Viblo Learning
0

Inheritance trong Java: Classes, Superclasses, and Subclasses (Phần 1)

Các phần trong bài viết này bao gồm các phần như sau:

  • Classes, Superclasses, and Subclasses
  • Object: The Cosmic Superclass
  • Generic Array Lists
  • Object Wrappers and Autoboxing
  • Methods with a Variable Number of Parameters
  • Enumeration Classes
  • Reflection
  • Design Hints for Inheritance

Khi bạn kế thừa từ một lớp hiện có, bạn sử dụng lại (hoặc kế thừa) các phương thức (methods) của nó và bạn có thể thêm các phương thức và trường mới để điều chỉnh lớp mới của bạn thành tình huống mới. Thật sự, có thể nói kỹ thuật này rất cần thiết trong lập trình Java 👍

Classes, Superclasses, and Subclasses

Các bạn lưu ý, người Việt chúng ta hay gọi các thuật ngữ này là: Lớp (Classes), Lớp cha (Superclasses) và lớp con (Subclasses). Trong bài viết này, tôi sẽ gọi các từ chuyên ngành này theo kiểu người Việt cho nó thân thiệt hây 😇

Chúng ta sẽ sử dụng một lớp có tên là Employee.

Giả sử bạn làm việc cho một công ty, Người quản lý cũng giống như nhân viên ở nhiều khía cạnh. Người quản lý và nhân viên đều được trả lương. Tuy nhiên, trong khi Nhân viên sẽ chỉ được nhận tiền lương cơ bản thì Người quản lý ngoài nhận tiền lương cơ bản sẽ nhận thêm tiền thưởng nữa nếu họ quản lý tốt. Đây là tình huống đáng "khóc" phải kể đến trong việc dùng Thừa kế. Tại sao ư ? Chà, bạn cần xác định một Lớp mới trong Thừa kế, Manager, và thêm các chức năng. Nhưng bạn có thể dùng lại một số thứ mà bạn đã code trong lớp Employee.

Đây là cách bạn định nghĩa một lớp Managerkế thừa từ lớp Employee. Sử dụng từ khóa extends để biểu thị Thừa Kế:

class Manager extends Employee
{
    [Thêm phương thức và trường]
}
C++ Note
Tương tự trong C++, Java sử dụng từ khóa extends thay vì token. Tất cả các Thừa kế trong Java là kế thừa public; không có chức năng tương tự như C++ (thừa kế private và protected). 

extends

Từ khóa extends chỉ ra rằng bạn đang tạo một lớp (lớp con) xuất phát từ một lớp hiện có (lớp cha).

Lớp Manager có một trường mới bonus(tiền thưởng mà lớp Employeesẽ không có trường này) và thêm một phương thức mới setBonus

class Manager extends Employee
{
    private double bonus;
    . . .
    public void setBonus(double b)
    {
        bonus = b;
    }
}

Phương thức setBonus để set giá trị bonus

Manager boss = . . .;
boss.setBonus(5000);

Trong lớp Employee có 3 trường: name, salaryhireDay Và suy ra thì lớp Managercó 4 trường: name, salary, hireDay và thêm bonus

Tuy nhiên, có một trường hợp như thế này đối với phương thức getSalary thì đối tượng Nhân viên sẽ trả vềtiền lương cơ bản, nhưng đối tượng là Người quản lý thì trả về tiền lương cơ bản + tiền thưởng. Nên bạn cần cung cấp một phương phức mới để ghi đè (override) lên phương thức của Lớp cha:

class Manager extends Employee
{
    . . .
    public double getSalary()
    {
    . . .
    }
    . . .
}

Thoạt nhìn code tổng thể ở trên thì có vẻ đơn giản là chỉ cần return lại tổng tiền:

public double getSalary()
{
    return salary + bonus; // won't work
}

Tuy nhiên nó không hoạt động được! Phương thức getSalary của lớp Manager không có quyền truy cập trực tiếp vào các trường private (trường salary là trường private của Manager) của lớp cha.

Chúng ta sẽ cố thử một lần nữa:

public double getSalary()
{
    double baseSalary = getSalary(); // still won't work
    return baseSalary + bonus;
}

Tuy nhiên nó vẫn không hoạt động được ! Vì khi chúng ta chỉ gọi phương thức bằng getSalary(), chắc chắn nó sẽ tưởng rằng đang gọi một phương thức nào đó được viết trong lớp Manager nhưng thực sự thì không có sẵn getSalary() vì chúng ta sẽ thừa kế phương thức này ở lớp Employee, mà muốn Java nó biết thì chúng ta phải dùng một lệnh riêng biệt để nhận biết điều đấy là super 😅

super

Tóm lại, Chúng ta cần chỉ ra rằng chúng ta cần gọi phương thức getSalary của lớp cha (Employee) chứ không phải lớp hiện tại (Manager):

super.getSalary()

Thử lại lần cuối nè:

public double getSalary()
{
    double baseSalary = super.getSalary();
    return baseSalary + bonus;
}

Ok, nó hoạt động được rồi đấy! super là một đặc biệt từ khóa chỉ đạo trình biên dịch gọi các phương thức của lớp cha.

Như các bạn đã thấy, một lớp con có thể thêm các trường và phương thức hoặc ghi đè các phương thức của lớp cha. Tuy nhiên, Thừa kế không bao giờ có thể lấy đi bất kỳ trường hay phương thức nào.

C++ Note
Java sử dụng từ khóa super để gọi một phương thức siêu lớp. Trong C ++, bạn sẽ sử dụng tên của siêu lớp với toán tử :: thay vào đó.

Cuối cùng hãy để chúng tôi cung cấp một hàm dựng (constructor)

public Manager(String n, double s, int year, int month, int day)
{
    super(n, s, year, month, day);
    bonus = 0;
}

Ở đây super([có các tham số]) là cách gọi constructorcủa lớp cha Employee, với n, s, yeardaynhư tham số đưa vào. Hoặc nếu dùng super([không có các tham số])(tức super()) là cách gọi đến hàm dựng không tham số của Lớp cha. Nếu Lớp cha không có hàm dựng không có tham số mà lớp con vẫn gọi super()thì trình biên dịch Java báo lỗi.

Vì hàm dựng của Managerkhông được phép truy cập vào các trường private của lớp Employee, nên nó phải khởi tạo chúng thông qua một constructor. Hàm dựng constructorđược gọi với từ khóa super. Khi sử dụng phải là câu lệnh đầu tiên trong hàm dựng của lớp con.

Kết luận, super có hai ý nghĩa:

  • Gọi một phương thức hoặc thuộc tính của lớp cha.
  • Gọi một hàm dựng khác (của lớp cha) - ở khác lớp.

Liên hệ đến thiscó hai ý nghĩa:

  • Gọi một phương thức hoặc thuộc tính trong cùng một lớp.
  • Gọi một hàm dựng khác - ở cùng một lớp.

Manager boss = new Manager("Carl Cracker", 80000, 1987, 12, 15);
boss.setBonus(5000);
Employee[] staff = new Employee[3];
staff[0] = boss;
staff[1] = new Employee("Harry Hacker", 50000, 1989, 10, 1);
staff[2] = new Employee("Tony Tester", 40000, 1990, 3, 15);

Chúng tôi in ra tất cả lương của mọi nhân viên:

for (Employee e : staff)
    System.out.println(e.getName() + " " + e.getSalary());

Vòng lặp này in dữ liệu sau:

Carl Cracker 85000.0
Harry Hacker 50000.0
Tommy Tester 40000.0

Bây giờ staff[1]staff[2] mỗi người in mức lương cơ bản của họ vì họ là đối tượng của Employee. Tuy nhiên, staff[0] là một đối tượng Manager có phương thức getSalary thêm phần thưởng vào tiền lương cơ bản.

Nhưng điều đáng chú ý là lời gọi:

e.getSalary()

chọn ra phương thức getSalary chính xác. Lưu ý rằng loại khai báo của eEmployee, nhưng loại thực tế của đối tượng mà eđề cập có thể là Employee hoặc Manager.

Khi eđề cập đến đối tượng Employee, thì khi đó lời gọi e.getSalary()gọi đến phương thức getSalary của lớp Employee. Tuy nhiên, khi e đề cập đến một đối tượng Manager, thì phương thức getSalary của Lớp Manager được gọi thay thế. Trình biên dịch tự biết về loại thực tế của đối tượng mà e đề cập, và do đó có thể gọi phương thức đúng.

Thực tế là một biến đối tượng (như biến e) có thể tham chiếu đến nhiều loại thực tế được gọi là đa hình. Tự động chọn phương thức thích hợp trong thời gian chạy được gọi là liên kết động. Chúng ta thảo luận về cả hai chủ đề chi tiết hơn trong chương này.


Chương trình hoàn chỉnh để bạn tham khảo:

inheritance/ManagerTest.java:

package inheritance;

/**
    * This program demonstrates inheritance.
    * @version 1.21 2004-02-21
    * @author Cay Horstmann
*/

public class ManagerTest
{
    public static void main(String[] args)
    {
        // construct a Manager object
        Manager boss = new Manager("Carl Cracker", 80000, 1987, 12, 15);
        boss.setBonus(5000);

        Employee[] staff = new Employee[3];

        // fill the staff array with Manager and Employee objects
        staff[0] = boss;
        staff[1] = new Employee("Harry Hacker", 50000, 1989, 10, 1);
        staff[2] = new Employee("Tommy Tester", 40000, 1990, 3, 15);

       // print out information about all Employee objects
        for (Employee e : staff)
            System.out.println("name=" + e.getName() + ",salary=" + e.getSalary());
    }
}

inheritance/Employee.java:

package inheritance;

import java.util.Date;
import java.util.GregorianCalendar;

public class Employee
{
    private String name;
    private double salary;
    private Date hireDay;
   
    public Employee(String n, double s, int year, int month, int day)
    {
        name = n;
        salary = s;
        GregorianCalendar calendar = new GregorianCalendar(year, month -
1, day);
        hireDay = calendar.getTime();
    }

    public String getName()
    {
        return name;
    }
    public double getSalary()
    {
        return salary;
    }

    public Date getHireDay()
    {
        return hireDay;
    }

    public void raiseSalary(double byPercent)
    {
        double raise = salary * byPercent / 100;
        salary += raise;
    }
}

inheritance/Manager.java:

package inheritance;

public class Manager extends Employee
{
    private double bonus;
    /**
    * @param n the employee's name
    * @param s the salary
    * @param year the hire year
    * @param month the hire month
    * @param day the hire day
    */
    public Manager(String n, double s, int year, int month, int day)
    {
        super(n, s, year, month, day);
        bonus = 0;
    }

    public double getSalary()
    {
        double baseSalary = super.getSalary();
        return baseSalary + bonus;
    }

    public void setBonus(double b)
    {
        bonus = b;
    }
}

Sau bài viết này sẽ còn thêm nhiều phần của Classes, Superclasses, and Subclasses nữa. Nên khi nào viết phần nào, thì mình sẽ để link tại đây nha 🤣

Nếu bạn đọc kĩ bài viết, bạn sẽ hiểu được nhiều hơn đấy. Nếu có bất kì sai sót nào về bài này, hãy gửi mail cho mình nha. Mình xin cảm ơn 😍


Nguồn tham khảo


All Rights Reserved

Viblo
Let's register a Viblo Account to get more interesting posts.