MỤC LỤC
Chính XEROR trên cơ sở ngôn ngữ OOP đã đề ra tư tưởng giao diện biểu tượng trên màn hình (icon base screen interface), kể từ đó Apple Macintosh cũng như Microsoft Windows phát triển giao diện đồ họa như ngày nay. Trong Microsoft Windows, tư tưởng OOP được thể hiện một cỏch rừ nột nhất đú là "chỳng ta click vào đối tượng", mỗi đối tượng có thể là control menu, control menu box, menu bar, scroll bar, button, minimize box, maximize box, … sẽ đáp ứng công việc tùy theo đặc tính của đối tượng.
Toán tử new còn có một thuận lợi khác, đó là tất cả các lỗi cấp phát động đều có thể bắt được bằng một hàm xử lý lỗi do người dùng tự định nghĩa. Khi toán tử new được sử dụng để cấp phát động và một lỗi xảy ra do cấp phát, C++ tự gọi đến hàm được chỉ bởi con trỏ này.
Các toán tử này được định nghĩa chỉ có một tham số và phải trả về một giá trị cùng kiểu với tham số của chúng. Toán tử (data_type) được dùng để chuyển đổi kiểu, nó phải trả về một giá trị có kiểu là data_type.
Đối với toán tử sizeof phải trả về một giá trị kiểu size_t (định nghĩa trong stddef.h). Không có giới hạn về kiểu của tham số và kiểu trả về của phép gán.
Không có "giao diện" để bảo đảm lập trình viên sử dụng dữ liệu chính xác và bảo đảm dữ liệu còn lại ở trạng thái thích hợp. Phần sau cài đặt lại cấu trúc Time ở ví dụ 3.1 như một lớp và chứng minh một số thuận lợi để việc tạo ra cái gọi là các kiểu dữ liệu trừu tượng (Abstract Data Types – ADT) như các lớp.
Mặc dù một hàm thành viên khai báo trong định nghĩa một lớp có thể định nghĩa bên ngoài định nghĩa lớp này, hàm thành viên đó vẫn còn bên trong phạm vi của lớp, nghĩa là tên của nó chỉ được biết tới các thành viên khác của lớp ngoại trừ tham chiếu thông qua một đối tượng của lớp, một tham chiếu tới một đối tượng của lớp, hoặc một con trỏ trỏ tới một đối tượng của lớp. Bằng cách cung cấp các tham số mặc định cho constructor, ngay cả nếu không có các giá trị nào được cung cấp trong một constructor thì đối tượng vẫn được bảo đảm để trong một trạng thái phù hợp vì các tham số mặc định.
Destructor của một lớp được gọi khi đối tượng được hủy bỏ nghĩa là khi sự thực hiện chương trình rời khỏi phạm vi mà trong đó đối tượng của lớp đó được khởi tạo. Destructor không thực sự hủy bỏ đối tượng – nó thực hiện "công việc nội trợ kết thúc" trước khi hệ thống phục hồi không gian bộ nhớ của đối tượng để nó có thể được sử dụng giữ các đối tượng mới.
Toán tử gán như thế bình thường được thực hiện bởi toán tử sao chép thành viên (Memberwise copy) – Mỗi thành viên của một đối tượng được sao chép riêng rẽ tới cùng thành viên ở đối tượng khác (Chú ý rằng sao chép thành viên có thể phát sinh các vấn đề nghiêm trọng khi sử dụng với một lớp mà thành viên dữ liệu chứa vùng nhớ cấp phát động). Khi một thành viên dữ liệu của một lớp được khai báo const, một bộ khởi tạo thành viên (member initializer) phải được sử dụng để cung cấp cho constructor với giá trị ban đầu của thành viên dữ liệu đối với một đối tượng của lớp. Các đối tượng thành viên được xây dựng theo thứ tự mà trong đó chúng được khai báo (không theo thứ tự mà chúng được liệt kê trong danh sách bộ khởi tạo thành viên của constructor) và trước các đối tượng của lớp chứa đựng chúng được xây dựng.
Khi đối tượng của lớp Employee tồn tại, thành viên Count có thể được tham chiếu thông qua bất kỳ hàm thành viên nào của một đối tượng Employee – trong ví dụ này, Count được tham chiếu bởi cả constructor lẫn destructor. Nếu điều kiện trong khẳng định cho trước là sai, một thông báo lỗi chứa số dòng, điều kiện được kiểm tra, và tên file trong đó sự khẳng định xuất hiện được in, và chương trình kết thúc. Không giống như các thành viên không tĩnh, một hàm thành viên tĩnh không có con trỏ this bởi vì các thành viên dữ liệu tĩnh và các hàm thành viên tĩnh tồn tại độc lập với bất kỳ đối tượng nào của lớp.
Toán tử () được dùng để gọi hàm, toán tử này gồm hai toán hạng: toán hạng đầu tiên là tên hàm, toán hạng thứ hai là danh sách các tham số của hàm. Toán tử này có dạng giống như toán tử [] và khi đa năng toán tử này thì hàm toán tử tương ứng phải là thành viên của một lớp.
Một lớp có thể tồn tại chắc chắn bởi chính nó, nhưng khi một lớp được sử dụng với cơ chế của sự kế thừa thì lớp trở thành hoặc là một lớp cơ sở mà cung cấp các thuộc tính và các hành vi cho các lớp khác, hoặc là lớp trở thành một lớp dẫn xuất mà kế thừa các thuộc tính và các hành vi. Trong chương trình chính (file CT5_1.CPP) gán một con trỏ lớp dẫn xuất (địa chỉ của đối tượng C) cho con trỏ lớp cơ sở PointPtr và xuất đối tượng C của Circle bằng toán tử chèn dòng của lớp Point (ở dòng 14 và 15). Chú ý rằng giá trị của diện tích là 0.0 bởi vì tính toàn này dựa trên giá trị khụng tồn tại của Radius (từ dũng 23 đến 27).Rừ ràng, truy cập cỏc thành viờn dữ liệu mà khụng phải ở đú thì nguy hiểm.
Một bộ khởi tạo lớp cơ sở (sử dụng cú pháp giống như bộ khởi tạo thành viên) có thể được cung cấp trong constructor lớp dẫn xuất để gọi tường minh constructor lớp cơ sở, mặt khác constructor lớp dẫn xuất sẽ gọi constructor mặc định lớp cơ sở. Các constructor lớp cơ sở và các toán tử gán lớp cơ sở không được kế thừa bởi lớp dẫn xuất.Tuy nhiên, các constructor và các toán tử gán lớp dẫn xuất có thể gọi các constructor và các toán tử gán lớp cơ sở. Các destructor được gọi theo thứ tự ngược lại thứ tự gọi các constructor, vì thế destructor lớp dẫn xuất được gọi trước destructor lớp cơ sở của nó.
Phép gán theo chiều hướng ngược lại là không cho phép bởi vì gán một đối tượng lớp cơ sở cho đối tượng lớp dẫn xuất sẽ cho phép thêm các thành viên lớp dẫn xuất không xác định. Một con trỏ trỏ tới một đối tượng lớp dẫn xuất có thể được chuyển đổi ngầm định thành một con trỏ trỏ tới một đối tượng lớp cơ sở bởi vì một đối tượng lớp dẫn xuất là một đối tượng lớp cơ sở. Ở đây chúng ta thấy có hai lớp cở sở A cho lớp D, và trình biên dịch không thể nào nhận biết được việc truy cập X1 được kế thừa thông qua B hoặc truy cập X1 được kế thừa thông qua C.
Nhờ khai báo virtual cho phương thức Base::Display() nên sẽ không thực hiện gọi phương thức Base::Display() một cách cứng nhắc trong hàm Show() mà chuẩn bị một cơ chế mềm dẻo cho việc gọi phương thức Display() tùy thuộc vào sự xác định kiểu của tham số vào lúc chạy chương trình. Nếu như con trỏ vptr trong B chỉ đến vị trí trên bảng phương thức ảo ứng với phương thức Base::Display(), thì con trỏ vptr trong D vẫn còn chỉ đến phương thức Derived::Display() cho dù D bị chuyển kiểu thành Base. Do có khai báo virtual đối với phương thức Derived::Print(int,double), chúng ta có thể nói phương thức này sẽ mở đầu cho một đường dây phương thức ảo Print(int,double) mới nếu sau lớp Derived còn có các lớp dẫn xuất của nó.
Khi một đối tượng thuộc lớp có phương thức ảo, để thực hiện cơ chế kết nối động, trình biên dịch sẽ tạo thêm một con trỏ vptr như một thành viên của lớp, con trỏ này có nhiệm vụ quản lý địa chỉ của phương thức ảo. Ngược lại do một lớp chỉ có một bảng phương thức ảo nên khi một đối tượng thuộc lớp bị hủy bỏ, bảng phương thức ảo vẫn còn đó, và con trỏ vptr vẫn còn đó. Nếu destructor không là phương thức ảo thì khi giải phóng đối tượng B chỉ có destructor của lớp cơ sơ được gọi mà thôi nhưng khi destructor là phương thức ảo thì khi giải phóng đối tượng B (ở dòng 25) destructor của lớp dẫn xuất được gọi thực hiện rồi đến destructor của lớp cơ sơ.
Bằng cách này, chúng ta tiếp tục tìm các đặc tính chung cho đến tột cùng của các đối tượng. Sau đó cài đặt theo hướng đối tượng từ trên xuống bằng cách cài đặt lớp cơ sở chung nhất. Tiếp tục cài đặt các lớp dẫn xuất trên cơ sở các đặc tính chung của từng nhóm đối tượng.
Ví dụ 7.2: Giả sử cuối năm học cần trao giải thưởng cho các sinh viên xuất sắc và các giảng viên có nhiều công trình khoa học được công bố trên tạp chí. Các lớp trong cây phả hệ như hình 7.5: lớp Nguoi để quản lý hồ sơ cá nhân, lớp SinhVien quản lý về sinh viên và lớp GiangVien quản lý giảng viên. Trước hết chúng ta cần có lớp cơ sở Shape để lưu trữ thông tin chung cho các hình, sau đó là hai lớp dẫn xuất Rectangle về hình hình chữ nhật và Circle về hình tròn như hình 7.7.
Việc xử lý file của C++ sử dụng các lớp ifstream để thực hiện các thao tác nhập file, ofstream cho các thao tác xuất file, và fstream cho các thao tác nhập/xuất file. Toán tử trích dòng trả về zero (false) khi kết thúc file (end-of-file) được bắt gặp trên một dòng; Ngược lại, toán tử trích dòng trả về một tham chiếu tới đối tượng xuyên qua đó nó được kéo theo. Nếu dữ liệu bất ngờ được xử lý, các cờ hiệu lỗi khác nhau được thiết lập mà người dùng có thể kiểm tra để xác định nếu một thao tác nhập/xuất thành công hoặc thất bại.