Giáo trình Core Java - Chương 3: Nền tảng của ngôn ngữ Java

Chương 3

NỀN TẢNG CỦA NGÔN NGỮ JAVA

Mục tiêu của bài:

Kết thúc chương này bạn có thể:

➢ Đọc hiểu một chương trình viết bằng Java

➢ Nắm bắt những khái niệm cơ bản về ngôn ngữ Java

➢ Nhận dạng các kiểu dữ liệu

➢ Nhận dạng các toán tử

➢ Định dạng xuất dữ liệu (output) sử dụng các chuỗi thoát (escape sequence)

➢ Nhận biết các cấu trúc lập trình cơ bản

3.1 Cấu trúc một chương trình Java

Phần đầu của một chương trình Java xác định thông tin môi trường. Để làm được việc này,

chương trình được chia thành các lớp hoặc các gói riêng biệt. Những gói này sẽ được chỉ dẫn

trong chương trình. Thông tin này được chỉ ra với sự trợ giúp của lệnh nhập “import”. Mỗi

chương trình có thể có nhiều hơn một lệnh nhập. Dưới đây là một ví dụ về lệnh nhập:

import java. awt.*;

Lệnh này nhập gói ‘awt’. Gói này dùng để tạo các đối tượng GUI. Ở đây java là tên của thư

mục chứa gói ‘awt’. Ký hiêu “*” chỉ tất cả các lớp thuộc gói này.

Trong java, tất cả các mã, bao gồm các biến và cách khai báo nên được thực hiện trong

phạm vi một lớp. Bởi vậy, từng khai báo lớp được tiến hành sau lệnh nhập. Một chương

trình đơn giản có thể chỉ có một vài lớp. Những lớp này có thể mở rộng thành các lớp khác.

Mỗi lệnh đều được kết thúc bởi dấu chấm phảy “;”. Chương trình còn có thể bao gồm các

ghi chú, chỉ dẫn. Khi dịch, chương trình dịch sẽ tự loại bỏ các ghi chú này.

Dạng cơ bản của một lớp được xác định như sau :

class classname

{

/* Đây là dòng ghi chú*/

int num1,num2; // Khai báo biến với các dấu phảy giữa các biến

Show()

{

// Method body

Chương 3: Nền Tảng Của Ngôn Ngữ Java

33

statement (s); // Kết thúc bởi dấu chấm phảy

}

“Token” là đơn vị riêng lẻ, nhỏ nhất, có ý nghĩa đối với trình biên dịch của một chương trình

Java. Một chương trình java là tập hợp của các “token”

Các “token” được chia thành năm loại:

➢ Định danh (identifiers): Dùng để thể hiện tên biến, phương thức, hoặc các lớp.

Chương trình biên dịch sẽ xác định các tên này là duy nhất trong chương trình. Khi

khai báo định danh cần lưu ý các điểm sau đây:

▪

Mỗi định danh được bắt đầu bằng một chữ cái, một ký tự gạch dưới (_) hay dấu

$. Các ký tự tiếp theo có thể là chữ cái, chữ số, dấu $ hoặc một ký tự được

gạch dưới.

▪

Mỗi định danh chỉ được chứa hai ký tự đặc biệt này là dấu gạch dưới (_) và dấu

$ . Ngoài ra không được phép sử dụng bất kỳ ký tự đặc biệt nào khác.

Các định danh không được chứa dấu cách “ ” (space).

➢ Từ khoá/từ dự phòng (Keyword/Reserve Words): Một số định danh đã được Java xác

định trước. Người lập trình không được phép sử dụng chúng như một định danh. Ví dụ

‘class’, ‘import’ là những từ khoá.

➢ Ký tự phân cách (separator): Thông báo cho trình biên dịch việc phân nhóm các phần

tử của chương trình. Một vài ký tự phân cách của java được chỉ ra dưới đây:

{ } ; ,

➢ Nguyên dạng (literals): Là các giá trị không đổi trong chương trình. Nguyên dạng có

thể là các số, chuỗi, các ký tự hoặc các giá trị Boolean. Ví dụ 21, ‘A’, 31.2, “This is a

sentence” là những nguyên dạng.

➢ Các toán tử: Các quá trình đánh giá, tính toán được thực hiện trên dữ liệu hoặc các

đối tượng. Java có một tập lớn các toán tử. Chúng ta sẽ thảo luận chi tiết ở chương

này.

3.2 Chương trình JAVA đầu tiên

Chúng ta hãy bắt đầu từ chương trình Java cổ điển nhất với một ứng dụng đơn giản.

Chương trình sau đây cho phép hiển thị một thông điệp:

Chương trình 3.1

// This is a simple program called “First.java”

class First

{

34

Core Java

public static void main(String args[])

{

System.out.println(“My first program in Java”);

}

Tên file đóng vai trò rất quan trọng trong Java. Chương trình biên dịch Java chấp nhận

phần mở rộng .java. Trong Java, mã lệnh phải nằm trong các lớp. Bởi vậy tên lớp và tên

file phải trùng nhau. Java phân biệt chữ hoa và chữ thường (case-sensitive). Ví dụ tên file

‘First’ và ‘first’ là hai file khác nhau.

Để biên dịch mã nguồn, ta sử dụng trình biên dịch java. Trình biên dịch xác định tên của

file nguồn tại dòng lệnh như mô tả dưới đây:

C:\jdk1.2.1\bin>javac First.java

Trình dịch java tạo ra file First.class chứa các mã “bytecodes”. Những mã này chưa thể thực

thi được. Để chương trình thực thi được ta cần dùng trình thông dịch “java interpreter”

Lệnh được thực hiện như sau:

C:\jdk1.2.1\bin>java First

Kết quả sẽ hiển thị trên màn hình như sau:

My first program in Java

3.2.1 Phân tích chương trình đầu tiên

// This is a simple program called “First.java”

Ký hiệu “// ” dùng để thuyết minh dòng lệnh. Trình biên dịch sẽ bỏ qua dòng thuyết minh

này. Java còn hỗ trợ thuyết minh nhiều dòng. Loại thuyết minh này có thể bắt đầu với /* và

kết thúc với */

/*This is a comment that

extends to two lines*/

/ *This is

a multi line

comment */

Dòng kế tiếp khai báo lớp có tên ‘First’. Để tạo một lớp thêm ta bắt đầu với từ khoá ‘class’,

kế đến là tên lớp (và cũng chính là tên file).

class First

Tên lớp nói chung nên bắt đầu bằng chữ in hoa.

Từ khoá ‘class’ khai báo định nghĩa lớp. ‘First’ là tên của lớp. Một định nghĩa lớp nằm trọn

vẹn nằm giữa hai ngoặc móc mở ({) và đóng (}). Các ngoặc này đánh dấu bắt đầu và kết

thúc một khối lệnh.

public static void main(String args[ ])

Chương 3: Nền Tảng Của Ngôn Ngữ Java

35

Đây là phương thức chính, từ đây chương trình bắt đầu việc thực thi của mình. Tất cả các

ứng dụng java đều sử dụng một phương thức “main” này. Chúng ta sẽ tìm hiểu từng từ

trong lệnh này.

Từ khoá ‘public’ là một chỉ định truy xuất. Nó cho biết thành viên của lớp có thể được truy

xuất từ bất cứ đâu trong chương trình. Trong trường hợp này, phương thức “main” được

khai báo ‘public’, bởi vậy JVM có thể truy xuất phương thức này.

Từ khoá ‘static’ cho phép main được gọi tới mà không cần tạo ra một thể hiện (instance)

của lớp. Nhưng trong trường hợp này, bản copy của phương thức main được phép tồn tại

trên bộ nhớ, thậm chí không có một thể hiện của lớp đó được tạo ra. Điều này rất quan

trọng vì JVM trước tiên gọi phương thức main để thực thi chương trình. Vì lý do này phương

thức main cần phải là tĩnh (static). Nó không phụ thuộc vào các thể hiện của lớp được tạo

ra.

Từ khoá ‘void’ thông báo cho máy tính biết rằng phương thức sẽ không trả lại bất cứ giá trị

nào khi thực thi chương trình.

Phương thức ‘main()’ sẽ thực hiện một số tác vụ nào đó, nó là điểm mốc mà từ đó tất cả

các ứng dụng Java được khởi động.

‘String args[]’ là tham số dùng trong phương thức ‘main’. Các biến số trong dấu ngoặc

đơn nhận từng thông tin được chuyển vào ‘main’. Những biến này là các tham số của

phương thức. Thậm chí ngay khi không có một thông tin nào được chuyển vào ‘main’,

phương thức vẫn được thực hiện với các dữ liệu rỗng – không có gì trong dấu ngoặc đơn.

‘args[]’ là một mảng kiểu “String”. Các đối số (arguments) từ các dòng lệnh được lưu vào

mảng. Mã nằm giữa dấu ngoặc móc ({ }) của ‘main’ được gọi là ‘method block’. Các lệnh

được thực thi trong ‘main’ cần được viết trong khối này.

System.out.println(“My first program in Java”);

Dòng lệnh này hiển thị chuỗi “My first program in Java” trên màn hình. Phát biểu

‘println()’ tạo ra một cổng xuất (output). Phương thức này cho phép hiển thị chuỗi được

truyền vào ra ‘System.out’. Ở đây ‘System’ là một lớp đã định trước, nó cho phép truy nhập

vào hệ thống và ‘out’ là một chuỗi xuất được kết nối với dấu nhắc (console).

3.2.2 Truyền đối số trong dòng lệnh

Các mã sau đây cho ta thấy các tham số (argument) của các dòng lệnh được tiếp nhận như

thế nào trong phương thức ‘main’.

Program 3.2

class Pass{

public static void main(String parameters[])

{

System.out.println(“This is what the main method received”);

System.out.println(parameters [0]);

36

Core Java

System.out.println(parameters [1]);

System.out.println(parameters [2]);

}

Hình vẽ dưới đây thể hiện sự thực thi của chương trình.

Hình 3.1 Truyền tham số từ dòng lệnh

Khi gặp một dấu trắng (space), có thể hiểu một chuỗi được kết thúc. Nhưng thông thường

một chuỗi được kết thúc khi gặp dấu nháy kép. Hình vẽ dưới đây sẽ mô tả đìều này.

Hình 3.2 Truyền tham số là chuỗi

3.3 Cơ bản về ngôn ngữ Java

Chương trình là tập hợp những hành động được sắp xếp theo một trật tự nhất định để máy

tính có thể thực hiện được. Chương trình có thể được coi như một tài liệu hướng dẫn có chứa

các thành phần được gọi là các biến và danh sách các hướng dẫn được gọi là lệnh. Các lệnh

này nói cho máy tính biết cần phải làm gì với các biến.

Chương 3: Nền Tảng Của Ngôn Ngữ Java

37

Biến là các giá trị có thể được thay đổi phụ thuộc vào điều kiện hoặc thông tin được nhập

vào máy tính. Các biến được xác định nhờ các kiểu dữ liệu. Kiểu dữ liệu là một tập các dữ

liệu với các giá trị có các đặc tính đã được xác định trước.

Các phát biểu dạng điều khiển quyết định việc thực thi từng phần trong chương trình.

Chúng còn quyết định trật tự việc thực thi chương trình và số lần chương trình cần thực

hiện. Giá trị nạp vào biến có thể định hướng cho chương trình hoạt động.

Chúng ta hãy bắt đầu với những khái niệm nền tảng của ngôn ngữ Java như lớp và phương

thức, kiểu dữ liệu, biến, toán tử và cấu trúc điều khiển.

3.4 Các lớp đối tượng trong Java

Trong ngôn ngữ Java, lớp là một đơn vị mẫu có chứa các số liệu và các mã liên quan đến

một thực thể nào đó. Chúng hình thành nền tảng của toàn bộ ngôn ngữ Java. Dữ liệu hoặc

mã nguồn được viết ra luôn đặt bên trong một lớp. Khi xác định một lớp, bạn thực chất xác

định một kiểu dữ liệu. Loại dữ liệu mới này được sử dụng để xác định các biến mà ta thương

gọi là “đối tượng”. Đối tượng là các thể hiện (instance) của lớp. Tất cả các đối tượng đều

thuộc về một lớp có chung đặc tính và hành vi. Mỗi lớp xác định một thực thể, trong khi đó

mỗi đối tượng là một thể hiện thực sự.

Bạn còn có thể định nghĩa một lớp bên trong một lớp khác. Đây là lớp xếp lồng nhau, các

thể hiện (instance) của lớp này tồn tại bên trong thể hiện của một lớp che phủ chúng. Nó

chi phối việc truy nhập đến các thành phần của thể hiện bao phủ chúng.

3.4.1 Khai báo lớp

Khi ban khai báo một lớp, bạn cần xác định dữ liệu và các phương thức của lớp đó.

Cú pháp:

class classname

{ var_datatype variablename;

:

met_datatype methodname(parameter_list)

:

}

Trong đó:

class - Từ khoá xác định lớp

classname - Tên của lớp

var_datatype - kiểu dữ liệu của biến

variablename - Tên của biến

38

Core Java

met_datatype - Kiểu dữ liệu trả về của phương thức

methodname - Tên của phương thức

parameter_list – Các tham số được của phương thức

Hình 3.3 mô tả bằng hình ảnh lớp “Khách hàng”. Những đặc điểm của lớp xác định các

khoản mục dữ liệu được lưu cất, và các hành vi xác định các phương thức được tính đến. Đối

tượng của lớp này sẽ lưu lạị các chi tiết cá nhân cuả khách hàng.

Hình 3.3

Trong lớp “Khách hàng”, các khoản mục dữ liệu bao gồm:

➢ Tên khách hàng

➢ Địa chỉ

➢ Kiểu xe

➢ Tên người bán hàng

Các phương thức gồm:

➢ Nhập các chi tiết của khách hàng

➢ In các hoá đơn

3.4.2 Các lớp lồng nhau (nested classes)

Việc định nghĩa một lớp bên trong một lớp khác được gọi là lớp lồng (nesting). Lớp lồng chỉ

nằm trong phạm vi lớp bao quanh nó.Có hai loại lớp lồng:

➢ Lớp kiểu tĩnh (static)

Lớp kiểu tĩnh được định nghĩa với từ khoá static. Lớp tĩnh có thể truy nhập vào các thành

viên của lớp phủ nó thông qua một đối tượng. Do vậy lớp tĩnh thường ít được sử dụng.

➢ Lớp kiểu không tĩnh (non static)

Chương 3: Nền Tảng Của Ngôn Ngữ Java

39

Lớp bên trong (inner) quan trọng nhất của các lớp lồng. Đó là các lớp non-static. Định nghĩa

lớp bên trong chỉ có thể xác định được trong phạm vi lớp ngoài cùng. Lớp bên trong có thể

truy nhập tất cả các thành viên của lớp bao nó, song không thể ngược lại. Đoạn chương

trình sau mô tả lớp được tạo lập ra sao và sử dụng như thế nào:

class Outer

{

//Outer class constructor

class Inner

{

//Inner class constructor

}

Cú pháp sau đây cho phép truy nhập vào lớp bên trong

Outer.Inner obj=new Outer().new Inner();

3.5 Kiểu dữ liệu

Các ứng dụng luôn xử lý dữ liệu ở đầu vào và xuất dữ liệu kết quả ở đầu rara. Đầu vào, đầu

ra, và kết quả của các quá trình tính toán đều liên quan đến dữ liệu. Trong môi trường tính

toán, dữ liệu được phân lớp theo các tiêu chí khác nhau phụ thuộc vào bản chất của nó. Ở

mỗi tiêu chí, dữ liệu có một tính chất xác định và có một kiểu thể hiện riêng biệt.

Java cung cấp một vài kiểu dữ liệu. Chúng được hỗ trợ trên tất cả các nền. Ví dụ, dữ liệu

loại int (integer) của Java được thể hiện bằng 4 bytes trong bộ nhớ của tất cả các loại máy

bất luận ở đâu chạy chương trình Java. Bởi vậy các chương trình Java không cần phải thay

đổi khi chạy trên các nền khác nhau.

Trong Java kiểu dữ liệu được chia thành hai loại:

➢ Các kiểu dữ liệu nguyên thủy (primitive)

➢ Các kiểu dữ liệu tham chiếu (reference)

3.5.1 Dữ liệu kiểu nguyên thuỷ

Java cung cấp tám kiểu dữ liệu nguyên thuỷ

Kiểu dữ Độ dài

Phạm vi biểu diễn giá trị

-128 đến 127

Mô tả

liệu

theo số

bit

byte

8

Số liệu kiểu byte là một loại

điển hình dùng để lưu trữ một

40

Core Java

giá tri bằng một byte. Chúng

được sử dụng rộng rãi khi xử

lý một file văn bản

char

16

1

‘\u0000’ to ’u\ffff ’

Kiểu Char sử dụng để lưu tên

hoặc các dữ liệu ký tự .Ví dụ

tên ngườI lao động

boolean

“True” hoặc “False”

Dữ liệu boolean dùng để lưu

các giá trị “Đúng” hoặc “sai” Ví

dụ : Người lao đông có đáp

ứng được yêu cầu của công ty

hay không ?

short

Int

16

32

-32768 đến 32767

Kiểu short dùng để lưu các số

có giá trị nhỏ dưới 32767.Ví

dụ số lượng người lao động.

-2,147,483,648 đến

+2,147,483,648

Kiểu int dùng để lưu một số có

giá trị lớn đến

2,147,483,648.Ví dụ tổng

lương mà công ty phải trả cho

nhân viên.

long

64

-

Kiểu long được sử dụng để lưu

9,223,372,036’854,775,80 một số cố giá trị rất lớn đến

8 đến

9,223,372,036’854,775,808

+9,223,372,036’854,775,8 .Ví dụ dân số của một nước

08

float

32

64

-3.40292347E+38 đến

+3.40292347E+38

Kiểu float dùng để lưu các số

thập phân đến

3.40292347E+38 Ví dụ : giá

thành sản phẩm

double

-

Kiểu double dùng để lưu các

1,79769313486231570E+3 số thập phân có giá trị lớn đến

08 đến

+1,79769313486231570E

+308

1,79769313486231570E+308

Ví dụ giá trị tín dụng của ngân

hàng nhà nước.

Bảng 3.1 Kiểu dữ liệu nguyên thuỷ

3.5.2 Kiểu dữ liệu tham chiếu (reference)

Trong Java có 3 kiểu dữ liệu tham chiếu

Kiểu dữ liệu

Mô tả

Mảng (Array)

Tập hợp các dữ liệu cùng kiểu. Ví dụ : tên sinh viên

Chương 3: Nền Tảng Của Ngôn Ngữ Java

41

Lớp (Class)

Tập hợp các biến và các phương thức.Ví dụ : lớp

“Sinhviên” chứa toàn bộ các chi tiết của một sinh viên

và các phương thức thực thi trên các chi tiết đó.

Giao diện

(Interface)

Là một lớp trừu tượng được tạo ra cho phép cài đặt đa

thừa kế trong Java.

Bảng 3.2 Kiểu dữ liệu tham chiếu

3.5.3 Ép kiểu (Type casting)

Có thể bạn sẽ gặp tình huống khi cộng một biến có dạng integer với một biến có dạng

float. Để xử lý tình huống này, Java sử dụng tính năng ép kiểu (type casting) của các phần

mềm trước đó C, C++. Lúc này một kiểu dữ liệu sẽ chuyển đổi sang kiểu khác. Khi sử dụng

tính chất này, bạn cần thận trọng vì khi điều chỉnh dữ liệu có thể bị sai giá trị.

Đoạn mã sau đây thực hiện phép cộng một giá trị dấu phẩy động (float) với một giá trị

nguyên (integer).

float c=34.896751f;

Int b = (int)c +10;

Đầu tiên giá trị dấu phảy động c được đổi thành giá trị nguyên 34. Sau đó nó được cộng với

10 và kết quả là giá trị 44 được lưu vào b.

Sự nới rộng (widening) – quá trình làm tròn số theo hướng nới rộng không làm mất thông

tin về độ lớn của mỗi giá trị.Biến đổi theo hướng nới rộng chuyển một giá trị sang một dạng

khác có độ rộng phù hợp hơn so với nguyên bản. Biến đổi theo hướng lại thu nhỏ lại

(narrowwing) làm mất thông tin về độ lớn của giá trị được chuyển đổi. Chúng không được

thực hiện khi thực hiện phép gán. Ở ví dụ trên giá trị thập phân sau dấu phảy sẽ bị mất.

3.6 Các biến

Các ứng dụng sử dụng các biến để lưu trữ các dữ liệu cần thiết hoặc các dữ liệu được tạo ra

trong quá trình thực thi chương trình. Các biến được xác định bởi một tên biến và có một

phạm vi tác động. Phạm vi tác động của biến được xác định một cách rõ ràng trong chương

trình. Mỗi biến được khai báo trong một khối chương trình chỉ có tác động trong phạm vi

khối đó, không có ý nghĩa và không được phép truy nhập từ bên ngoài khối.

Việc khai báo một biến bao gồm 3 thành phần: kiểu biến, tên của nó và giá trị ban đầu

được gán cho biến (không bắt buộc). Để khai báo nhiều biến ta sử dụng dấu phẩy để phân

cách các biến, Khi khai báo biến, luôn nhớ rằng Java phân biệt chữ thường và chữ in hoa

(case -sensitive).

Cú pháp:

Datatype indentifier [=value] [, indentifier[=value]… ];

Để khai báo một biến nguyên (int) có tên là counter dùng để lưu giá trị ban đầu là 1, ta có

thể thực hiện phát biểu sau đây:

42

Core Java

int counter = 1;

Java có những yêu cầu hạn chế đặt tên biến mà bạn có thể gán giá trị vào. Những hạn chế

này cũng giống các hạn chế khi đặt tên cho các định danh mà ta đã thảo luận ở các phần

trước của chương này.

3.6.1 Khai báo mảng

Mảng được dùng để lưu trữ các khoản mục (items) cùng kiểu dữ liệu liền kề nhau trong bộ

nhớ. Mỗi lần ta khai báo kích thước của một mảng, nó sẽ không thể thay đổi. Dữ liệu trên

mảng có thể là kiểu dữ liệu nguyên thuỷ hoặc đối tượng. Cũng như các biến, ta có thể gán

các giá trị vào mảng tại các phần tử được tạo ra trong mảng. Nếu không, Java sẽ gán giá trị

mặc định vào tất cả các phần tử của mảng, giá trị mặc định phụ thuộc vào kiểu dữ liệu. Ví

dụ : nếu kiểu dữ liệu là nguyên (int) thì giá trị mặc định ban đầu sẽ là 0.

Mảng có thể được khai báo bằng ba cách :

Cách khai

báo

Mô tả

Cú pháp

Ví dụ

Chỉ đơn

thuần khai

báo

Chỉ đơn thuần

khai báo mảng

Datatype identifier[]

char ch[ ];khai báo

mảng ký tự có tên

ch

Khai báo và

tạo mảng

Khai báo và cấp

phát bộ nhớ cho

các phần tử

mảng sử dụng

toán tử “new’

Khai báo

Datatype identifier[]

=new datatype [size ]

char ch[] = new

char [10 ];Khai b áo

một mảng ch và lưu

trữ 10 ký tự

Khai

Datatype identifier[]

char ch []

báo,kiến tạo

và khởi tạo

mảng,cấp phát bộ = {value1,value2…valueN }; = {‘A’,’B’,’C’,’D’ };

nhớ cho nó và

gán các giá trị

ban đầu cho các

phần tử của

mảng

khai báo mảng ch

và lưu 4 chữ cái

kiểu ký tự

Bảng 3.3 Khai báo mảng

Để xác định tên và số phần tử của mảng ta cần xem xét các phần tử mảng.Số phần tử bắt

đầu với 0 cho phần tử đầu,1 cho phần tử thứ hai và cứ tiếp như vậy.

3.7 Phương thức trong một lớp (method)

Phương thức xác định giao diện cho phần lớn các lớp. Trong khi đó Java cho phép bạn định

nghĩa các lớp mà không cần phương thức. Bạn cần định nghĩa phương thức truy cập dữ liệu

mà bạn đã lưu trong một lớp.

Phương thức được định nghĩa như một hành động hoặc một tác vụ thật sự của đối tượng. Nó

còn được định nghĩa như một hành vi mà trên đó các thao tác cần thiết được thực thi.

Cú pháp

access_specifier modifier datatype method_name(parameter_list)

Chương 3: Nền Tảng Của Ngôn Ngữ Java

43

{

}

//body of method

Trong đó:

access_specifier: Chỉ định truy cập vào phương thức.

modifier: Cho phép bạn đặt thuộc tính cho phương thức.

datatype: Kiểu dữ liệu mà phương thức trả về. Nếu không có một giá trị nào

được trả về, kiểu dữ liệu có thể là void.

method_name: Tên của phương thức

parameter_list: Chứa tên của tham số được sử dụng trong phương thức và

kiểu dữ liệu. Dấu phẩy được dùng để phân cách các tham số.

Ví dụ khai báo phương thức trong một lớp

Đoạn mã sau đây định nghĩa lớp Temp chứa một giá trị nguyên (int). Lớp này chứa hai

phương thức là: show() và main(). Cả hai phương thức đều có khả năng truy cập bên

ngoài lớp khi chúng được khai báo như public. Nếu chúng không trả về một giá trị nào,

kiểu dữ liệu trả về được định nghĩa như kiểu void.

Phương thức show() hiển thị một giá trị của biến x. Ở phương thức main(), hai thí dụ của

đối tượng thuộc lớp Temp được khai báo. Đối tượng thứ nhất gồm giá trị mặc định của biến

x. Nó được hiển thị ngay khi gọi phương thức show() lần đầu tiên. Giá trị của x được thay

đổi dùng cho cho đối tượng thứ hai. Nó được hiển thị khi ta gọi phương thức show() lần thứ

hai.

Chương trình 3.3

class Temp

{

static int x=10;//variable

public static void show()//method

{ System.out.println(x);}

public static void main(String args[])

{

Temp t = new Temp();// object 1

t.show();//method call

Temp t1=new Temp();// object 2

t1.x=20;

t1.show();

44

Core Java

}

3.7.1 Các chỉ định truy xuất của phương thức

Các chỉ định truy xuất dùng để giới hạn khả năng truy nhập vào một phương thức. Java

cung cấp các chỉ định truy xuất sau đây:

➢ Công cộng (Public): Phương thức có chỉ định truy xuất public có thể được nhìn thấy

từ mọi gói hoặc mọi lớp.

➢ Bảo vệ (Protected): Các lớp mở rộng từ lớp hiện hành trong cùng một gói, hoặc tại

các gói khác nhau có thể truy cập các phương thức laọi này.

➢ Riêng tư (Private): Phương thức riêng tư chỉ có thể được truy cập nhờ phương thức

công cộng itrong cùng một lớp.

3.7.2 Các bổ nghĩa phương thức

Các bổ nghĩa phương thức cho phép ta thiết lập các thuộc tính của phương thức. Java cung

cấp các bổ nghĩa sau:

➢ Tĩnh (static): phương thức có thể được gọi mà không cần đến đối tượng. Nó chỉ được

sử dụng đối với các dữ liệu và các phương thức tĩnh khác.

➢ Trừu tượng (abstract): Ngụ ý rằng phương thức không có một mã (code) và nó sẽ

được bổ sung ở các lớp con (subclass). Loại phương thức này được sử dụng trong các

lớp kế thừa.

➢ Kết thúc (final): Phương thức không thể được thừa kế hoặc ghi đè (Overridden).

➢ Tự nhiên (native): Chỉ ra rằng phần thân của phương thức được viết trên các ngôn

ngữ khác Java ví dụ C, hoặc C++.

➢ Đồng bộ (synchronized): Sử dụng với phương thức trong quá trình thực thi

threads. Nó cho phép chỉ một thread được truy cập vào khối mã tại một thời điểm.

➢ Linh hoạt (volatile): Được sử dụng với các biến để thông báo rằng giá trị của biến

có thể được thay đổi vài lần khi thực thi chương trình và giá trị của nó không được đặt

vào thanh ghi.

Bảng dưới đây chỉ ra nơi mà các bổ nghĩa được sử dụng:

Bổ nghĩa

public

private

protected

abstrac

final

Phương thức

Biến

Yes

No

Yes

No

Yes

Lớp

Yes

No

Yes (Nested class)

Yes

No

native

volatile

No

Chương 3: Nền Tảng Của Ngôn Ngữ Java

45

Bảng 3.4 Sử dụng các bổ nghĩa

3.7.3 Nạp chồng (overloading) và Ghi đè (overriding) phương thức

Những phương thức được nạp chồng (overload) là những phương thức trong cùng một lớp,

có cùng một tên song có danh sách các tham số khác nhau. Sử dụng việc nạp chồng

phương thức để thực thi các phương thức giống nhau đối với các kiểu dữ liệu khác nhau.Ví dụ

phương thức swap() có thể bị nạp chồng (overload) bởi các tham số của kiểu dữ liệu khác

như integer, double và float

Phương thức được ghi đè (overriden) là phương thức có mặt ở lớp cha (superclasss) cũng

như ở các lớp kế thừa. Phương thức này cho phép một lớp tổng quát chỉ định các phương

thức sẽ là phương thức chung trong các lớp con.Ví dụ lớp xác định phương thức tổng quát

‘area()’. Phương thức này có thể được hiện thực trong một lớp con để tìm diện tích một hình

cụ thể như hình chữ nhật, hình vuông …

Phương thức nạp chồng là một hình thức đa hình (polymorphism) trong quá trình biên dịch

(compile). Còn phương thức ghi đè là một hình thức đa hình trong quá trình thực thi

(runtime).

Đoạn chương trình sau mô tả nạp chồng phương thức được thực hiện như thế nào

//defined once

protected void perfomTask(double salary){

……….

System.out.prinln(“Salary is : ” + salary);

….

}

//overloaded –defined the second time with different parameters

protected void performTask(double salary, int bonus){

……

System.out.println(“Total Salary is: ” + salary+bonus);

….

}

Phương thức khởi tạo (Contructor) của lớp có thể bị nạp chồng (overload)

Phương thức ghi đè (Overriden) được định nghĩa lại ở các lớp con. Đoạn mã sau đây mô tả

phương thức ghi đè.

Ở đây ta dùng từ khoá “this” biểu thị đối tượng hiện hành, trong khi đó ‘super’ được sử dụng

để chỉ đối tượng lớp cha.

46

Core Java

Phương thức ghi đè không phải là phương thức tĩnh (static). Nó là loại non-static.

Các đoạn mã sau đây mô tả việc thực thi ghi đè phương thức trong Java.

class SupperClass // Tạo lớp cơ bản

{

int a;

SuperClass()

// constuctor

{

}

SuperClass(int b) //overloaded constructor

{

a=b;

}

public void message()

{

System.out.println("In the super class");

}

class SubClass Extends SuperClass {// derriving a class

int a;

SubClass(int a) {//subclass constructor

this.a;

}

public void message(){ // overiding the base class message()

System.out.prinln(“In the sub class”);

}

Chương 3: Nền Tảng Của Ngôn Ngữ Java

47

Bây giờ chúng ta sẽ tạo ra một đối tượng lớp cha và gán một lớp nhỏ tham chiếu đến nó

như sau:

SuperClasss spObj=new SubClass(22);

Câu lệnh ‘spObj.message()’ thuộc phương thức lớp của SubClass. Ở đây kiểu đối tượng được

gán cho ‘spObj’ sẽ chỉ được xác định khi chương trình thực thi. Điều này được biết dưới khái

niệm ‘liên kết động’ (dynamic binding).

3.7.4 Phương thức khởi tạo lớp

Phương thức khởi tạo lớp là một loại phương thức đặc biệt rất khác với các phương thức

thông thường. Nó không có kiểu trả về. Nó có tên trùng với tên của lớp. Hàm khởi tạo lớp

thực thi như một phương thức hoặc một chức năng bình thường song nó không trả về bất cứ

một giá trị nào. Nói chung chúng được dùng để khởi tạo các biến thành viên của một lớp và

nó được gọi mỗi khi bạn tạo ra đối tượng của lớp đó.

Phương thức khởi tạo lớp có hai loại:

➢ Tường minh (explicit): Bạn có thể lập trình những phương thức khởi tạo lớp khi định

nghĩa lớp. Khi tạo một đối tượng của một lớp, những giá trị mà bạn truyền vào phải

khớp với những tham số của phương thức khởi tạo (số lượng, thứ tự và kiểu dữ liệu

của các tham số)

➢ Ngầm định (Implicit): Khi bạn không định nghĩa một phương thức khởi tạo cho một

lớp, JVM cung cấp một phương thức khởi tạo ngầm định.

Bạn có thể định nghĩa nhiều phương thức khởi tạo cho một lớp. Giống như các phương thức

khác, phương thức khởi tạo lớp có thể bị nạp chồng (overload)

Ví dụ một phương thức khởi tạo:

Đoạn mã sau đây định nghĩa một phương thức khởi tạo tường minh (explicit) cho một lớp

Employee. Phương thức khởi tạo bao gồm tên và tuổi. Chúng được coi như các tham số và

gán các giá trị của chúng vào các biến của lớp. Chú ý rằng từ khoá ‘this’ được sử dụng để

tham chiếu đến đối tượng hiện hành của lớp.

Chương trình 3.4

class Employee

{

String name;

int age;

Employee (String varname, int varage)

{

this.name = varname;

this.age = varage;

48

Core Java

}

public static void main (String arg[])

{

Employee e = new Employee ("Allen”, 30);

}

3.7.5 Phương thức khởi tạo của lớp dẫn xuất

Phương thức khởi tạo của một lớp dẫn xuất có tên trùng với tên của lớp dẫn xuất đó. Câu

lệnh dùng để gọi phương thức khởi tạo của cha phải là câu lệnh đầu tiên trên phương thức

khởi tạo của lớp con đó. Lý do là lớp cha hình thành trước khi có các lớp con.

3.8 Các toán tử

Một chương trình thực tế bao hàm việc tạo ra các biến. Các toán tử kết hợp các giá trị đơn

hoặc các biểu thức con thành những biểu thức mới, phức tạp hơn và có thể trả về giá trị.

Điều này liên quan đến việc thực hiện các phép toán logic, số học, quan hệ và so sánh trên

các biểu thức.

Java cung cấp nhiều dạng toán tử sau:

➢ Toán tử số học

➢ Toán tử bit

➢ Toán tử quan hệ

➢ Toán tử logic

➢ Toán tử điều kiện

➢ Toán tử gán

3.8.1 Các toán tử số học

Các toán hạng của các toán tử số học phải ở dạng số. Các toán hạng kiểu boolean không sử

dụng được, song các toán hạng ký tự cho phép sử dụng loại toán tử này. Một vài kiểu toán

tử được liệt kê trong bảng dưới đây.

Toán tử

Mô tả

Cộng.Trả về giá trị tổng hai toán hạng

+

Ví dụ 5+3 trả về kết quả là 8

-

Trừ

Trả về giá trị khác nhau giữa hai toán hạng hoặc giá trị phủ định của toán

hạng. Ví dụ 5-3 kết quả là 2 và –10 trả về giá trị âm của 10

Nhân

Trả về giá trị là tích hai toán hạng. Ví dụ 5*3 kết quả là 15

Chia

*

/

Trả về giá trị là thương của phép chia

Ví dụ 6/3 kết quả là 2

%

Phép lấy modulo

Giá trị trả về là phần dư của phép chia

Ví dụ 10%3 giá trị trả về là 1

Chương 3: Nền Tảng Của Ngôn Ngữ Java

49

++

--

Tăng dần

Tăng giá trị của biến lên 1. Ví dụ a++ tương đương với a= a+1

Giảm dần

Giảm giá trị của biến 1 đơn vị. Ví dụ a-- tương đương với a=a-1

Cộng và gán giá trị

+=

Cộng các giá trị của toán hạng bên trái vào toán hạng bên phải và gán

giá trị trả về vào toán hạng bên trái.

Ví dụ c+=a tương đương c=c+a

-=

*=

Trừ và gán giá trị

Trừ các giá trị của toán hạng bên trái vào toán toán hạng bên phải và

gán giá trị trả về vào toán hạng bên trái.

Ví dụ c-= a tương đương vớI c=c-a

Nhân và gán

Nhân các giá trị của toán hạng bên trái với toán toán hạng bên phải và

gán giá trị trả về vào toán hạng bên trái.

Ví dụ c *= a tương đương với c=c*a

Chia và gán

/=

Chia giá trị của toán hạng bên trái cho toán toán hạng bên phải và gán

giá trị trả về vào toán hạng bên trái.

Ví dụ c /= a tương đương với c=c/a

%=

Lấy số dư và gán

Chia giá trị của toán hạng bên trái cho toán toán hạng bên phải và gán

giá trị số dư vào toán hạng bên trái.

Ví dụ c%=a tương đương với c=c%a

Bảng 3.5 Các toán tử số học

Chương trình sau mô tả việc sử dụng toán tử số học

class ArithmeticOp {

public static void main(String args[]){

int p=5,q=12,r=20,s;

s=p+q;

System.out.println(“p+q is ”+s);

s=p%q;

System.out.println(“p%q is ”+s);

s*=r;

System.out.println(“s*=r is ”+s);

System.out.println(“Value of p before operation is ”+p);

p++;

System.out.println(“Value of p after operation is ”+p);

double x=25.75,y=14.25,z;

50

Core Java

z=x-y;

System .out.println(“x-y is ” +z);

z-=2.50;

System.out.println(“z-=2.50 is “+z);

System.out.println(“Value of z before operation is”+z);

z--;

System.out.println(“Value of z after operation is”+z);

z=x/y;

System .out.println(“x/y is” +z);

}

Đầu ra của chương trình là

p+q is 17

p%q is 5

s*=r is 100

Value of p before operation is 9.0

Value of z after operation is 8.0

x/y is 1.8070175438596429

3.8.2 Toán tử Bit

Các toán tử dang Bit cho phép ta thao tác trên từng Bit riêng biệt trong các kiểu dữ liệu

nguyên thuỷ. Toán tử Bit dựa trên cơ sở đại số Boolean. Nó thực hiện phép tính trên hai bit

có vị trí tương ứng trên hai toán hạng để tạo ra một kết qủa mới. Một vài dạng toán tử kiểu

này được liệt kê dưới đây

Toán tử

Mô tả

~

Phủ định bit (NOT)

Trả về giá trị âm của một số. Ví dụ a=10 thì ~a=-10

&

|

Toán tử AND

Trả về giá trị là 1 nếu các toán hạng là 1 và 0 trong các trường hợp

khác. Ví dụ nếu a=1và b=0 thì a&b trả về giá trị 0

Toán tử OR

Trả về giá trị là 1 nếu một trong các toán hạng là 1 và 0 trong các

trường hợp khác. Ví dụ nếu a=1và b=0 thì aIb trả về giá trị 1

Exclusive OR

^

Trả về giá trị là 1 nếu chỉ một trong các toán hạng là 1 và trả về 0

Chương 3: Nền Tảng Của Ngôn Ngữ Java

51

trong các trường hợp khác. Ví dụ nếu a=1và b=1 thì a^b trả về giá trị 0

Dịch sang phải

Chuyển toàn bộ các bít cuả một số sang phải một vị trí, giữ nguyên dấu

của số âm. Toán hạng bên trái là số bị dịch còn số bên phải chỉ số vị trí

mà các bít cần dịch.

Ví dụ x=31 tức là 00011111 vậy x>>2 sẽ là 00000111.

Dịch sang trái

>>

<<

Chuyển toàn bộ các bít cuả một số sang trái một vị trí, giữ nguyên dấu

cuả số âm. Toán hạng bên trái là số bị dịch còn số bên phải chỉ số vị trí

mà các bít cần dịch.

Bảng 3.6 Các toán tử Bit

3.8.3 Các toán tử quan hệ

Các toán tử quan hệ kiểm tra mối quan hệ giữa hai toán hạng. Kết quả của một biểu thức

có dùng các toán tử quan hệ là những giá trị Boolean (logic “đúng” hoặc “sai”). Các toán tử

quan hệ được sử dụng trong các cấu trúc điều khiển.

Toán tử

Mô tả

= =

So sánh bằng

Toán tử này kiểm tra sự tương đương của hai toán hạng

Ví dụ if (a= =b) trả về giá tri “True” nếu giá trị của a và b như nhau

So sánh khác

Kiểm tra sự khác nhau của hai toán hạng

Ví dụ if(a!=b) Trả về giá trị “true” nếu a khác b

Lớn hơn

!=

>

Kiểm tra giá trị của toán hạng bên phải lớn hơn toán hạng bên trái hay

không

Ví du if(a>b) . Trả về giá trị “true” nếu a lớn hơn b,ngựơc lai (nhỏ hơn

hoặc bằng ), trả về ‘False’

<

Nhỏ hơn

Kiểm tra giá trị của toán hạng bên phải có nhỏ hơn toán hạng bên trái

hay không

Ví du if(a<b) . Trả về giá trị “true” nếu a nhỏ hơn b , ngựơc lại (lớn hơn

hoặc bằng trả về ‘False’

>=

<=

Lớn hơn hoặc bằng

Kiểm tra giá trị của toán hạng bên phải có lớn hơn hoặc bằng toán hạng

bên trái hay không

Ví du if(a>=b) . Trả về giá trị “true” nếu a lớn hơn hoặc bằng b , ngựơc

lại (nhỏ hơn trả về ‘False’

Nhỏ hơn hoặc bằng

Kiểm tra giá trị của toán hạng bên phải có nhỏ hơn hoặc bằng toán hạng

bên trái hay không

Ví du if(a<=b) . Trả về giá trị “true” nếu a nhỏ hơn hoặc bằng b , ngựơc

lại (lớn hơn trả về ‘false’)

Bảng 3.6 Các toán tử quan hệ

Đoạn chương trình sau đây mô tả việc sử dụng các toán tử quan hệ

Chương trình 3.6

class RelationalOp {

52

Core Java