Bài giảng phương pháp lập trình hướng đối tượng chương 5 thành phần tĩnh, ba vấn đề con trỏ

Chương 3: Thành phần
tĩnh, Ba vấn đề con trỏ

Phương pháp lập trình hướng đối tượng.

1


Nội dung




Thành phần tĩnh.
Ba vấn đề con trỏ.
Bài tập.

Phương pháp lập trình hướng đối tượng.

2


Nội dung




Thành phần tĩnh.
Ba vấn đề con trỏ.
Bài tập.

Phương pháp lập trình hướng đối tượng.

3


Thành phần tĩnh


Thành phần của lớp (class members):


Thành phần đối tượng (instance members).





Thuộc tính và phương thức thông thường.
Mỗi đối tượng có bản sao riêng.

Thành phần tĩnh (static members).



Thuộc tính và phương thức tĩnh.
Các đối tượng dùng chung.

Thành phần dùng chung cho
MỌI đối tượng của lớp!!

Phương pháp lập trình hướng đối tượng.

PhanSo
Tử số
Mẫu số
Giá trị lớn nhất
Giá trị nhỏ nhất

p1: PhanSo
Tử số
1
Mẫu số
2
p2: PhanSo
Tử số
2
Mẫu số
3
4


Thành phần tĩnh


Khai báo và sử dụng:
Dùng từ khóa static.
 Truy xuất bằng toán tử ::.


class PhanSo

{
private:
static int m_giaTriLN;
public:
static int layGiaTriLN();
private:
int
m_tuSo;
int
m_mauSo;
};
Phương pháp lập trình hướng đối tượng.

PhanSo::m_giaTriLN = 10000;
void main()
{
PhanSo p1(1, 2);
PhanSo p2(2, 3);
int x1 = PhanSo::layGiaTriLN();
int x2 = p1.layGiaTriLN();
}
5


Nội dung




Thành phần tĩnh.

Ba vấn đề con trỏ.
Bài tập.

Phương pháp lập trình hướng đối tượng.

6


Ba vấn đề con trỏ


Ví dụ 1:
class Array
{
private:
int
m_size;
int
*m_data;
public:
Array(int size);
};
Array::Array(int size)
{
m_size = size;
m_data = new int[m_size];
}

Phương pháp lập trình hướng đối tượng.

void main()
{
Array a1(5);
…
}

7


Ba vấn đề con trỏ


Vấn đề rò rỉ bộ nhớ:
Lớp có thuộc tính con trỏ.
 Đối tượng của lớp bị hủy, bộ nhớ không thu hồi.


a1: Array
m_size
m_data

Rò
Ròrỉrỉbộ
bộ nhớ!!
nhớ!!
5

101

1 2 3 4 5

Phải dùng hàm hủy để dọn dẹp!!

Phương pháp lập trình hướng đối tượng.

8


Ba vấn đề con trỏ


Ví dụ 1:
class Array
{
private:
int
m_size;
int
*m_data;
public:
Array(int size);
~Array();
};
Array::~Array()
{
delete m_data;
}

Phương pháp lập trình hướng đối tượng.

void main()
{
Array a1(5);
…
}

9


Ba vấn đề con trỏ


Ví dụ 2:
class Array
{
private:
int
m_size;
int
*m_data;
public:
Array(int size);
~Array();
};

Phương pháp lập trình hướng đối tượng.

void main()
{
Array a1(5);

Array a2(a1);
…
}

10


Ba vấn đề con trỏ


Vấn đề sao chép bộ nhớ (hdsc mặc định):


Hàm dựng sao chép mặc định sao chép giá trị từng
thuộc tính.
Dùng
Dùngchung
chung
bộ
bộnhớ!!
nhớ!!

Mất
Mấtbộ
bộnhớ!!
nhớ!!

a1: Array
m_size
m_data

a2: Array
m_size

5
101

1 2 3 4 5

m_data

Phải cài đặt lại hàm dựng sao chép!!
Phương pháp lập trình hướng đối tượng.

11


Ba vấn đề con trỏ


Ví dụ 2:
class Array
{
private:
int
m_size;
int
*m_data;
public:
Array(int size);

Array(const Array &a);
~Array();
};

Phương pháp lập trình hướng đối tượng.

Array::Array(const Array &a)
{
m_size = a.m_size;
m_data = new int[m_size];
for (int i = 0; i < m_size; i++)
m_data[ i ] = a.m_data[ i ];

}
void main()
{
Array a1(5);
Array a2(a1);
…
}
12


Ba vấn đề con trỏ


Ví dụ 3:
class Array
{
private:

int
m_size;
int
*m_data;
public:
Array(int size);
Array(const Array &a);
~Array();
};

Phương pháp lập trình hướng đối tượng.

void main()
{
Array a1(5);
Array a2(6);
…
a2 = a1;
…
}

13


Ba vấn đề con trỏ


Vấn đề sao chép bộ nhớ (ttg mặc định):


Toán tử gán mặc định sao chép giá trị từng thuộc
tính.

Dùng
Dùngchung
chung
bộ
bộnhớ!!
nhớ!!

Rò
Ròrỉrỉbộ
bộnhớ!!
nhớ!!

a1: Array
m_size
m_data

Mất
Mấtbộ
bộnhớ!!
nhớ!!
a2: Array

5
101

1 2 3 4 5 6
1 2 3 4 5

m_size
m_data

6
405

Phải cài đặt lại toán tử gán!!
Phương pháp lập trình hướng đối tượng.

14


Ba vấn đề con trỏ


Ví dụ 2:

Array & Array::operator =(const Array &a)
class Array
{
{
delete m_data;
private:
m_size = a.m_size;
int
m_size;
m_data = new int[m_size];
int
*m_data;

for (int i = 0; i < m_size; i++)
public:
m_data[ i ] = a.m_data[ i ];
Array(int size);
return *this;
Array(const Array &a);
void main()
}
~Array();
{
Array & operator =(const Array &a);
Array a1(5);
};
Array a2(6);
…
a2 = a1;
…
}
Phương pháp lập trình hướng đối tượng.
15


Ba vấn đề con trỏ


Dr. Guru khuyên: luật “ba ông lớn”


Lớp có thuộc tính con trỏ, phải luôn kèm theo:





Hàm hủy: thu hồi bộ nhớ.
Hàm dựng sao chép: sao chép bộ nhớ.
Toán tử gán: sao chép bộ nhớ.

class HocSinh
{
private:
char
*m_hoTen;
public:
HocSinh(const HocSinh &h);
~HocSinh();
HocSinh & operator =(const HocSinh &h);
};
Phương pháp lập trình hướng đối tượng.

16


Tóm tắt


Thành phần tĩnh:
Thuộc tính và phương thức thuộc phạm vi lớp.
 Các đối tượng dùng chung thành phần tĩnh của lớp.
 Phương thức tĩnh chỉ truy xuất được thành phần tĩnh.




Ba vấn đề con trỏ:


Khi lớp có thuộc tính con trỏ:




Phải có hàm hủy.
Phải có hàm dựng sao chép.
Phải có toán tử gán.

Phương pháp lập trình hướng đối tượng.

17


Nội dung




Thành phần tĩnh.
Ba vấn đề con trỏ.
Bài tập.

Phương pháp lập trình hướng đối tượng.

18


Bài tập


Bài tập 5.1:
Dùng thành phần tĩnh để xây dựng bộ đếm đối tượng cho lớp Time.
(Gợi ý)
 Khai báo thuộc tính tĩnh lưu số đối tượng được tạo ra.
 Tăng giá trị thuộc tính này khi khởi tạo đối tượng.
 Giảm giá trị thuộc tính này khi hủy đối tượng.
 Xây dựng phương thức tĩnh để truy xuất thuộc tính này.

Phương pháp lập trình hướng đối tượng.

19


Bài tập


Bài tập 5.2:
Bổ sung vào lớp Date phương thức tĩnh cho phép tạo đối tượng từ
chuỗi “dd/MM/yyyy” cho trước.
(Gợi ý)
 Phân tích chuỗi “dd/MM/yyyy” ra thành ngày, tháng, năm.
 Khởi tạo đối tượng từ ngày, tháng, năm vừa phân tích.
 Trả về đối tượng vừa tạo.

Phương pháp lập trình hướng đối tượng.

20


Bài tập


Bài tập 5.3:
Xây dựng lớp đa thức có những phương thức sau:
(Nhóm tạo hủy)
 Khởi tạo mặc định đa thức = 0.
 Khởi tạo với bậc và mảng hệ số cho trước.
 Khởi tạo từ một đối tượng đa thức khác.
 Hủy đa thức, thu hồi bộ nhớ.
(Nhóm truy xuất thông tin)
 Lấy bậc đa thức.
 Lấy hệ số tại bậc nào đó.

Phương pháp lập trình hướng đối tượng.

21


Bài tập


Bài tập 5.3:
Xây dựng lớp đa thức (tiếp theo):

(Nhóm xử lý nghiệp vụ)
 So sánh với đa thức khác.
 Rút gọn đa thức.
 Tính giá trị, đạo hàm, nguyên hàm.
(Nhóm toán tử)
 Toán tử số học: +, -, *, /, =.
 Toán tử so sánh: >, <, ==, >=, <=, !=
 Toán tử đạo hàm (!), nguyên hàm (~).
 Toán tử nhập xuất: >>, <<.

Phương pháp lập trình hướng đối tượng.

22


Bài tập


Bài tập 5.4:
Xây dựng lớp chuỗi có những phương thức sau:
(Nhóm tạo hủy)
 Khởi tạo mặc định chuỗi rỗng.
 Khởi tạo với từ chuỗi ký tự cho trước .
 Khởi tạo từ một đối tượng chuỗi khác.
 Hủy chuỗi, thu hồi bộ nhớ.
(Nhóm truy xuất thông tin)
 Lấy chiều dài chuỗi.

Phương pháp lập trình hướng đối tượng.

23


Bài tập


Bài tập 5.4:
Xây dựng lớp chuỗi (tiếp theo):
(Nhóm xử lý nghiệp vụ)
 So sánh với chuỗi khác.
 Đổi chữ hoa, thường.
 Tìm chuỗi con.
 Trích chuỗi con.
(Nhóm toán tử)
 Toán tử số học: +, =, +=.
 Toán tử so sánh: >, <, ==, >=, <=, !=
 Toán tử mảng: [ ].
 Toán tử ép kiểu: (char *).
 Toán tử nhập xuất: >>, <<.

Phương pháp lập trình hướng đối tượng.

24