HỌC VIỆN KỸ THẬT QUÂN SỰ KHOA CÔNG NGHỆ THÔNG TIN ĐỀ CƯƠNG BÀI GIẢNG HỌC PHẦN: LẬP TRÌNH HƯỚNG ĐỐI TƯỢNG Bộ môn: Công nghệ phần mềm Giáo viên: 1) Phạm Thị Bích Vân Bài I: Giới thiệu Lập trình hướng đối tượng Thời lượng: tiết (GV giảng: 3) Mục đích, yêu cầu: Giới thiệu cho sinh viên tổng quan lập trình hướng đối tượng Ưu điểm so với phương pháp lập trình trước Các đặc tính quan trọng Lập trình hướng đối tượng Các ngôn ngữ hỗ trợ lập trình hướng đối tượng Nội dung: a) Nội dung chi tiết: • Mẫu hình lập trình hướng đối tượng (OOP) • Lập trình phi cấu trúc: − Còn gọi lập trình tuyến tính − Giải toán tương nhỏ, tương đối đơn giản gồm chương trình − Gồm dãy câu lệnh • Lập trình có cấu trúc − Về chất, chương trình chia nhỏ thành chương trình riêng rẽ (còn gọi hàm hay thủ − tục) Mỗi chương trình thực công việc rời rạc chương trình lớn hơn, phức tạp Nhược điểm phương pháp lập trình truyền thống: − − − − − • − Chương trình khó kiểm soát Khó khăn việc bổ sung, nâng cấp chương trình Khi thay đổi, bổ sung liệu dùng chung phải thay đổi gần tất thủ tục/hàm liên quan Khả sử dụng lại đoạn mã chưa nhiều Không mô tả đầy đủ, trung thực hệ thống thực tế Lập trình hướng đối tượng Xuất phát từ hai hạn chế lập trình cấu trúc: + Không kiểm soát thay đổi liệu có nhiều chương trình thay đổi biến chung + Không tiết kiệm tài nguyên Lập trình hướng đối tượng đời để giải toán lớn với mục đích: + Đóng gói liệu (hạn chế truy cập) (Thể việc trừu tượng hóa, đóng goi vào lớp) + Cho phép sử dụng lại mã nguồn (Thể việc kế thừa) Ý tượng: Kết hợp liệu hàm (function) vào đơn vị gọi đối tượng Trong − − • • function thực thao tác liệu Là phương pháp lập trình: + Mô tả xác đối tượng giới + Lấy đối tượng làm tảng xây dựng thuật toán + Thiết kế xoay quanh liệu hệ thống + Chương trình chia thành lớp đối tượng + Dữ liệu đóng gói, che dấu bảo vệ + Đối tượng làm việc với qua thông báo + Chương trình thiết kết theo cách từ lên (bottom-up) Một số chế lập trình HĐT Trừu tượng hóa − Trừu tượng hoá liệu: trình mô hình hoá thuộc tính lớp dựa thuộc tính − Bộ môn Công nghệ phần mềm − đối tượng tương ứng Loại bớt thuộc tính cá biệt, giữ lại thuộc tính chung Trừu tượng hoá chức năng: trình mô hình hoá phương thức lớp dựa hành − động đối tượng Loại bỏ hành động cá biệt giữ lại hành động chung Những ưu điểm việc trừu tượng hóa là: • − − − • − + Tập trung vào vấn đề cần quan tâm + Xác định đặc tính thiết yếu hành động cần thiết + Giảm thiểu chi tiết không cần thiết Sự đóng gói Khái niệm: Là chế ràng buộc liệu thao tác liệu thành thể thống Đóng gói gồm: Bao gói: người dùng giao tiếp với hệ thống qua giao diện Che dấu: ngăn chặn thao tác không phép từ bên Ưu điểm: Quản lý thay đổi Bảo vệ liệu Tính kế thừa • − Khái niệm: Khả cho phép xây dựng lớp thừa hưởng thuộc tính lớp có Đặc điểm: Lớp nhận bổ sung thành phần Hoặc định nghĩa thuộc tính lớp cha Các loại kế thừa: Đơn kế thừa Đa kế thừa Tính đa hình Cho phép lớp định nghĩa phương thức trùng nhau: tên, số lượng kiểu − tham số, kiểu trả Việc định nghĩa phương thức trùng lớp kế thừa gọi nạp chồng phương thức Khi gọi phương thức trùng tên, dựa vào đối tượng gọi mà chương trình thực − • phương thức lớp tương ứng, đó, cho kết khác Ví dụ: Lớp người, lớp nhân viên, lớp sinh viên có phương thức Show() Các ngôn ngữ OOP − − Xuất phát từ tư tưởng ngôn ngữ SIMULA67, trung tâm nghiên cứu Palo Alto (PARC) hang XEROR tập trung 10 năm nghiên cứu để hoàn thiện ngôn ngữ OOP với tên gọi Smalltalk Sau ngôn ngữ OOP đời Eiffel, Clos, Loops, Flavors, Object Pascal, Object C, C++, Delphi, Java… • Nhận xét OOP Ưu điểm chính: − Loại bỏ đoạn mã lặp lại − Tạo chương trình an toàn, bảo mật − Dễ dàng mở rộng nâng cấp − Rút ngắn thời gian xây dựng hệ thống − Tăng suất hiệu − Chương trình thiết kế theo qui trình b) Nội dung thảo luận: Nhược điểm phương pháp lập trình trước ưu điểm phương pháp lập trình hướng đối tượng c) Nội dung tự học: Ôn lại ngôn ngữ lập trình C++ d) Bài tập (bắt buộc, mở rộng): Tài liệu tham khảo Bộ môn Công nghệ phần mềm • Lập trình hướng đối tượng với C++ / Lê Đăng Hưng, Tạ Tuấn Anh, Nguyễn Hữu Đức, Nguyễn Thanh Thủy (Chủ biên), - Hà Nội : Khoa học Kỹ thuật, 2009 -346 trang Chương I • Giáo trình C++ & lập trình hướng đối tượng / Phạm Văn Ất (Chủ biên), Lê Trường Thông – Hà Nội : Hồng Đức, 2009 -495 trang Phần I • Introduction to Object-Oriented Programming Using C++ / Peter Muller Globewide Network Academy (GNA, 1997 Mục 1, http://www.desy.de/gna/html/cc/Tutorial/tutorial.html • Object-Oriented Programming in C++ (4th Edition) / Robert Lafore Sams Publishing, 2002 Chapter Câu hỏi ôn tập - Thế lập trình phi cấu trúc? - Thế lập trình có cấu trúc? - Thế lập trình hướng đối tượng? - Thế Lớp đối tượng? - Các đặc tính lập trình hướng đối tượng? - Trừu tượng hóa gì? Điểm ý? - Tính đóng gói? - Tính kế thừa? - Tính đa hình? - Các ngôn ngữ hỗ trợ lập trình hướng đối tượng? Bộ môn Công nghệ phần mềm ... Introduction to Object-Oriented Programming Using C++ / Peter Muller Globewide Network Academy (GNA, 19 97 Mục 1, http://www.desy.de/gna/html/cc/Tutorial/tutorial.html • Object-Oriented Programming in C++... phát từ tư tưởng ngôn ngữ SIMULA67, trung tâm nghiên cứu Palo Alto (PARC) hang XEROR tập trung 10 năm nghiên cứu để hoàn thiện ngôn ngữ OOP với tên gọi Smalltalk Sau ngôn ngữ OOP đời Eiffel,