Giáo trình hướng dẫn phân tích tạo ra những kiểu dữ liệu mới bằng việc tạo ra các lớp đối tượng đa hình p8 pps

Ngôn Ngữ Lập Trình C#
Từ ngữ ngầm định (implicit) được sử dụng khi một chuyển đổi đảm thành công mà không
mất bất cứ thông tin nào của dữ liệu nguyên thủy. Trường hợp ngược lại, tường minh
(explicit) không đảm bảo bảo toàn dữ liệu sau khi chuyển đổi do đó việc này sẽ được thực
hiện một cách công khai.
Ví dụ 6.1 sẽ trình bày dưới đây minh họa cách thức mà chúng ta có thể thực thi chuyển đổi
tường minh và ngầm định, và thực thi một vài các toán tử của lớp Fraction. Trong ví dụ này
chúng ta sử dụng hàm Console.WriteLine() để xuất thông điệp ra màn hình minh họa khi
phương thức được thi hành. Tuy nhiên cách tốt nhất là chúng ta sử dụng trình bebug để theo
dõi từng bước thực thi các lệnh hay nhảy vào từng phương thức được gọi.
 Ví dụ 6.1: Định nghĩa các chuyển đổi và toán tử cho lớp Fraction.

using System;
public class Fraction
{
public Fraction(int numerator,int denominator)
{
Console.WriteLine("In Fraction Constructor( int, int) ");
this.numerator = numerator;
this.denominator = denominator;
}
public Fraction(int wholeNumber)
{
Console.WriLine("In Fraction Constructor( int )");
numerator = wholeNumber;
denominator = 1;
}
public static implicit operator Fraction( int theInt )
{
Console.WriteLine(" In implicit conversion to Fraction");
return new Fraction( theInt );

}
public static explicit operator int( Fraction theFraction )
{
Console.WriteLine("In explicit conversion to int");
return theFraction.numerator / theFraction.denominator;
}
public static bool operator == ( Fraction lhs, Fraction rhs)
{
Nạp Chồng Toán Tử
158
.
.
Ngôn Ngữ Lập Trình C#
Console.WriteLine("In operator ==");
if ( lhs.numerator == rhs.numerator &&
lhs.denominator == rhs.denominator )
{
return true;
}
// thực hiện khi hai phân số không bằng nhau
return false;
}
public static bool operator != ( Fraction lhs, Fraction rhs)
{
Console.WriteLine("In operator !=");
return !( lhs == rhs );
}
public override bool Equals( object o )
{
Console.WriteLine("In method Equals");

if ( !(o is Fraction ))
{
return false;
}
return this == ( Fraction ) o;
}
public static Fraction operator+( Fraction lhs, Fraction rhs )
{
Console.WriteLine("In operator +");
if (lhs.denominator == rhs.denominator )
{
return new Fraction( lhs.numerator + rhs.numerator, lhs.denominator );
}
//thực hiện khi hai mẫu số khộng bằng nhau
int firstProduct = lhs.numerator * rhs.denominator;
int secondProduct = rhs.numerator * lhs.denominator;
return new Fraction( firstProduct + secondProduct,
lhs.denominator * rhs.denominator);
}
public override string ToString()
{
Nạp Chồng Toán Tử
159
.
.
Ngôn Ngữ Lập Trình C#
string s = numerator.ToString() + "/" + denominator.ToString();
return s;
}
//biến thành viên lưu tử số và mẫu số

private int numerator;
private int denominator;
}
public class Tester
{
static void Main()
{
Fraction f1 = new Fraction( 3, 4);
Console.WriteLine("f1:{0}",f1.ToString());
Fraction f2 = new Fraction( 2, 4);
Console.WriteLine("f2:{0}",f2.ToString());
Fraction f3 = f1 + f2;
Console.WriteLine("f1 + f2 = f3:{0}",f3.ToString());
Fraction f4 = f3 + 5;
Console.WriteLine("f4 = f3 + 5:{0}",f4.ToString());
Fraction f5 = new Fraction( 2, 4);
if( f5 == f2 )
{
Console.WriteLine("f5:{0}==f2:{1}",
f5.ToString(), f2.ToString());
}
}
}

Lớp Fraction bắt đầu với hai hàm khởi dựng: một hàm lấy một tử số và mẫu số, còn hàm kia
lấy chỉ lấy một số làm tử số. Tiếp sau hai bộ khởi dựng là hai toán tử chuyển đổi. Toán tử
chuyển đổi đầu tiên chuyển một số nguyên sang một phân số:
public static implicit operator Fraction( int theInt )
{
return new Fraction( theInt);

Nạp Chồng Toán Tử
160
.
.
Ngôn Ngữ Lập Trình C#
}
Sự chuyển đổi này được thực hiện một cách ngầm định bởi vì bất cứ số nguyên nào cũng có
thể được chuyển thành một phân số bằng cách thiết lập tử số bằng giá trị số nguyên và mẫu số
có giá trị là 1. Việc thực hiện này có thể giao lại cho phương thức khởi dựng lấy một tham số.
Toán tử chuyển đổi thứ hai được thực hiện một cách tường minh, chuyển từ một Fraction ra
một số nguyên:
public static explicit operator int( Fraction theFraction )
{
return theFraction.numerator / theFraction.denominator;
}
Bởi vì trong ví dụ này sử dụng phép chia nguyên, phép chia này sẽ cắt bỏ phần phân chỉ lấy
phần nguyên. Do vậy nếu phân số có giá trị là 16/15 thì kết quả số nguyên trả về là 1. Một số
các phép chuyển đổi tốt hơn bằng cách sử dụng làm tròn số.
Tiếp theo sau là toán tử so sánh bằng (==) và toán tử so sánh không bằng (!=). Chúng ta nên
nhớ rằng khi thực thi toán tử so sánh bằng thì cũng phải thực thi toán tử so sánh không bằng.
Chúng ta đã định nghĩa giá trị bằng nhau giữa hai Fraction khi tử số bằng tử số và mẫu số
bằng mẫu số. Vi dụ, như hai phân số 3/4 và 6/8 thì không được so sánh là bằng nhau. Một
lần nữa, một sự thực thi tốt hơn là tối giản tử số và mẫu số khi đó 6/8 sẽ đơn giản thành 3/4
và khi đó so sánh hai phân số sẽ bằng nhau.
Trong lớp này chúng ta cũng thực thi phủ quyết phương thức Equals() của lớp object, do đó
đối tượng Fraction của chúng ta có thể được đối xử một cách đa hình với bất cứ đối tượng
khác. Trong phần thực thi của phương thức chúng ta ủy thác việc so sánh lại cho toán tử so
sánh bằng cách gọi toán tử (==).
Lớp Fraction có thể thực thi hết tất cả các toán tử số học như cộng, trừ, nhân, chia. Tuy nhiên,
trong phạm vi nhỏ hẹp của minh họa chúng ta chỉ thực thi toán tử cộng, và thậm chí phép

cộng ở đây được thực hiện đơn giản nhất. Chúng ta thử nhìn lại, nếu hai mẫu số bằng nhau thì
ta cộng tử số:
public static Fraction operator + ( Fraction lhs, Fraction rhs)
{
if ( lhs.denominator == rhs.denominator)
{
return new Fraction( lhs.numerator + rhs.numerator, lhs.denominator);
}
}
Nếu mẫu số không cùng nhau, thì chúng ta thực hiện nhân chéo:
int firstProduct = lhs.numerator * rhs.denominator;
int secondProduct = rhs.numerator * lhs.denominator;
return new Fraction( firstProduct + secondProduct, lhs.denominator *
Nạp Chồng Toán Tử
161
.
.
Ngôn Ngữ Lập Trình C#
rhs.denominator);
Cuối cùng là sự phủ quyết phương thức ToString() của lớp object, phương thức mới này thực
hiện viết xuất ra nội dung của phân số dưới dạng : tử số / mẫu số:
public override string ToString()
{
string s = numerator.ToString() + “/” + denominator.ToString();
return s;
}
Chúng ta tạo một chuỗi mới bằng cách gọi phương thức ToString() của numerator. Do
numerator là một đối tượng, nên trình biên dịch sẽ ngầm định thực hiện boxing số nguyên
numerator và sau đó gọi phương thức ToString(), trả về một chuỗi thể hiện giá trị của số
nguyên numerator. Sau đó ta nối chuỗi với “/” và cuối cùng là chuỗi thể hiện giá trị của mẫu

số.
Với lớp Fraction đã tạo ra, chúng ta thực hiện kiểm tra lớp này. Đầu tiên chúng ta tạo ra hai
phân số 3/4, và 2/4:
Fraction f1 = new Fraction( 3, 4);
Console.WriteLine("f1:{0}",f1.ToString());
Fraction f2 = new Fraction( 2, 4);
Console.WriteLine("f2:{0}",f2.ToString());
Kết quả thực hiện các lệnh trên như sau:
In Fraction Constructor(int, int)
f1: 3/4
In Fraction Constructor(int, int)
f2: 2/4
Do trong phương phức khởi dựng của lớp Fraction chúng ta có gọi hàm WriteLine() để xuất
ra thông tin bộ khởi dựng nên khi tạo đối tượng (new) thì cũng các thông tin này sẽ được hịển
thị.
Dòng tiếp theo trong hàm Main() sẽ gọi toán tử cộng, đây là phương thức tĩnh. Mục đích của
toán tử này là cộng hai phân số và trả về một phân số mới là tổng của hai phân số đưa vào:
Fraction f3 = f1 + f2;
Console.WriteLine(“f1 + f2 = f3: {0}”, f3.ToString());
Hai câu lệnh trên sẽ cho ra kết quả như sau:
In operator +
In Fraction Constructor( int, int)
f1 + f2 = f3: 5/4
Toán tử + được gọi trước sau đó đến phương thức khởi dựng của đối tượng f3. Phương thức
khởi dựng này lấy hai tham số nguyên để tạo tử số và mẫu số của phân số mới f3.
Nạp Chồng Toán Tử
162
.
.