng ta sẽ tìm hiểu trong series này.

Khái niệm lập trình hướng đối tượng

Với mục tiêu xây dựng một phương pháp lập trình trực quan, mô tả chân thực hệ thống trong thực tế, phương pháp lập trình hướng đối tượng ra đời.

Lập trình hướng đối tượng là phương pháp lập trình dựa trên kiến trúc lớp (class) và đối tượng (object).

Một định nghĩa khác về lập trình hướng đối tượng là phương pháp lập trình dựa trên kiến trúc lớp và đối tượng.

Một số khái niệm cơ bản trong lập trình hướng đối tượng

Đối tượng

Trong lập trình hướng đối tượng, đối tượng được hiểu như là một thực thể: người, vật hoặc một bảng dữ liệu,...

Một đối tượng bao gồm hai thông tin: thuộc tính và phương thức.

• Thuộc tính là thông tin, đặc điểm của đối tượng. Ví dụ: một người có họ tên, ngày sinh, màu da, kiểu tóc,...
• Phương thức là thao tác, hành động mà đối tượng có thể thực hiện. Ví dụ: một người có thể nói, đi, ăn, uống,...

Lớp

Các đối tượng có các đặc tính tương tự nhau được gom lại thành một lớp đối tượng.

Bên trong lớp cũng có hai thành phần chính là thuộc tính và phương thức.

Ngoài ra, lớp còn được dùng để định nghĩa kiểu dữ liệu mới.

Sự khác nhau giữa đối tượng và lớp

Lớp là một khuôn mẫu, còn đối tượng là một thể hiện cụ thể dựa trên khuôn mẫu đó.

Hãy lấy một ví dụ để hiểu rõ hơn:

• Khi nói về con mèo, lớp chính là loài mèo. Loài mèo có các thông tin và đặc điểm như 4 chân, 2 mắt, có đuôi, có chiều cao, có cân nặng, màu lông,... Cũng như có các hành động như kêu meo meo, đi, ăn, ngủ,...
• Như vậy, mọi động vật thuộc loài mèo đều có những đặc điểm như vậy.
• Đối tượng chính là một con mèo cụ thể như con mèo con nằm dưới chân.

Một ví dụ khác là về xe ôtô:

• Lớp chính là khuôn mẫu của xe với các đặc trưng như có 4 bánh và có thiết kế tương tự như hình vẽ. Đối tượng chính là các chiếc xe ôtô cụ thể như Toyota Camry, Honda City, Ford Ranger.

Sự xuất hiện của lớp và đối tượng chính là đặc trưng của phương pháp lập trình hướng đối tượng. Nó đã giải quyết được các khuyết điểm của phương pháp lập trình hướng cấu trúc và giúp biểu diễn tốt hơn thế giới thực trên máy tính.

Các đặc điểm của lập trình hướng đối tượng

Lập trình hướng đối tượng có 4 đặc điểm chính:

• Tính đóng gói: Các dữ liệu và phương thức có liên quan được đóng gói thành các lớp để dễ quản lý và sử dụng. Ngoài ra, đóng gói còn che giấu một số thông tin và chi tiết cài đặt nội bộ để bên ngoài không thể nhìn thấy.

• Tính trừu tượng: Khi viết chương trình theo phong cách hướng đối tượng, ta cần rút tỉa ra những đặc trưng chung của các đối tượng và trừu tượng thành các interface. Sau đó, chúng ta thiết kế cách chúng sẽ tương tác với nhau.

• Tính kế thừa: Lớp cha có thể chia sẻ dữ liệu và phương thức cho các lớp con, giúp chương trình ngắn gọn và tiết kiệm thời gian. Chi tiết về tính kế thừa sẽ được trình bày ở bài tiếp theo.

• Tính đa hình: Các đối tượng thuộc các lớp khác nhau có thể hiểu cùng một thông điệp theo các cách khác nhau. Điều này giúp linh hoạt trong việc sử dụng và tái sử dụng mã nguồn.

Kết luận

Nội dung trong bài viết này giúp chúng ta hiểu về lập trình hướng đối tượng:

• Lập trình hướng đối tượng là gì?

Để hiểu sâu hơn về lập trình hướng đối tượng, hãy tiếp tục đón xem bài viết tiếp theo về CLASS TRONG LẬP TRÌNH HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG.

Cảm ơn các bạn đã theo dõi bài viết. Đừng ngần ngại để lại bình luận hoặc góp ý của mình để chúng ta có thể cùng phát triển bài viết tốt hơn. Hãy luôn luyện tập, thử thách và không ngại khó!

Thảo luận: Nếu bạn có bất kỳ khó khăn hoặc thắc mắc về khóa học, hãy đặt câu hỏi trong phần BÌNH LUẬN bên dưới hoặc trong mục HỎI & ĐÁP trên thư viện Howkteam.com để nhận được sự hỗ trợ từ cộng đồng.