Java - Trừu tượng

Học Lập Trình Java Theo từ điển, trừu tượng là chất lượng xử lý ý tưởng thay vì các sự kiện. Ví dụ, khi bạn xem xét trường hợp e-mail, các chi tiết phức tạp như những gì xảy ra ngay khi bạn gửi e-mail, giao thức mà máy chủ email của bạn sử dụng bị ẩn khỏi người dùng. Vì vậy, để gửi một e-mail bạn chỉ cần gõ nội dung, đề cập đến địa chỉ của người nhận, và bấm gửi.

học lập trình java

Tương tự như vậy trong lập trình hướng đối tượng, trừu tượng là một quá trình ẩn các chi tiết thực hiện từ người dùng, chỉ có chức năng sẽ được cung cấp cho người dùng. Nói cách khác, người dùng sẽ có thông tin về những gì đối tượng làm thay vì nó làm như thế nào.

Trong Java, sự trừu tượng đạt được bằng cách sử dụng các lớp Abstract và các giao diện.

Lớp trừu tượng

Một lớp có chứa từ khóa trừu tượng trong khai báo của nó được gọi là lớp trừu tượng.

Các lớp trừu tượng có thể hoặc không thể chứa các phương thức trừu tượng , tức là, các phương thức không có phần thân (public void get ();)

Nhưng, nếu một lớp có ít nhất một phương thức trừu tượng, thì lớp đó phải được khai báo trừu tượng.

Nếu một lớp được khai báo trừu tượng, nó không thể được khởi tạo.

Để sử dụng một lớp trừu tượng, bạn phải kế thừa nó từ một lớp khác, cung cấp các triển khai thực hiện các phương thức trừu tượng trong nó.

Nếu bạn kế thừa một lớp trừu tượng, bạn phải cung cấp các triển khai cho tất cả các phương thức trừu tượng trong nó.

Thí dụ

Phần này cung cấp cho bạn một ví dụ về lớp trừu tượng. Để tạo một lớp trừu tượng, chỉ cần sử dụng từ khóa trừu tượng trước từ khóa lớp, trong khai báo lớp.

/* File name : Employee.java */
public abstract class Employee {
   private String name;
   private String address;
   private int number;

   public Employee(String name, String address, int number) {
      System.out.println("Constructing an Employee");
      this.name = name;
      this.address = address;
      this.number = number;
   }
   
   public double computePay() {
     System.out.println("Inside Employee computePay");
     return 0.0;
   }
   
   public void mailCheck() {
      System.out.println("Mailing a check to " + this.name + " " + this.address);
   }

   public String toString() {
      return name + " " + address + " " + number;
   }

   public String getName() {
      return name;
   }
 
   public String getAddress() {
      return address;
   }
   
   public void setAddress(String newAddress) {
      address = newAddress;
   }
 
   public int getNumber() {
      return number;
   }
}

Bạn có thể quan sát ngoại trừ các phương thức trừu tượng, lớp Employee giống với lớp bình thường trong Java. Lớp bây giờ là trừu tượng, nhưng nó vẫn có ba trường, bảy phương thức và một hàm tạo.

Bây giờ bạn có thể thử khởi tạo lớp Employee theo cách sau:

/* File name : AbstractDemo.java */
public class AbstractDemo {

   public static void main(String [] args) {
      /* Following is not allowed and would raise error */
      Employee e = new Employee("George W.", "Houston, TX", 43);
      System.out.println("\n Call mailCheck using Employee reference--");
      e.mailCheck();
   }
}

Khi bạn biên dịch lớp trên, nó cung cấp cho bạn lỗi sau:

Employee.java:46: Employee is abstract; cannot be instantiated
      Employee e = new Employee("George W.", "Houston, TX", 43);
                   ^
1 error

Thừa kế lớp trừu tượng

Chúng ta có thể kế thừa các thuộc tính của lớp Employee giống như lớp bê tông theo cách sau -

Thí dụ

/* File name : Salary.java */
public class Salary extends Employee {
   private double salary;   // Annual salary
   
   public Salary(String name, String address, int number, double salary) {
      super(name, address, number);
      setSalary(salary);
   }
   
   public void mailCheck() {
      System.out.println("Within mailCheck of Salary class ");
      System.out.println("Mailing check to " + getName() + " with salary " + salary);
   }
 
   public double getSalary() {
      return salary;
   }
   
   public void setSalary(double newSalary) {
      if(newSalary >= 0.0) {
         salary = newSalary;
      }
   }
   
   public double computePay() {
      System.out.println("Computing salary pay for " + getName());
      return salary/52;
   }
}

Ở đây, bạn không thể khởi tạo lớp Employee, nhưng bạn có thể khởi tạo lớp Salary Class và sử dụng cá thể này, bạn có thể truy cập tất cả ba trường và bảy phương thức của lớp Employee như hình dưới đây.

/* File name : AbstractDemo.java */
public class AbstractDemo {

   public static void main(String [] args) {
      Salary s = new Salary("Mohd Mohtashim", "Ambehta, UP", 3, 3600.00);
      Employee e = new Salary("John Adams", "Boston, MA", 2, 2400.00);
      System.out.println("Call mailCheck using Salary reference --");
      s.mailCheck();
      System.out.println("\n Call mailCheck using Employee reference--");
      e.mailCheck();
   }
}

Điều này tạo ra kết quả sau

Đầu ra

Constructing an Employee
Constructing an Employee
Call mailCheck using Salary reference --
Within mailCheck of Salary class 
Mailing check to Mohd Mohtashim with salary 3600.0

 Call mailCheck using Employee reference--
Within mailCheck of Salary class 
Mailing check to John Adams with salary 2400.0

Phương pháp trừu tượng

Nếu bạn muốn một lớp có chứa một phương thức cụ thể nhưng bạn muốn thực hiện thực tế phương thức đó được xác định bởi các lớp con, bạn có thể khai báo phương thức trong lớp cha làm trừu tượng.

từ khóa trừu tượng được sử dụng để khai báo phương thức là trừu tượng.

Bạn phải đặt từ khóa trừu tượng trước tên phương thức trong khai báo phương thức.

Một phương thức trừu tượng chứa chữ ký phương thức, nhưng không có phần thân phương thức.

Thay vì dấu ngoặc nhọn, một phương thức trừu tượng sẽ có dấu chấm phẩy (;) ở cuối.

Sau đây là một ví dụ về phương pháp trừu tượng.

Thí dụ

public abstract class Employee {
   private String name;
   private String address;
   private int number;
   
   public abstract double computePay();
   // Remainder of class definition
}

Khai báo một phương thức trừu tượng có hai hậu quả

Lớp chứa nó phải được khai báo là abstract.

Bất kỳ lớp nào kế thừa lớp hiện tại phải ghi đè lên phương thức trừu tượng hoặc tự khai báo là trừu tượng.

Lưu ý - Cuối cùng, một lớp con cháu phải thực hiện phương thức trừu tượng; nếu không, bạn sẽ có một hệ thống phân cấp các lớp trừu tượng không thể được khởi tạo.

Giả sử lớp Salary thừa hưởng lớp Employee, sau đó nó nên thực hiện phương thức computePay () như hình dưới đây

/* File name : Salary.java */
public class Salary extends Employee {
   private double salary;   // Annual salary
  
   public double computePay() {
      System.out.println("Computing salary pay for " + getName());
      return salary/52;
   }
   // Remainder of class definition
}