Bài giảng Lập trình C++: Chương 7 - GV. Nguyễn Văn Hùng

Bài giảng Lập trình C++ - Chương 7: Lập trình có cấu trúc và Lập trình HĐT 2/24 của GV. Nguyễn Văn Hùng thực hiện nhằm giúp người học nắm được các kiến thức cơ bản về lập trình hướng đối (HĐT) tượng; các đặc điểm, đặc trưng của lập trình HĐT.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Lập trình C++: Chương 7 - GV. Nguyễn Văn Hùng LẬP TRÌNH C++ (3 Tín chỉ) Gv: Nguyễn Văn Hùng Khoa: Khoa học máy tính Ngôn ngữ lập trình C++ 1/23 CHƯƠNG 7: LẬP TRÌNH HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG (OOP)  Mục tiêu  Giới thiệu các kiến thức cơ bản về Lập trình hướng đối (HĐT) tượng; các đặc điểm, đặc trưng của lập trình HĐT .  Nội dung  Lập trình có cấu trúc và Lập trình HĐT  Một số khái niệm cơ bản  Đặc điểm của Lập trình HĐT Ngôn ngữ lập trình C++ Chương 7: Lập trình có cấu trúc và Lập trình HĐT 2/24 7.1 Lập trình có cấu trúc và Lập trình HĐT  Phương pháp Lập trình có cấu trúc: - Lập trình cấu trúc là tổ chức chương trình thành các chương trình con (được gọi là hàm trong C++). - Một chương trình cấu trúc gồm các cấu trúc dữ liệu (như biến, mảng, bản ghi) và các hàm. Ngôn ngữ lập trình C++ Chương 7: Lập trình có cấu trúc và Lập trình HĐT 3/24 7.1 Lập trình có cấu trúc và Lập trình HĐT  Phương pháp Lập trình HĐT (OOP) - Lập trình hướng đối tượng là lập trình có cấu trúc + trừu tượng hóa dữ liệu. - Có nghĩa là chương trình tổ chức dưới dạng cấu trúc. Tuy nhiên, việc thiết kế chương trình sẽ xoay quanh dữ liệu, lấy dữ liệu làm trung tâm. Ngôn ngữ lập trình C++ Chương 7: Lập trình có cấu trúc và Lập trình HĐT 4/24 7.1 Lập trình có cấu trúc và Lập trình HĐT  Phương pháp Lập trình HĐT (OOP) - Với lập trình cấu trúc thuần túy, trong đó dữ liệu được khai báo riêng rẽ, tách rời với thao tác xử lý. Do đó, việc xử lý dữ liệu thường không thống nhất khi chương trình được xây dựng từ nhiều người dùng khác nhau. => Lập trình HĐT là phương pháp phân tích và thiết kế phần mềm dựa trên kiến trúc lớp và đối tượng. Ngôn ngữ lập trình C++ Chương 7: Lập trình có cấu trúc và Lập trình HĐT 5/24 7.1 Lập trình có cấu trúc và Lập trình HĐT  Phương pháp Lập trình HĐT (OOP) - Quá trình phát triển của các phương pháp lập trình - Lập trình tuyến tính - Lập trình có cấu trúc - Sự trừu tượng hóa dữ liệu - Lập trình hướng đối tượng Ngôn ngữ lập trình C++ Chương 7: Lập trình có cấu trúc và Lập trình HĐT 6/24 7.1 Lập trình có cấu trúc và Lập trình HĐT So sánh 2 phương pháp lập trình: Lập trình cấu trúc Hướng đối tượng Hàm Đối tượng Các thao tác Hàm Dữ liệu Đối tượng Đối tượng Hàm Các thao tác Các thao tác Dữ liệu Dữ liệu Ngôn ngữ lập trình C++ Chương 7: Lập trình có cấu trúc và Lập trình HĐT 7/24 7.2 Một số khái niệm cơ bản - Trừu tượng hóa - Đối tượng - Thuộc tính và phương thức - Lớp - Truyền thông điệp Ngôn ngữ lập trình C++ Chương 7: Lập trình có cấu trúc và Lập trình HĐT 8/24 Sự trừu tượng hóa Trừu tượng hóa là kỹ thuật chỉ trình bày các đặc điểm cần thiết của vấn đề mà không trình bày những chi tiết cụ thể hay những lời giải thích phức tạp của vấn đề đó. Ví dụ: Con người có các đặc tính sau: - Tên - Tuổi - Địa chỉ - Chiều cao - Màu tóc …  Những chi tiết nào là quan trọng khi phát triển - Ứng dụng khách hàng mua sắm? - Điều tra tội phạm? Ngôn ngữ lập trình C++ Chương 7: Lập trình có cấu trúc và Lập trình HĐT 9/24 Sự trừu tượng hóa - Trừu trượng hóa được phân làm 2 loại: - Trừu tượng hóa dữ liệu (Data Abstraction): là tiến trình xác định và nhóm các thuộc tính và các hành động liên quan đến các thực thể đặc thù trong ứng dụng đang phát triển - Trừu tượng hóa chương trình (Program Abstraction): là một sự trừu tượng hóa dữ liệu mà làm cho các dịch vụ thay đổi theo dữ liệu Ngôn ngữ lập trình C++ Chương 7: Lập trình có cấu trúc và Lập trình HĐT 10/24 Đối tượng Đối tượng (Object) là một thực thể phần mềm bao bọc các thuộc tính và các phương thức liên quan - Các đối tượng là chìa khóa để hiểu được kỹ thuật hướng đối tượng - Đối tượng thế giới thực là thực thể cụ thể có cả trạng thái (states) và hành động (behaviour) Ví dụ: Đối tượng con chó có các trạng thái: tên, màu, giống, vui sướng … và các hành động: ăn, ngủ, sủa, vẫy tai, chạy, bệnh… => xác định các trạng thái và hành động của đối tượng xe đạp? Ngôn ngữ lập trình C++ Chương 7: Lập trình có cấu trúc và Lập trình HĐT 11/24 Đối tượng - Đối tượng phần mềm có thể dùng để biểu diễn đối tượng thế giới thực nhưng trạng thái được gọi là thuộc tính - attribute (các biến) và hành động được gọi là phương thức - method (các hàm) trong JAVA. Còn trong C++ thì gọi là dữ liệu thành viên và hàm thành viên Ví dụ: Ngôn ngữ lập trình C++ Chương 7: Lập trình có cấu trúc và Lập trình HĐT 12/24 Đối tượng Ví dụ: Một đối tượng phần mềm mô phỏng cho hình chữ nhật có các thuộc tính để xác định trạng thái của hình chữ nhật như chiều dài 10cm và chiều rộng là 6cm. Và có các phương thức: tính chu vi, diện tích - Trong lập trình OOP thì một đối tượng cụ thể được gọi là một thể hiện (instance) Ngôn ngữ lập trình C++ Chương 7: Lập trình có cấu trúc và Lập trình HĐT 13/24 Thuộc tính và Phương thức Thuộc tính (attribute) là dữ liệu trình bày các đặc điểm về một đối tượng - Mọi đối tượng của một lớp phải có cùng các thuộc tính nhưng giá trị của các thuộc tính thì có thể khác nhau - Một thuộc tính của đối tượng có thể nhận các giá trị khác nhau tại các thời điểm khác nhau Ví dụ: đối tượng hình chữ nhật có các thuộc tính chiều dài, chiều rộng có thể nhận các giá trị khác nhau. Và tại mỗi thời điểm khác nhau thì giá trị chiều dài hoặc chiều rộng c ...