Dot Net-Bài 6-Những chức năng Đối Tượng mới của VB.NET (phần III)
Tham khảo tài liệu 'dot net-bài 6-những chức năng đối tượng mới của vb.net (phần iii)', công nghệ thông tin, kỹ thuật lập trình phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Bài 6
Những chức năng Đối Tượng mới của VB.NET (phần
III)
Dùng OO trong VB.NET
Ngăn cản Thừa kế
Bình thường (By default) class nào cũng có thể được dùng làm base class để từ đó ta
thừa kế. Nhưng đôi khi ta không muốn cho ai thừa kế từ một Class nào đó, để làm việc
ấy ta dùng keyword NotInheritable khi declare class:
Public NotInheritable Class KhôngCon
End Class
Khi ta đã dùng keyword NotInheritable rồi thì không class nào có thể dùng keyword
Inherits để tạo một subclass từ class ấy.
Thừa kế và Phạm vi hoạt động
Khi ta dùng đặc tính thừa kế để tạo một SubClass thì class mới nầy có đủ mọi
methods, propertỉes và variables với Access Modifier Public hay Friend của
SuperClass. Bất cứ thứ gì declared là Private trong SuperClass thì SubClass không
thấy hay dùng được.
Có một ngoại lệ là New method. Các Constructor methods cần phải được
implemented (định nghĩa)
lại trong mỗi SubClass. Một chốc nữa ta sẽ bàn vào chi tiết về điểm nầy.
Để làm sáng tỏ vấn đề SubClass có thể dùng Class Members nào của SuperClass, ta
thử code lại Function Amount trong LineItem class bằng cách khiến nó gọi một
Private Function tên CalculateAmount để tính ra Amount thay vì để nó tính trực tiếp
như trước đây:
Public Function Amount() As Single
Return CalculateAmount
End Function
Private Function CalculateAmount() As Single
Return mintQuantity * msngPrice
End Function
Khi ta SubClass LineItem để tạo ra ServiceLine class, bất cứ Object ServiceLine nào
cũng thừa kế Function Amount vì Function ấy được declared Public trong BaseClass
LineItem. Ngược lại, vì Function CalculateAmount là Private nên cả ServiceLine class
lẫn bất cứ client code nào dùng một LineItem Object đều không truy cập nó được.
Như thế, mặc dầu ta gọi Function Amount được, nhưng đến phiên nó gọi Private
Function CalculateAmount thì có bị trở ngại không? Không sao cả. Vì Function
Amount nằm trong cùng Class với Private Function CalculateAmount nên nó có thể
gọi được, dù rằng ta gọi Function Amount từ ServiceLine hay client code.
Thí dụ trong client code ta có những hàng code như sau:
Protected Sub BtnShowAmount_Click(ByVal sender As System.Object, _
ByVal e As System.EventArgs) Handles
BtnShowAmount.Click
Dim Service As ServiceLine
Service = New ServiceLine()
Service.Item = "Delivery"
Service.Price = 50
Service.DateProvided = Now
MessageBox.Show (Service.Amount.ToString, "Amount",
MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Information)
End Sub
Kết quả sẽ được hiển thị trong message box, cho thấy Function CalculateAmount
được Function Amount gọi dùm cho client code dù rằng cả client code lẫn ServiceLine
code đều không thể gọi trực tiếp được.
Điểm nầy nhắc tôi nhớ lại khi còn bé, có lần bà con trong vườn đem ra chợ cho ba má
tôi cả thúng xoài thơm rất ngon. Bạn tôi ở lối xóm thấy vậy biểu tôi lén lấy hai trái xoài
để ăn vụn. Vì không phải là người nhà nên bạn tôi không thể lấy đuợc xoài, bởi Access
Modifier của thún xoài là Private trong nhà tôi. Nhưng vì tôi là Public, nên bạn tôi có
thể nhờ tôi lấy dùm.
Protected Methods
Đôi khi Public hay Private thôi chưa đủ. Nếu ta declare thứ gì Private thì nó hoàn
toàn giới hạn trong class, ngược lại nếu ta declare nó Public (hay Friend) thì nó có thể
được dùng trong subclasses hay client code.
Tuy nhiên, có lúc ta muốn một class member chỉ có thể được dùng trong subclasses
thôi, chớ không cho client code dùng. Trong trường hợp ấy ta dùng keyword
Protected. Thí dụ:
Public Class FatherClass
Protected DiSản As Single
End Class
Public Class SonClass
Inherits FatherClass
Public Function ChiaCủa() As Single
Return Disản
End Function
End Class
Ở đây ta có BaseClass FatherClass với Protected Field Disản. Không có client
code nào có thể thấy Field DiSản được. Thế nhưng bất cứ SubClass nào của
FatherClass cũng đều thừa kế và dùng được DiSản.
Trong thí dụ trên, một lần nữa SubClass có một Public method (ChiaCủa) có thể
return một protected value nhưng chính value ấy, DiSản, không trực tiếp cho phép
client code dùng.
Overriding Methods
Chúng ta biết rằng đặc tính quan trọng của Inheritance là một SubClass chẳng những
thừa kế behaviours của ParentClass mà còn có thể override (lấn quyền) các
behaviours ấy nữa. Chúng ta đã thấy một SubClass có thể extend (thêm ra)
ParentClass bằng cách cho thêm các methods Public, Protected và Friend. Hơn nữa,
khi dùng overriding, một SubClass có thể alter (sửa đổi) behaviours của các methods
trong ParentClass.
Bình thường (By default), ta không thể override methods trong ParentClass trừ khi các
methods ấy được declared với keyword Overridable trong ParentClass. Thí dụ:
Public Class ClassCha
Public Overridable Sub ChàoHỏi()
MessageBox.Show("Chào các cháu", "Class Cha")
End Sub
End Class
Tiếp theo, khi tạo một SubClass, nếu muốn ta có thể override behaviour của Sub
ChàoHỏi bằng cách dùng keyword Overrides như sau:
Public Class ClassCon
Inherits ClassCha
Public Overrides Sub ChàoHỏi()
MessageBox.Show("Thưa các Bác", "Class Con")
End Sub
End Class
Bây giờ ta có thể viết client code như sau:
Private Sub BtnSubClassObject_Click(ByVal sender As System.Object, _
ByVal e As System.EventArgs) Handles
BtnSubClassObject.Click
Dim obj As New ClassCon()
obj.ChàoHỏi()
End Sub
Khi ta click button BtnSubClassObject program sẽ hiển thị message dialog dưới đây:
Virtual Methods
Tuy nhiên, hãy xem trường hợp ta code như sau:
Private Sub BtnParentClassObject_Click(ByVal sender As System.Object, _
ByVal e As System.EventArgs) Handles
BtnParentClassObject.Click
Dim obj As ClassCha
obj = New ClassCon()
obj.ChàoHỏi()
End Sub
Trước hết, ở đây có vẻ kỳ kỳ, tại sao declare một variable loại ClassCha mà lại
instantiate một object ClassCon. Chuyện đó hoàn toàn bình thường, vì ClassCon là
một ClassCha. Tức là một variable loại ClassCha hay ClassCon đều có thể chứa, thật
ra là hold references to (point to, chỉ tới), một instance của ClassCon.
Điểm nầy áp dụng tổng quát khi ta dùng Inheritance. Một variable loại SuperClass có
thể hold reference to bất cứ SubClass Object nào thừa kế từ SuperClass ấy. Đó là một
cách để ta implement tính đa dạng (polymorphism).
Đều có thể làm ta ngạc nhiên là khi ta click button BtnParentClassObject ta cũng thấy
hiển thị message " Thưa các Bác".
Sao lạ vậy? Variable obj được declared là ClassCha tại sao message không phải là
"Chào các cháu"? Lý do là Sub ChàoHỏi của ClassCon được gọi thay vì Sub
ChàoHỏi của ClassCha. Ta nói Sub ChàoHỏi là Virtual method. Tất cả methods trong
VB.NET đều là virtual.
Ý niệm virtual để nói rằng cái implementation của con cháu trẻ nhất trong dòng họ
được dùng không cần biết là variable có data type là class của thế hệ nào trong
dòng họ. Tức là, nếu variable dùng trong client code hold references to ClassÔngNội,
ClassCha, ClassCon hay ClassCháu thì method trong ClassCháu được gọi. Nếu trong
ClassCháu không có implementation của method thì ta gọi method trong ClassCon,
nếu không có thì gọi method trong ClassCha .v.v.. theo thứ tự từ bề dưới lên bề trên.
Bạn có thể Download source code của program nầy tại đây.
Keyword Me
Keyword Me được dùng khi ta muốn nói rõ (explicitly) rằng ta muốn dùng method của
chính cái Class đang chứa code ấy, chớ không phải một implementation nào khác của
method ấy.
Cũng có trường hợp ta phải dùng keyword Me để nói ta muốn dùng classlevel
variable chớ không phải procedurelevel variable có cùng tên. Một procedurelevel
variable, tức là local variable của một method, có cùng tên với một classlevel variable
được gọi là shadowed variable. Thí dụ:
Public Class TheClass
Private strName As String
Public Sub DoSomething()
Dim strName As String
strName = "Quang"
End Sub
End Class
Ở đây, variable strName được declared ở classlevel và bên trong Sub
DoSomething. Bên trong method ấy local variables (kể cả shadowed variables) sẽ
được dùng vì chúng che đậy classlevel variables trừ khi ta nói rõ rằng phải dùng
variable của classlevel bằng cách dùng keyword Me:
Public Class TheClass
Private strName As String
Public Sub DoSomething()
Dim strName As String
strName = "Quang" ' thay đổi value của local (shadowed) variable
Me.strName = "Kim" ' thay đổi value của class-level variable
End Sub
End Class
Keyword MyBase
Keyword Me rất tiện dụng khi ta muốn dùng Class members của chính Class chứa
code. Tương tự như vậy, đôi khi ta muốn dùng Class method của BaseClass (cũng gọi
là SuperClass), chớ không phải một implementation của method ấy trong SubClass.
Nhớ là một virtual method luôn luôn gọi implementation của Class trẻ nhất.
Từ trong một SubClass, nếu muốn gọi một method của BaseClass ta dùng keyword
MyBase như sau:
Public Class ClassCon
Inherits ClassCha
Public Overrides Sub ChàoHỏi()
MessageBox.Show("Thưa các Bác", "Class Con")
MyBase.ChàoHỏi()
End Sub
End Class
Bây giờ nếu ta chạy Sub ChàoHỏi của ClassCon ta sẽ có hai messages, một cái từ
ClassCon theo sau bởi một cái từ ClassCha.
MyBase chỉ nói đến BaseClass trực tiếp, tức là Class cha thôi chớ không nói đến
Class ông nội. Không có cách nào để nói đến hơn một thế hệ.
Dầu vậy, keyword Mybase có thể được dùng cho bất cứ thứ gì đã được declared
Public, Friend hay Protected trong ParentClass. Điều nầy kể luôn cả những thứ mà
ParentClass thừa kế từ các thế hệ trước trong gia đình, tức là ClassÔngNội,
ClassÔngCố .v.v..
Keyword MyClass
Vì lý do virtual method, ta sẽ gặp những trường hợp rắc rối như khi code của
ParentClass lại chạy code của SubClasses.
Khi viết code của một class, từ method nầy ta thường gọi những methods khác nằm
trong cùng class. Thí dụ như:
Public Class ClassCha
Public Sub VôĐề()
ChàoHỏi()
End Sub
Public Overridable Sub ChàoHỏi()
MessageBox.Show("Chào các cháu", "Class Cha")
End Sub
End Class
Trong trường hợp nầy, VôĐề gọi Sub ChàoHỏi để đón tiếp. Để ý là vì ChàoHỏi được
declared Overridable nên rất có thể một SubClass sẽ implement method ChàoHỏi và
lấn quyền nó. Thí dụ:
Public Class ClassCon
Inherits ClassCha
Public Overrides Sub ChàoHỏi()
MessageBox.Show("Thưa các Bác", "Class Con")
End Sub
End Class
Vì đặc tính virtual của ChàoHỏi nên ta tưởng ClassCha execute chính Sub ChàoHỏi
của nó nhưng té ra nó lại execute code của ChàoHỏi trong ClassCon. Trong code dưới
đây, một Object ClassCon gọi Sub VôĐề của ClassCha:
Private Sub BtnSubClassObject_Click(ByVal sender As System.Object, _
ByVal e As System.EventArgs) Handles
BtnSubClassObject.Click
Dim obj As New ClassCon()
obj.VôĐề()
End Sub
Trong ClassCha, Sub VôĐề gọi ChàoHỏi của chính nó, tuy nhiên Sub ChàoHỏi ấy bị
overridden bởi implementation của ChàoHỏi trong ClassCon. Do đó, program sẽ hiển
thị message "Thưa các Bác".
Nếu ta không muốn như vậy, ta muốn VôĐề execute chính code của ChàoHỏi trong
ClassCha thì phải dùng keyword MyClass như sau:
Public Class ClassCha
Public Sub VôĐề()
MyClass.ChàoHỏi()
End Sub
Public Overridable Sub ChàoHỏi()
MessageBox.Show("Chào các cháu", "Class Cha")
End Sub
End Class
Ở đây ta không thể dùng keyword Me vì VôĐề có gọi ChàoHỏi ở classlevel trong
ClassCha chớ không phải trong một SubClass, nhưng bị overridden. Hình dưới đây
minh họa quá trình gọi VôĐề từ client code:
Sub VôĐề thật ra nằm trong ClassCha mà ClassCon thừa kế nên VôĐề được
executed trong ClassCha và gọi Sub ChàoHỏi trong cùng class ( ClassCha). Nhưng vì
ClassCon có một implementation của Sub ChàoHỏi nên nó overrides ChàoHỏi của
ClassCha.
Overridding Method New
Chúng ta đã thấy ta có thể override methods và dùng các keywords Me, MyBase và
MyClass để gọi các overriden methods trong dây chuyền thừa kế. Tuy nhiên, đối với
Constructor của class thì có những luật lệ đặc biệt dành riêng cho method New.
Những methods New không tự động di truyền từ BaseClass xuống SubClass. Mỗi
SubClass phải có một implementation riêng cho Constructor dù rằng, nếu muốn, nó có
thể gọi vào BaseClass với keyword MyBase:
Public Class ClassCon
Inherits ClassCha
Public Sub New()
MyBase.New()
' để thêm các code khác để initialise tại đây
End Sub
End Class
Khi gọi Constructor của BaseClass, ta phải gọi nó trước nhất nếu không sẽ bị error.
Tuy nhiên ta không cần gọi Constructor của BaseClass vì Constructor của BaseClass
được gọi tự động.
Có một luật đặc biệt là nếu tất cả methods New trong BaseClass đều đòi hỏi
parameters thì ta phải implement ít nhất một method New trong SubClass và ta phải
đặt statement MyBase.New ngay phía đầu.
Dĩ nhiên là ta có thể Overload method New trong SubClass, nhưng ta phải tự lo liệu
cách gọi một method New thích hợp trong BaseClass.
Tạo BaseClasses và Abstract Methods
Cho đến giờ ta đã bàn về virtual method với đặc tính override trong nguyên tắc thừa
kế. Trong các thí dụ trước đây BaseClass được instantiated thành Object để làm
chuyện nầy, chuyện kia. Nhưng đôi khi ta muốn tạo một BaseClass chỉ để dùng cho
thừa kế mà thôi.
Keyword MustInherit (Phải được Thừa Kế)
Trở lại cái thí dụ về Inheritance với Class LineItem. Sở dĩ ta đặt ra Class LineItem là vì
nó chứa những thứ chung cho cả hai classes ProductLine và ServiceLine. Chớ thật ra
một Object của Class LineItem không chứa đủ mọi đặc tính để làm một việc gì thực tế.
Nếu ta muốn nói rõ rằng Class LineItem chỉ được dùng để tạo những SubClasses
bằng cách thừa kế từ nó, ta có thể declare như sau:
Public MustInherit Class LineItem
Tức là ta chỉ thêm keyword MustInherit thôi, chớ không thay đổi gì khác. Kết quả là từ
nay Client code không thể instantiate một Object từ Class LineItem. Do đó dòng code
sau sẽ bị syntax error:
Dim myObject As New LineItem()
Thay vào đó, nếu muốn dùng LineItem ta phải tạo SubClass từ nó.
Keyword MustOverride (Phải bị Lấn Quyền)
Tương tự với ý niệm Phảiđượcthừakế trong Class, ta cũng có MustOverride cho
một method. Có thể trong BaseClass ta khai báo một method, nhưng ta đòi hỏi
method ấy phải có một implementation trong SubClass. Ta declare như sau:
Dim MustOverride Sub CalculatePrice
Để ý là ở đây không có thân thể của Sub CalculatePrice hay statement End Sub gì cả.
Khi dùng MustOverride ta không được phép cung cấp một implementation cho method
trong BaseClass. Một method như thế được gọi là abstract method hay pure virtual
function, vì nó chỉ có phần khai báo chớ không có phần định nghĩa. Những abstract
methods phải được overridden trong bất cứ SubClass nào của BaseClass thì mới dùng
được. Nếu không, ta sẽ không có phần implementation của method đâu cả và khi
compile sẽ gặp syntax error.
Abstract Base Classes
Nếu hợp cả hai ý niệm MustInherit và MustOverride lại ta sẽ tạo ra một abstract base
class. Đây là một Class chỉ có khai báo chớ hoàn toàn không có implementation. Ta
phải SubClass từ nó thì mới làm việc được, thí dụ như:
Public MustInherit Class ClassCha
Public MustOverride Sub VôĐề()
Public MustOverride Sub ChàoHỏi()
End Class
Kỹ thuật nầy rất thích hợp để ta code cái sườn hay bố cục của program ngay trong lúc
thiết kế. Class nào thừa kế ClassCha thì phải implement cả Sub VôĐề lẫn Sub
ChàoHỏi, nếu không sẽ bị syntax error.
Nhìn về một phương diện, abstract base class rất giống khai báo Interface. Nếu dùng
Interface, chúng ta có thể khai báo như sau:
Public Interface ICha
Sub VôĐề()
Sub ChàoHỏi()
End Interface
Bất cứ class nào chịu implement interface ICha thì phải implement cả Sub VôĐề lẫn
Sub ChàoHỏi, nếu không sẽ bị syntax error do đó, ta thấy Interface rất giống một
abstract base class.
Sự khác biệt chính giữa abstract base class với Interface là ở chỗ thừa kế. Khi ta tạo
một class con bằng cách SubClass từ ClassCha, chính class con ấy lại cũng có thể
được SubClassed. Mấy class cháu nầy sẽ tự động thừa kế VôĐề và ChàoHỏi từ class
con.
Trong khi ấy nói về Interface, mỗi class phải tự implement ICha một cách độc lập và
phải cung cấp hai Subs VôĐề và ChàoHỏi của chính nó. Vì thế, nếu ta không có ý
định dùng lại code của các Subs khi ta tạo các classes mới thì ta có thể dùng
interface. Ngược lại nếu ta muốn dùng lại code trong SubClass theo nguyên tắc thừa
kế thì ta nên dùng abstract base class.
