Java là một trong những ngôn ngữ lập trình phổ biến nhất thế giới. Và trong Java, lập trình hướng đối tượng (OOP – Object-oriented programming) là một phương pháp lập trình được sử dụng rộng rãi. Trong bài viết này, TopviecIT.vn sẽ cùng bạn tìm hiểu những kiến thức cơ bản về lập trình hướng đối tượng Java.
Lập trình hướng đối tượng Java là gì?
Lập trình hướng đối tượng Java là phương pháp lập trình trong đó các đối tượng (objects) được tạo ra để thực hiện các chức năng và tương tác với nhau. Java là một ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng, điều đó có nghĩa là mọi thứ trong Java đều là các đối tượng.
Trong lập trình hướng đối tượng Java, các đối tượng được xem như là các thực thể độc lập và được thiết kế để tương tác với nhau thông qua các phương thức (methods). Mỗi đối tượng có một trạng thái (state) và các phương thức được sử dụng để thay đổi trạng thái đó hoặc thực hiện một hành động nào đó.
Việc sử dụng lập trình hướng đối tượng Java giúp cho việc phát triển phần mềm trở nên dễ dàng hơn bằng cách chia nhỏ các chức năng thành các đối tượng và tương tác giữa chúng. OOP Java cũng giúp cho việc bảo trì và sửa chữa phần mềm trở nên đơn giản hơn bằng cách chỉnh sửa các đối tượng thay vì phải sửa đổi toàn bộ chương trình.
>>> Xem thêm: Lập trình viên Java và lộ trình thăng tiến cập nhật mới nhất
Các thành phần cần biết trong OOP Java
Để hiểu hơn về lập trình hướng đối tượng Java, bạn cần tìm hiểu thêm về những thành phần của phương pháp này. Cụ thể sẽ bao gồm:
Lớp (Classes)
Lớp (Class) là một yếu tố quan trọng trong lập trình hướng đối tượng Java. Lớp là một mô tả chung về các đối tượng, bao gồm các thuộc tính và phương thức tương tự. Một lớp có thể được coi là một khuôn mẫu để tạo ra các đối tượng cụ thể. Mỗi lớp có thể đóng vai trò là một khối xây dựng cơ bản, giúp cho việc phát triển phần mềm trở nên dễ dàng hơn.
Với mỗi lớp, bạn có thể tạo ra nhiều đối tượng cụ thể, mỗi đối tượng có các thuộc tính và phương thức riêng. Bằng cách sử dụng lớp, bạn có thể tạo ra các đối tượng có cùng cấu trúc và chức năng, giúp cho việc phát triển phần mềm trở nên hiệu quả hơn và dễ dàng hơn.
Đối tượng (Objects)
Các đối tượng trong lập trình hướng đối tượng Java được tạo ra để biểu diễn các thực thể trong thế giới thực. Một cách để hiểu rõ hơn về đối tượng là nghĩ về nó như một “đồ chơi” mà bạn có thể tùy ý sử dụng để thực hiện các chức năng cụ thể. Với mỗi đối tượng, bạn có thể tạo ra các thuộc tính và phương thức riêng để mô tả và xử lý thông tin.
Ví dụ, đối tượng “xe hơi” có thể có các thuộc tính như tốc độ, màu sắc, số chỗ ngồi, và các phương thức như khởi động, dừng lại, và thay đổi tốc độ. Những đối tượng này có thể tương tác với nhau thông qua các phương thức và trao đổi dữ liệu, giúp cho chương trình trở nên phức tạp và linh hoạt hơn.
Phương thức (Methods)
Phương thức trong lập trình hướng đối tượng Java là một khái niệm quan trọng, nó là một khối mã code cụ thể để giúp bạn thực hiện các hành động, chức năng cụ thể nào đó trên một đối tượng. Phương thức cho phép bạn xử lý thông tin và thay đổi trạng thái của đối tượng đó. Nếu bạn đang tìm hiểu về lập trình hướng đối tượng, thì việc hiểu rõ về phương thức là rất quan trọng.
Các phương thức trong Java có thể nhận đối số đầu vào và trả về giá trị. Điều này cho phép bạn sử dụng kết quả của phương thức cho các mục đích khác nhau. Ngoài ra, các phương thức có thể được gọi từ các phương thức khác trong chương trình của bạn. Điều này làm cho chương trình của bạn dễ đọc hơn và dễ bảo trì hơn.
Ví dụ, nếu bạn đang viết một chương trình quản lý sinh viên, bạn có thể tạo một phương thức để tính điểm trung bình của sinh viên đó. Bằng cách này, bạn có thể sử dụng phương thức này để tính điểm trung bình cho tất cả sinh viên trong lớp của bạn.
Thuộc tính (Attributes)
Thuộc tính là các biến được sử dụng trong lớp để lưu trữ các giá trị của đối tượng. Các thuộc tính có thể được truy cập và thay đổi thông qua các phương thức của đối tượng.
Một số ví dụ về thuộc tính và phương thức trong OOP Java bao gồm:
- Thuộc tính: tên, tuổi, địa chỉ, số điện thoại.
- Phương thức: tính toán tổng, tính toán trung bình, hiển thị thông tin.
>>> Xem thêm: Java core là gì? Tất cả những điều newbie cần biết về Java core
Các nguyên tắc chính trong OOP Java
Bên cạnh các thành phần, bạn cũng cần phải hiểu về những nguyên tắc chính được áp dụng trong lập trình hướng đối tượng Java. Những nguyên tắc này sẽ bao gồm:
Trừu tượng hóa (Abstraction)
Trừu tượng hóa là một trong những nguyên tắc quan trọng nhất của lập trình hướng đối tượng Java. Thay vì phải quan tâm đến các chi tiết cài đặt bên trong một đối tượng, trừu tượng hóa cho phép bạn tập trung vào các phương thức và thuộc tính cần thiết để đối tượng có thể hoạt động đúng với mục đích của nó. Điều này giúp cho mã nguồn của chúng ta trở nên dễ đọc hơn, dễ bảo trì hơn và có khả năng mở rộng cao hơn.
Một ví dụ về việc sử dụng trừu tượng hóa trong Java đó là khi bạn muốn tạo ra một lớp hình tròn. Thay vì chỉ định trực tiếp các chi tiết cài đặt của hình tròn đó, bạn có thể tạo ra một lớp trừu tượng gọi là “Hình học” và cho lớp hình tròn kế thừa từ lớp đó.
Điều này giúp cho bạn có thể nhanh chóng tạo ra các hình học khác nhau như hình vuông, tam giác, hình chữ nhật, và mở rộng chúng theo cách dễ dàng hơn. Nếu bạn muốn thêm tính năng mới vào hình tròn, chúng ta có thể chỉ cần thêm phương thức tương ứng vào lớp “Hình học”, và các lớp con sẽ được kế thừa tính năng đó một cách tự động.
Xem thêm: Java EE Là Gì? Tất Tần Tật Những Điều Cần Biết Về Nền Tảng Này
Tính kế thừa (Inheritance)
Trong OOP Java, tính kế thừa cho phép một lớp con (subclass) có thể được xây dựng dựa trên các thuộc tính và phương thức được định nghĩa trong một lớp cha (superclass). Hay hiểu đơn giản hơn, tính kế thừa trong lập trình hướng đối tượng Java cho phép các lớp này có thể sử dụng lại mã từ các lớp khác.
Khi một lớp cha được kế thừa, lớp con có thể sử dụng lại các phương thức và thuộc tính đã được định nghĩa trong lớp cha mà không cần phải viết lại từ đầu. Điều này giúp tăng tính dễ bảo trì và mở rộng của mã nguồn, giảm thiểu việc lặp lại việc viết mã và giúp cho mã nguồn trở nên dễ đọc và dễ hiểu hơn.
>>> Tìm hiểu thêm: Sự khác nhau của Java và Javascript – đặc điểm cụ thể
Tính đóng gói (Encapsulation)
Tính đóng gói là một trong các nguyên tắc cốt lõi của lập trình hướng đối tượng trong Java. Nguyên tắc này sẽ giúp tất cả các thông tin quan trọng được chứa bên trong một đối tượng và chỉ hiển thị những thông tin được chọn. Nó giúp hạn chế việc truy cập trực tiếp đến các thuộc tính và phương thức của một đối tượng, và chỉ cho phép các phương thức được định nghĩa bên trong lớp đó truy cập và sử dụng.
Điều này đảm bảo rằng dữ liệu bên trong đối tượng được bảo mật và ngăn chặn bị thay đổi từ bên ngoài. Tuy nhiên, tính đóng gói không chỉ có tác dụng bảo mật dữ liệu, nó còn giúp cho mã nguồn dễ đọc và dễ bảo trì hơn. Bằng cách đóng gói các phương thức và thuộc tính vào trong đối tượng, chúng ta có thể tạo ra các đối tượng có tính chất độc lập và có thể tái sử dụng trong các phần mềm khác nhau.
Tính đa hình (Polymorphism)
Trong OOP Java, tính đa hình cho phép một đối tượng có thể có nhiều hình dạng và chức năng khác nhau tùy vào ngữ cảnh sử dụng của chúng. Điều này giúp tăng tính linh hoạt và tái sử dụng của chương trình.
Ví dụ, một đối tượng có thể được sử dụng như một đối tượng của lớp cha hoặc lớp con của nó, và phương thức của đối tượng đó sẽ hoạt động khác nhau tùy thuộc vào lớp mà chúng được gọi từ đó.
Với tính đa hình này, bạn có thể dễ dàng mở rộng chương trình bằng cách thêm các lớp con mới hoặc thay đổi cách thức hoạt động của đối tượng mà không ảnh hưởng đến các đối tượng khác trong chương trình. Chính vì vậy, tính đa hình là một trong những tính năng quan trọng của OOP Java giúp cho việc phát triển chương trình trở nên hiệu quả hơn.
Ưu nhược điểm của OOP Java
Bất kỳ phương pháp nào cũng sẽ có những ưu – nhược điểm riêng. Đối với lập trình hướng đối tượng Java sẽ có những ưu – nhược điểm như sau:
Ưu điểm của lập trình hướng đối tượng Java
- Có tính mô đun, giúp xử lý sự cố, phát triển sự cộng tác dễ dàng hơn.
- Khả năng tái sử dụng tốt các đoạn mã, giảm thời gian để lập trình.
- Có thể tạo ra năng suất làm việc tốt hơn cho các lập trình viên.
- Dễ dàng nâng cấp, mở rộng.
- Hệ thống bên ngoài tương đối đơn giản.
- Bảo trì phần mềm dễ dàng hơn và bảo mật hơn.
Nhược điểm của lập trình hướng đối tượng Java
- Có cấu trúc phức tạp, có thể làm cho việc học và sử dụng nó khó khăn đối với những người mới bắt đầu.
- Lập trình hướng đối tượng Java có tốc độ thực thi chậm hơn so với các ngôn ngữ khác như C và C++.
- Lập trình hướng đối tượng Java có thể dẫn đến thừa kế quá mức, khi một lớp con kế thừa các phương thức và thuộc tính không cần thiết từ lớp cha. Điều này có thể gây ra sự phức tạp không cần thiết trong chương trình.
- Liên quan đến những tuyên bố, nhiệm vụ nên cần phải lập trình khai báo phức tạp.
Cơ hội việc làm OOP Java như thế nào?
Khi họcOOP Java, bạn sẽ có nhiều cơ hội việc làm khác nhau. Đặc biệt khi công việc liên quan đến Java rất phổ biến như hiện nay. Dưới đây là một số cơ hội việc làm khi bạn học lập trình hướng đối tượng Java:
- Lập trình viên Java (Java Developer).
- Chuyên gia phát triển Java (có mức độ yêu cầu cao hơn so với lập trình viên).
- Nhân viên Tester phần mềm Java.
- Chuyên viên bảo trì Java.
- Mobile Developer Java.
Xem thêm: Tester Là Gì? Mô Tả Công Việc Chi Tiết Của Một Tester
Hy vọng bài viết trong chuyên mục Chia sẻ kinh nghiệm này sẽ giúp bạn hiểu hơn về lập trình hướng đối tượng Java và cải thiện kỹ năng lập trình của mình, tăng cơ hội phát triển nghề nghiệp tốt hơn.
Hãy truy cập ngay vào TopCV.vn nếu bạn cũng đang có nhu cầu tìm kiếm các cơ hội việc làm IT. Tại TopCV, bạn có thể bắt đầu tạo CV nhanh chóng và tiếp cận ngay với các tin tuyển dụng. Với trí tuệ nhân tạo và Big Data thông minh, TopCV cũng sẽ nhanh chóng gợi ý CV của bạn đến nhà tuyển dụng phù hợp để giúp bạn tìm việc hiệu quả hơn.
