Lập Trình Hướng Đối Tượng trong Java ( Vietnamese )

AptechVietnam 1/114
Chương 1: Giới thiệu về Java
Mục tiêu bài học
Kết thúc bài học này, học viên có thể:
 Tìm hiểu các thực thể trong thế giới thực như là các đối tượng
 Định nghĩa một đối tượng phần mềm
 Tìm hiểu và giải thích cấu trúc của một lớp
 So sánh các lớp và các đối tượng
 Tìm hiểu tầm quan trọng của Java
 Tìm hiểu bộ JDK và các công cụ của nó
 Tìm hiểu về máy ảo Java - Java Virtual Machine (JVM)
1.1 Giới thiệu về lớp và đối tượng
Các đối tượng (object) và các lớp (class) là nền tảng để xây dựng Java. Lớp là
một khuôn mẫu, bao gồm một tập các đối tượng có tính chất tượng tự nhau. Lớp
mô tả tất cả các thuộc tính của một tập các đối tượng cụ thể.
1.1.1 Các thực thể trong thế giới thực như là các đối tượng
Đối tượng là khái niệm dùng để mô tả các thực thể trong thế giới thực. Ví dụ các
đối tượng có thể nhainf thấy quanh ta như: Chó - Dogs, Ô tô - Cars, bông hoa -
Flowers, ngôi nhà – Houses, … Bất kỳ một thực thể hữu hình hoặc có thể sờ mó
được nào đó, đều có thể xem như như một đối tượng trong thế giới thực.
Mỗi đối tượng có các thuộc tính hoặc tính chất nhằm mô tả nó là cái gì. Ví dụ,
các thuộc tính của đối tượng Dog là:
 Giống
 Màu lông
 Tuổi
Ngoài ra, một đối tượng có thể thực hiện các hành động. Chẳng hạn, các hành
động của Dog có thể thực hiện là:
 Sủa
 Ăn

Learn Java by Example
2/114 AptechVietnam
 Chạy
Như vậy, hai yếu tố quan trọng nhất của đối tượng trong thế giới thực là: thuộc
tính (Attribute) và hành động (Action). Nhờ đó, đối tượng có thể được định nghĩa
như một thực thể tồn tại, có các thuộc tính và hành động hoàn toàn xác định.
Tương tự như vậy, trong phạm vi của công nghệ phần mềm, các đối tượng cũng
được mô tả dựa theo trạng thái và hành vi của nó. Trạng thái của một đối tượng
phần mềm được định nghĩa bởi các thuộc tính của nó. Các hoạt động của một
đối tượng phần mềm được định nghĩa như là các hành vi của nó.
Hãy xem xét một đối tượng trong thế giới thực, chẳng hạn Dog, một con chó.
Nếu đối tượng này được ánh xạ đến một đối tượng phần mềm, trạng thái của nó
có thể là màu lông, giống và tuổi. Hành vi của đối tượng Dog có thể là sủa, ăn,
chạy, …
Vì vậy, một đối tượng phần mềm là một thực thể bao gồm các trạng thái (thuộc
tính) và hành vi (hành động). Nó lưu giữ các trạng thái của nó trong các trường,
được gọi là các biến trong ngôn ngữ lập trình. Còn các hành vi được xem như là
các phương thức, giống như các hàm trong ngôn ngữ lập trình. Một phương
thức là một chuỗi các câu lệnh được đặt tên nhằm thực hiện các tác vụ cụ thể
nào đó.
Tham khảo hình 1.1, đây là ví dụ về đối tượng „Cashier‟ (Thủ quỹ)
Hình 1.1: Đối tượng „Cashier‟ và đối tượng „Customer‟
Các thuộc tính của đối tượng „Cashier‟ là:
 Tên
 Chức vụ
 Tuổi
Một đối tượng thực thi một số hành động. Các hành động của đối tượng
‟Cashier‟ là:

Chương 1 Giới thiệu về Java
3/114
 Thu tiền từ khách hàng
 In hoá đơn
Sự thuận lợi khi sử dụng đối tượng là:
 Nó giúp chúng ta hiểu hơn về thế giới thực
 Nó ánh xạ các thuộc tính và các hành động của các đối tượng trong thế
giới thực thành trạng thái và hành vi của các đối tượng phần mềm.
1.1.2 Class (Lớp)
Như đề cập ở trên, Dog là một ví dụ về một đối tượng trong thế giới thực. Tuy
nhiên, trong thế giới thực có nhiều loại động vật khác như mèo, cừu, cọp, …Vì
vậy, Dog chỉ là một thể hiện của lớp động vật.
Các thuộc tính và hành động chung của một số đối tượng được nhóm lại thành
một đơn vị. Đơn vị này có thể được dùng để tạo ra một đại diện của loại tương
ứng, gọi là lớp. Mỗi một lớp mô tả một tập các đối tượng riêng lẻ.
Một lớp là một khuôn mẫu hoặc bản thiết kế định nghĩa đặc điểm chính của trạng
thái và hành vi cho tất cả các đối tượng thuộc về lớp. Tất cả các thể hiện của
lớp, được gọi là đối tượng, sẽ có chung các trạng thái và hành vi.
Tuy nhiên, các thuộc tính và hành động có thể được gán chỉ sau khi một đối
tượng được tạo ra. Khi đối tượng được tạo ra ta mới có một đại diện thật sự của
thực thể. Vì vậy, lớp là một mô hình khái niệm của thực thể. Nó mô tả các thuộc
tính và hành động chung chứ không riêng cho một đối tượng cụ thể nào.
Ví dụ, xem xét một lớp có tên Animal (Động vật) như trong bảng 1.1. Lớp chứa
các thuộc tính (trạng thái) và hành động (hành vi) của động vật.
Class Animal
Type
Animal Name
Color
Motion
Breathing
Eating
Bảng 1.1: Mô tả lớp Animal
Lớp này có trạng thái „Type‟, „Animal Name‟ và „Color‟.
Trong đó,
Type - Mô tả loài động vật.
Animal name - Tên loại động vật, chẳng hạn cừu, cọp, ếch, …

4/114 AptechVietnam
Color - Mô tả màu da/ lông của loài đó
„Motion‟ (Di chuyển), „Breathing‟ (Thở) và „Eating‟ (Ăn) là các hành vi của lớp
Animal.
1.1.3 So sánh giữa lớp (class) và đối tượng (object)
Có sự khác biệt giữa một lớp và một đối tượng. Một lớp mô tả một thực thể,
trong khi một đối tượng là một thực thể thật sự.
Đối tượng là vật thật, trong khi lớp là một mô hình khái niệm định nghĩa tất cả
các trạng thái và hành vi cần thiết của một đối tượng.
Một lớp là một nguyên mẫu (prototype) của một đối tượng. Nó định rõ các hành
động và các tính chất cần thiết cho một loại đối tượng cụ thể. Bảng 1.2 là ví dụ
về lớp và đối tượng.
Class
(Lớp)
Object
(Đối tượng)
Animal
Cat
Dog
Car
Honda City
Benz
Bảng 1.2: Ví dụ về lớp và đối tượng
Lớp không thay đổi, trong khi dữ liệu chứa trong một đối tượng có thể thay đổi.
Các thuộc tính của lớp được thiết lập trong suốt thời gian chay chương trình,
không thể thêm bớt thuộc tính trong lúc chương trình đang chạy. Khi một đối
tượng được tạo từ một lớp, nó sẽ là một thành phần của lớp đó cho đến khi bị
huỷ bỏ. Sự tồn tại của đối tượng có hạn chế, đối tượng sẽ được tạo ra và hủy bỏ
theo đúng trình tự.
Mỗi đối tượng được gọi là một thể hiện của một lớp. Trong ví dụ bên dưới,
Employee là một lớp, còn các đối tượng là: Cashier, System Administrator, Stock
Manager, Salesman, Purchase Manager.

5/114
Hình 1.2: Các đối tượng và lớp.
1.2 Giới thiệu về Java
Vào năm 1995, hãng Sun Microsystem giới thiệu một ngôn ngữ lập trình mới là
Java. Cho đến giờ, từ “Java” chỉ có nghĩa là tên một hòn đảo ở Indonesia hoặc
một kiểu cách pha café nào đó.
1.2.1 Sự cần thiết của Java
Java là một ngôn ngữ dành cho các nhà lập trình chuyên nghiệp. Java được xây
dựng trên cơ sở ngôn ngữ lập trình C và C++. Nó kế thừa cú pháp của C và các
nét đặc trưng của C++. Một nhóm kỹ sư của hãng Sun Microsystem cần thiết kế
một ngôn ngữ cho các thiết bị điện tử như tivi, máy giặt, …Vì vậy, mục đích cơ
bản là phát triển ngôn ngữ để tạo ra phần mềm có thể nhúng trong các thiết bị
điện tử. Trong ngôn ngữ C và C++ trình biên dịch phụ thuộc vào loại CPU riêng
biệt.
Các trình biên dịch rất đắt và mất nhiều thời gian để tạo ra. Do đó, không thể có
trình biên dịch cho mọi loại CPU. Và yêu cầu là cần có cách dễ dàng và hiệu quả
để tạo ra các trình biên dịch. Ngoài ra, phần mềm phải nhỏ, nhanh, hiệu quả và
độc lập nền tảng, nghĩa là mã chương trình có thể thực hiện trên nhiều CPU
khác nhau dưới các môi trường khác nhau. Trong nỗ lực tạo ra một ngôn ngữ
độc lập nền tảng và khả chuyển, James Gosling và nhóm cộng sự đi tiên phong

6/114 AptechVietnam
trong vấn đề này. Kết quả là sự ra đời của ngôn ngữ Java. Đầu tiên nó được gọi
là “Oak”, sau đó được đổi tên thành Java. Ngày nay, Java đã có những bước
phát triển hết sức thành công và được chấp nhận bởi hàng triệu lập trình viên
trên toàn thế giới.
Java là một ngôn ngữ lập trình phổ dụng, được dùng để viết các chương trình có
thể chạy được trên Internet. Nét đặc trưng chính của Java là ngôn ngữ hướng
đối tượng và độc lập nền tảng. Độc lập nền tảng có nghĩa là chương trình có thể
chạy trên nhiều nền tảng khác nhau như: Microsoft Windows, Apple Macintosh,
Linux, …Java không những được dùng cho các ứng dụng độc lập, các chương
trình trên mạng, mà còn được dùng trong các thiết bị tiêu dùng như: điện thoại,
các thiết bị cầm tay, …
1.2.2 Các đặc trưng của ngôn ngữ Java
 Hướng đối tượng (Object-oriented)
Java là một ngôn ngữ hướng đối tượng. Trong Java không có các hằng, biến
hoặc hàm độc lập. Nghĩa là tất cả đều là một phần của đối tượng. Các hằng,
biến và hàm được truy nhập thông qua các lớp và các đối tượng.
Các ngôn ngữ hướng đối tượng lai ghép khác như C++, có đặc điểm của ngôn
ngữ cấu trúc cộng thêm sự mở rộng đối tượng. Ví dụ, C++ là một ngôn ngữ
hướng đối tượng, nhưng lập trình theo hướng cấu trúc, phương thức main() nằm
ngoài bất kỳ lớp và đối tượng nào. Java thì không cho phép cách khai báo này.
Trong Java, phương thức main() chỉ được khai báo bên trong một lớp.
 Độc lập nền tảng (Platform independent)
Java là một nền tảng để phát triển ứng dụng. Nó có thể được dùng như một
ngôn ngữ. Nền tảng ở đây là sự kết hợp giữa phần cứng và phần mềm hệ thống
mà hầu hết các phần mềm đều chạy được. Ví dụ, bộ xử lý Intel chạy trên nền
Windows XP là một nền tảng.
Độc lập nền tảng nói đến khả năng của chương trình di chuyển từ một nền tảng
này sang một nền tảng khác không có bất kỳ một khó khăn nào. Độc lập nền
tảng trong Java ở mức mã nguồn và mã bytecode (mã trung gian).
Java là một ngôn ngữ định kiểu mạnh mẽ, nghĩa là phải cần khai báo kiểu dữ
liệu cho mọi biến. Kiểu dữ liệu trong Java là đồng nhất trong tất cả các nền tảng
phát triển. Java có các lớp thư viện cơ sở. Điều này cho phép các lập trình viên
có thể di chuyển mã từ nền tảng này đến một nền tảng khác mà không cần viết
lại mã.

7/114
Nói tóm lại, độc lập nền tảng ở mức mã nguồn cho phép di chuyển mã nguồn từ
một hệ thống này sang một hệ thống khác, biên dịch và thực hiện êm xuôi trên
mọi hệ thống.
Sử dụng mã bytecode, Java đã giải quyết vấn đề độc lập nền tảng. Không giống
như trình biên dịch của C, trình biên dịch Java đưa ra một định dạng đặc biệt, đó
là bytecode, giống nhau trên mọi nền tảng.
Các chương trình Java được biên dịch thành bytecode vẫn cần một trình thông
dịch để thực thi nó trên bất kỳ một nền tảng đã định sẵn nào. Công việc của trình
thông dịch là đọc mã bytecode và chuyển nó thành ngôn ngữ máy.
Để chạy Java trên một máy tính hoặc một hệ điều hành mới, chỉ cần trình thông
dịch và một vài gói thư viện cần thiết. Bởi vì bytecode là độc lập nền tảng.
 Mạnh mẽ
Java là ngôn ngữ định kiểu mạnh mẽ. Nó được thiết kế để viết các phần mềm có
độ tin cậy cao và mạnh. Tuy nhiên, nó yêu cầu phải khai báo các phương thức
một cách rõ ràng. Java kiểm tra lỗi cú pháp tại thời điểm biên dịch, và tại thời
điểm thông dịch. Vì vậy, nó chắc chắn loại bỏ một số lỗi trong lập trình.
Java không có con trỏ và phép tính con trỏ. Nó kiểm tra tất cả truy nhập đến
mảng và chuỗi tại thời điểm chạy chương trình. Ngoài ra nó còn kiểm tra sự
chuyển kiểu của đối tượng từ kiểu này đến kiểu khác tại thời điểm chạy chương
trình.
Trong các môi trường lập trình truyền thống, lập trình viên phải tự cấp phát bộ
nhớ. Kết thúc chương trình, lập trình viên phải giải phóng vùng bộ nhớ này. Các
sự cố sẽ nảy sinh khi lập trình viên quên giải phóng bộ nhớ. Trong Java, lập trình
viên không cần quan tâm đến việc giải phóng bộ nhớ. Nó được thực hiện tự
động bởi bộ thu gom rác (garbage collection).
 An toàn (Secure)
Virus máy tính là nguyên nhân gây ra sự lo lắng trong việc sử dụng máy tính.
Trước khi có Java, các lập trình viên phải quét virus các tập tin trước khi tải về
và thực hiện chúng. Thông thường việc này cũng không loại trừ hoàn toàn virus.
Ngoài ra, chương trình khi thực thi có khả năng tìm kiếm và đọc các thông tin
nhạy cảm trên máy của người sử dụng mà người sử dụng không hề hay biết.
Java cung cấp một môi trường quản lý việc thực thi chương trình. Nó cho rằng
không có một đoạn mã nào là an toàn cả. Vì thế, Java không chỉ là ngôn ngữ lập

8/114 AptechVietnam
trình thuần tuý mà còn cung cấp nhiều mức để kiểm soát tính an toàn khi thực thi
chương trình.
Ở mức đầu tiên, dữ liệu và các phương thức được truy nhập thông qua các
interface (giao tiếp) do lớp cung cấp. Java không hỗ trợ các phép toán con trỏ.
Do đó, nó không cho phép truy nhập trực tiếp đến các vùng nhớ và cung cấp cơ
chế thu gom rác giúp thu hồi bộ nhớ không sử dụng. Các đặc trưng này giúp
Java an toàn tối đa và có khả năng khả chuyển cao.
Trong mức thứ hai, trình biên dịch kiểm soát để đảm bảo mã là an toàn, và tuân
theo các nguyên tắc của Java.
Mức thứ ba, được đảm bảo bởi trình thông dịch. Chúng kiểm tra xem bytecode
phải đảm bảo các qui tắc an toàn trước khi thực thi.
Mức thứ tư, kiểm soát việc nạp các lớp vào bộ nhớ để giám sát việc vi phạm giới
hạn truy xuất trước khi nạp vào hệ thống.
 Phân tán (Distributed)
Java có thể được dùng để phát triển các ứng dụng trên nhiều nền tảng, hệ điều
hành và nhiều giao tiếp người dùng đồ hoạ. Java được thiết kế để hỗ trợ các
ứng dụng trên mạng. Do đó, Java được dùng như là một công cụ phát triển trên
môi trường Internet.
 Đa luồng (Multithreaded)
Đa luồng là yếu tố cần thiết cho một ngôn ngữ như Java. Một ứng dụng thực
hiện một tác vụ trong khi đang chờ người dùng nhập liệu. Trong một ứng dụng
đồ hoạ trên mạng như một trình duyệt web, thường có rất nhiều tác vụ xảy ra tại
một thời điểm. Java cung cấp hỗ trợ cho xử lý gọi là “multithreading” để thực
hiện nhiều tác vụ đồng thời. Java cung cấp cơ chế đồng bộ nhiều xử lý. Cơ chế
này cũng hỗ trợ cho luồng (thread) giúp các ứng dụng tương tác trên mạng chạy
êm xuôi.
 Động (Dynamic)
Java được thiết kế như một ngôn ngữ động để đáp ứng cho những môi trường
mở. Mã nguồn Java được lưu trữ trong tập tin có dạng .java. Trình biên dịch sẽ
biên dịch chúng thành bytecode chứa trong tập tin .class. Mỗi tập tin .java
thường được biên dịch thành một tập tin .class.
Đầu tiên trình biên dịch kiểm tra đường dẫn trên thư mục hiện hành và các thư
mục khác được xác định trong biến môi trường CLASSPATH. Điều này cần thiết
giúp xác định các lớp khác được tham chiếu trong tập tin nguồn. Ví dụ, nếu tập
tin được biên dịch phụ thuộc vào các tập tin không được biên dịch khác, trình
biên dịch sẽ cố tìm và biên dịch chúng. Trình biên dịch có thể điều khiển sự phụ
thuộc vòng tròn cũng như các phương thức được sử dụng trước khi được khai
báo. Nó cũng xác định tập tin nguồn có thay đổi so với lần biên dịch cuối cùng
hay không. Vì vậy, trình biên dịch khá thông minh.

9/114
 Kiến trúc trung lập (Architecture-neutral)
Công nghệ Java được thiết kế để hỗ trợ các ứng dụng sẽ được triển khai trong
các môi trường không đồng nhất trên mạng. Trong các môi trường như vậy, các
ứng dụng phải có khả năng thực thi tốt trên nhiều kiến trúc phần cứng.
Các chương trình Java được biên dịch thành một định dạng bytecode không phụ
thuộc kiến trúc có thể thực thi trên nhiều nền tảng phần cứng và phần mềm. Vì
vậy, vấn đề phân phối nhị phân và phiên bản được giải quyết bởi bản chất thông
dịch của công nghệ Java.
Các chương trình Java chạy trên bất kỳ hệ thống nào có hỗ trợ máy ảo Java.
Điều này không những hữu ích trên mạng mà còn có ích trên các hệ thống phân
tán.
 Khả chuyển (Portable)
Khả chuyển là hệ quả của kiến trúc trung lập. Công nghệ Java có được khả năng
khả chuyển là nhờ vào định nghĩa chặt chẽ của ngôn ngữ. Nó chỉ rõ kích thước
của các kiểu dữ liệu cơ bản để loại trừ sự phụ thuộc cài đặt và hành vi của các
toán tử số học. Hệ thống Java bản thân là khả chuyển. Trình biên dịch Java
được viết bằng Java, trong khi hệ thống thực thi Java được viết bằng ANSI C với
ranh giới khả chuyển rõ ràng.
 Hiệu suất cao (high performance)
Hiệu suất luôn được cân nhắc. So với các ngôn ngữ kịch bản thông dịch mức
cao, Java có hiệu suất cao nhất. Bộ thu gom rác tự động thực hiện như luồng
ngầm bên dưới, có độ ưu tiên thấp nhất, đảm bảo khả năng khả chuyển cao
nhất. Sun khẳng định khả năng thực thi của bytecode chuyển thành mã máy tốt
gần như C hoặc C++.
1.3 Giới thiệu JDK
Sun Microsystems cung cấp ngôn ngữ Java trong sản phẩm gọi là Java
Development Kit (JDK). JDK bao gồm các công cụ phát triển, môi trường thực thi
(Java Runtime Environment hay JRE), các thư viện, các chương trình demo và
mã nguồn. Một số công cụ nằm trong JDK dùng phát triển các ứng dụng Java
được mô tả dưới đây:
 Trình biên dịch Java, „Javac‟
Trình biên dịch dịch mã nguồn Java thành tập tin class. Trình biên dịch javac
được dùng để biên dịch các tập tin mã nguồn Java thành bytecode. Mã nguồn
Java có thể được tạo ra bằng bất kỳ trình soạn thảo văn bản nào, chẳng hạn
Notepad
Cú pháp:
Javac [option] source

10/114 AptechVietnam
Trong đó,
source - 1 hoặc nhiều tên tập tin có phần mở rộng là .java
option - Các tuỳ chọn dòng lệnh
Ví dụ,
Javac FirstProgram.java
Câu lệnh này sẽ tạo ra một tập tin có tên „FirstProgram.class‟. Tập tin class này
sẽ chạy trên máy ảo Java (JVM). Một vài tuỳ chọn của câu lệnh javac được mô
tả trong bảng 1.3
Tùy chọn
(Option)
Mô tả
-classpath
Xác định rõ vị trí chứa các lớp được tham chiếu
trong mã nguồn (được lưu trong biến môi trường
CLASSPATH)
-d Xác định thư mục đích chứa các tập tin .class
-g
In tất cả các thông tin gỡ lỗi thay cho số dòng và
tên tập tin mặc định.
-verbose
Hiển thị các thông tin đầu ra mỗi lần lớp được nạp
và tập tin nguồn được biên dịch.
-version Hiển thị thông tin về phiên bản
-sourcepath Cho biết vị trí lớp
-help Hiển thị các tuỳ chọn chuẩn
Bảng 1.3: Các tuỳ chọn của trình biên dịch Javac
Xem xét ví dụ sau sử dụng tuỳ chọn –d:
javac –d c:FirstProgram.java
Câu lệnh này sẽ biên dịch và lưu tập tin „FirstProgram.class‟ trong ổ đĩa C.
 Trình thông dịch Java, „Java‟
Trình thông dịch Java được sử dụng để thực thi mã bytecode. Nó lấy đối số là
tên tập tin .class để thực thi hoặc tên tập tin lưu trữ Java gọi là jar.
Cú pháp:

11/114
java [option] classname [arguments]
Trong đó,
option - Các tuỳ chọn dòng lệnh
classname - Tên tập tin class được dùng
arguments - Đối số được truyền vào cho hàm main
Ví dụ,
Java FirstProgram
Một vài tuỳ chọn của câu lệnh Java được mô tả trong bảng 1.4
Tùy chọn Mô tả
-classpath
Xác định rõ vị trí chứa các lớp cần (được lưu
trong biến môi trường CLASSPATH)
-v hoặc
–verbose
Hiển thị các thông tin đầu ra mỗi lần lớp được
nạp và tập tin nguồn được biên dịch.
-version Hiển thị thông tin về phiên bản và thoát
-jar Sử dụng tên tập tin JAR thay cho tập tin class
-help Hiển thị thông tin trợ giúp về lệnh Java và thoát
-X
Hiển thị thông tin và các tùy chọn phi chuẩn và
thoát
Bảng 1.4: Các tuỳ chọn của trình thông dịch Java
1.4 Máy ảo Java (Java Virtual Machine - JVM)
Máy ảo Java là trái tim của ngôn ngữ lập trình Java. Môi trường Java bao gồm
năm phần tử sau:
 Ngôn ngữ
 Ðịnh nghĩa Bytecode
 Các thư viện lớp Java/Sun
 Máy ảo Java (JVM)
 Cấu trúc của tập tin .class

Đặc tính khả chuyển của tập tin .class cho phép các chương trình Java viết một
lần chạy mọi nơi (“Write once, run anywhere”). Đặc tính này có được nhờ sự cài
đặt máy ảo Java (JVM).
1.4.1 Máy ảo Java là gì?
Lập trình viên cần thiết phải biết máy ảo Java là gì và cách làm việc của nó. Điều
này sẽ giúp ta tận dụng được điểm mạnh của JVM và tránh những điểm yếu.
Máy ảo là một khái niệm phần mềm dựa trên ý tưởng của máy tính tưởng tượng.
Nó có tập hợp các lệnh logic để xác định các hoạt động của máy tính. Máy ảo có
thể được xem như một hệ điều hành thu nhỏ. Nó thiết lập các lớp trừu tượng
cho: phần cứng bên dưới, hệ điều hành, mã biên dịch.
Trình biên dịch chuyển mã nguồn thành tập các lệnh của máy ảo không phụ
thuộc vào phần cứng riêng biệt. Trình thông dịch là một ứng dụng hiểu các lệnh
của máy ảo và chuyển các lệnh đó thành các lệnh thực hiện trên phần cứng bên
dưới. Máy ảo, về cơ bản, tạo ra một hệ thống thực thi giúp thực hiện các mã
lệnh bằng cách:
 Nạp các tập tin .class
Các trình “Class Loaders” là một trong các thành phần cơ bản của kiến
trúc máy ảo Java. Nó cho phép máy ảo Java nạp các lớp mà không cần
biết bất cứ thứ gì về ngữ nghĩa hệ thống tập tin và cho phép các ứng
dụng nạp các lớp Java như các module mở rộng.
 Quản lý bộ nhớ
Máy ảo Java quản lý bộ nhớ theo các cách sau:
 Khi một máy ảo Java được triệu gọi để chạy một ứng dụng, nó yêu
cầu hệ điều hành cấp đủ bộ nhớ cho bản thân JVM chạy và bộ nhớ
trống cho các ứng dụng tạo các đối tượng mới.
 Khi một đối tượng mới được tạo, JVM cấp phát bộ nhớ cho đối
tượng đó từ vùng nhớ trống.
 Khi vùng nhớ trống giảm xuống sau khi tạo một số đối tượng, JVM
yêu cầu hệ điều hành cấp thêm.
 Khi một đối tượng không còn được dùng nó sẽ bị huỷ bỏ. Bộ nhớ bị
chiếm dụng sẽ được giải phóng và trả lại vùng bộ nhớ trống.
 Khi vùng nhớ trống bị chiếm giữ, và không thể xin cấp thêm vùng
nhớ từ hệ điều hành thì JVM tạm dừng ứng dụng và đưa ra thông
báo lỗi “Out of memory error”.
 Thực hiện thu gom “rác” (Garbage Collection)
Quá trình thu gom rác là giải phóng bộ nhớ đang sử dụng của một đối tượng
ngay khi nó kết thúc, nghĩa là đối tượng đó không được truy nhập sau một thời

13/114
gian dài. Quá trình này xảy ra tự động và an toàn đối với các đối tượng không
còn cần tham chiếu đến nữa.
Khi máy ảo Java thực thi mã, một thanh ghi cục bộ gọi là „program counter‟ được
dùng. Thanh ghi này trỏ đến các lệnh đang được thực thi hiện tại. Nếu cần thiết,
các lệnh này sửa nội dung thanh ghi này để thay đổi luồng thực thi. Mặt khác,
luồng được thực hiện tuần tự nên nó trỏ từ lệnh này đến lệnh khác.
Một khái niệm phổ biến khác được dùng trong Java là trình biên dịch JIT – Just-
In-Time. Các trình duyệt web như Netscape Navigator, Internet Explorer bao
gồm trình biên dịch JIT nhằm tăng tốc độ thực thi mã Java. Mục đích chính của
JIT là chuyển đổi mã bytecode sang mã máy ứng với từng bộ vi xử lý cụ thể.
Các lệnh này được lưu trữ và dùng bất cứ lúc nào, được gọi như là một phương
thức xác định. Hình 1.3 hiển thị mối quan hệ giữa trình biên dịch Java và JIT.
Hình 1.3: Mối quan hệ giữa trình biên dịch Java và JIT
Mã chương trình được biên dịch và chạy thông qua một máy ảo thay cho vi xử lý
của máy tính. Bằng cách sử dụng cách tiếp cận này, mã nguồn Java có thể chạy
trên bất kỳ nền tảng nào, nó được biên dịch và chạy thông qua máy ảo Java.
Máy ảo Java không biết gì về ngôn ngữ lập trình Java, nó chỉ nhận ra một định
dạng nhị phân xác định của một file gọi là file class. Các chương trình Java được
biên dịch thành mã bytecode có thể tuyền trên mạng và thực thi bởi máy ảo
Java. Mỗi file class chứa định nghĩa của một lớp hoặc một giao tiếp. File
bytecode có phần tên mở rộng là .class

Tóm Tắt Bài Học
 Một đối tượng là một thể hiện của một lớp.
 Một lớp định nghĩa một thực thể trên giới hạn của các tính chất và hành
động phổ biến.
 Một lớp định nghĩa một thực thể, trong khi đó một đối tượng là một thực
thể thực sự.
 Java là một ngôn ngữ thông dịch và biên dịch.
 Các tính năng của Java:
o Hướng đối tượng
o Độc lập nền tảng
o Mạnh mẽ
o An toàn
o Phân tán
o Đa luồng
o Động
o Kiến trúc trung lập
o Khả chuyển
o Hiệu suất cao
 Sun Microsystems giới thiệu ngôn ngữ Java như là một sản phẩm dưới
tên gọi Java Development Kit (JDK)
 Bên trong máy ảo, Java tạo ra một hệ thống thời gian thực giúp thực thi
mã lệnh như sau:
o Nạp các files .class
o Quản lý bộ nhớ
o Thực thi việc thu gom rác

AptechVietnam 15/114
t
Chương 2: Biến và toán tử
 Cú pháp khai báo biến
 Định nghĩa các kiểu dữ liệu cơ bản
 Tìm hiểu và giải thích cấu trúc của một lớp
 Mô tả các kiểu định dạng
 Mô tả các ký tự đặc biệt (escape sequences)
 Xác định các toán tử khác nhau
2.1 Biến
Biến là đơn vị lưu trữ cơ bản trong chương trình Java. Biến là các thành phần
xác định dữ liệu và được dùng để tham chiếu đến các giá trị xác định được tạo
ra trong chương trình. Đặt tên các biến có ý nghĩa giúp ta dễ dàng đọc hiểu mã
nguồn hơn.
2.1.1 Khai báo biến
Tất cả các biến phải được khai báo trước khi sử dụng. Dạng khai báo biến cơ
bản là:
datatype variablename;
Trong đó,
datatype - Kiểu dữ liệu hợp lệ
variablename - Tên biến hợp lệ
Các biến có thể khai báo và khởi tạo theo nhiều cách khác nhau, được minh hoạ
trong đoạn mã 1.
Đoạn mã 1:
Line0: int x,y,z; //Khai báo 3 biến kiểu int x,y
//và z

Line1: int a=5,b,c=10; //Khai báo 3 biến kiểu int
//, khởi tạo a và c
Line2: byte num=20; // Khai báo 1 biến num có kiểu
//byte và khởi tạo giá trị là 20
Line3: char c=‟c‟; //Khai báo c là biến có kiểu
//char, khởi tạo giá trị là c
Line4: int num1=num2=10; //Giá trị 10 được lưu trữ
//trong num1 và num2
Line0 và Line1 là các ví dụ về khai báo danh sách các biến được cách nhau bởi
dấu phẩy và Line4 là ví dụ về gán một giá trị cho một hoặc nhiều biến lúc khai
báo biến.
Đoạn mã 2 là một ví dụ về gán các giá trị hệ bát phân (8) và hệ thập lục phân
(16) cho các biến.
Đoạn mã 2:
Line1: int decVal = 10;//giá trị 10 trong hệ
// thập phân (hệ 10)
Line2: int octVal = 012;//giá trị 10 trong hệ
// bát phân (hệ 8)
Line3: int hexVal = 0xa;//giá trị 10 trong hệ
// thập lục phân (hệ 16)
Đoạn mã 2 hiển thị cú pháp đúng để chứa các giá trị trong hệ bát phân và hệ
thập lục phân. Line2 biểu diễn một định dạng trong hệ bát phân với tiếp đầu ngữ
0. Hệ thống số bác phân có 8 ký tự số từ 0 đến 7 để mô tả các số.
Line3 biểu diễn định dạng trong hệ thập lục phân với tiếp đầu ngữ 0x. Hệ thống
số thập lục phân có 16 ký tự số để mô tả các số, từ 0 đến 9 và từ ký tự A đến F.
Từ A đến F tương ứng từ 10 đến 15. Ví dụ, giá trị 26 trong hệ 16 là:
int hexVal = 0x1a;
Hệ thống thập phân được mô tả trong Line1, là cách dùng thông dụng trong lập
trình.

Chương 2 Biến và toán tử
17/114
2.1.2 Khai báo hằng (literals)
Hằng là một giá trị không đổi và được mô tả trực tiếp trong đoạn mã mà không
cần đến tính toán. Ví dụ,
Đoạn mã 3:
Line1: int val = 50;
Line2: float num = 35.7F;
Line3: char x = „x‟;
Một hằng được sử dụng ở bất kỳ nơi nào cho phép kiểu giá trị của nó. Tuy
nhiên, có nhiều kiểu hằng khác nhau. Một vài trong số chúng là:
 Hằng nguyên (Integer literals)
Hằng nguyên được dùng để biểu diễn một giá trị nguyên (int), trong Java là một
giá trị số nguyên 32 bit. Trong một chương trình, số nguyên là kiểu thường được
sử dụng nhất. Bất kỳ một giá trị số nguyên nào đều là một hằng số nguyên.
Các số nguyên có thể biểu diễn như:
 Các giá trị thập phân được biểu diễn trong hệ cơ số 10
 Các giá trị bát phân được biểu diễn trong hệ cơ số 8
 Các giá trị thập lục phân được biểu diễn trong hệ cơ số 16
Mỗi một loại trên có hằng tương ứng. Một hằng số nguyên có thể được gán đến
một kiểu số nguyên khác như byte hoặc long. Khi một giá trị hằng được gán đến
một biến kiểu byte hoặc short, sẽ không có lỗi nếu giá trị hằng nằm trong phạm vi
của kiểu đích. Các số nguyên có thể được biểu diễn với một ký tự hoa („L‟)hoặc
thường („l‟) ở cuối, để biểu diễn một số nguyên dài 64 bit.
 Hằng dấu chấm động (floating-point literals)
Các hằng số thực biểu diễn các giá trị thập phân với phần lẻ. Các hằng số thực
có các thành phần sau:
 Thành phần số, ví dụ 0, 1, 2, …, 9
 Dấu thập phân, ví dụ 4.90, 3.141
 Số mũ được biểu diễn bởi E hoặc e đi theo sau một số thập phân
có thể dương hoặc âm. Ví dụ: e+208, 7.436E6, 23763E-05, …
 Kiểu hậu tố D, d, F hoặc f

Trong Java, các hằng số thực, ngầm định, có độ chính xác double. Một hằng
float được biểu diễn bởi F hoặc f, theo sau là giá trị, và một hằng số thực double
được biểu diễn bởi D hoặc d.
 Hằng Boolean (boolean literals)
Các hằng boolean đơn giản và chỉ có hai giá trị logic là true và false. Các giá trị
này không thể chuyển đổi đến bất kỳ hệ thống số nào. Trong Java, true không
bằng 1 và false không bằng 0. Nó chỉ có thể gán đến các biến được khi báo là
boolean hoặc dùng trong các biểu thức với các toán tử boolean.
 Hằng ký tự (character literals)
Các hằng ký tự được đặt trong cặp dấu ngoặc đơn. Tất cả các ký tự ASCII hợp
lệ có thể đặt trực tiếp trong cặp dấu ngoặc đơn, như „g‟, „$‟ và „z‟.
 Hằng Null (null literals)
Khi một đối tượng được tạo, lượng bộ nhớ xác định được cấp phát cho đối
tượng. Địa chỉ bắt đầu của bộ nhớ được lưu trong đối tượng, đó là, một biến
tham chiếu. Tuy nhiên đôi khi, biến tham chiếu không tham chiếu đến đối tượng.
Trong hợp này, biến tham chiếu được gán một hằng null như ví dụ bên dưới:
obj = null ;
 Hằng chuỗi (String literals)
Hằng chuỗi chứa chuỗi các ký tự trong cập dấu ngoặc kép. Các ký tự có thể là
ký tự thường, có thể đọc được trên màn hình, hoặc ký tự điều khiển, không nhìn
thấy được trên màn hình. Các dấu vạch chéo ngược, dấu nháy kép và các ký tự
điều khiển khác có thể được biểu diễn bằng dấu chéo ngược () đi kèm với mã
điều khiển, các ký tự này còn gọi là escape sequences. Ví dụ sau là một xâu
thường, không có ký tự điều khiển:
“Welcome to Java”
2.2 Kiểu dữ liệu (Data type)

19/114
Các ứng dụng xử lý dữ liệu đầu vào và xuất dữ liệu kết quả. 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 mà chúng được hỗ trợ trên tất cả các nền
tảng. 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)
2.2.1 Các kiểu dữ liệu nguyên thuỷ (Primitive Data Type)
Java hỗ trợ tám kiểu dữ liệu nguyên thuỷ được chia ra thành 4 nhóm:
 Kiểu số nguyên (Integer)
Trong nhóm này có các kiểu dữ liệu: byte, short, int và long và, hầu hết, biểu
diễn các giá trị số nguyên có dấu.
 Kiểu dấu chấm động (Floating-point)
Trong nhóm này có các kiểu dữ liệu: float và double và biểu diễn các số có phần
thập phân.
 Kiểu ký tự (Character)
Nhóm này có kiểu dữ liệu char, biểu diễn các ký hiệu trong tập hợp các ký tự
như ký tự chữ cái và ký tự số.
 Kiểu Boolean
Kiểu dữ liệu boolean thuộc nhóm này và biểu diễn cho hai giá trị true (Đúng)
hoặc false (Sai).

Kiểu dữ liệu số nguyên gồm 4 loại:
 Kiểu byte
Dùng để lưu trữ lượng dữ liệu nhỏ. Đây là kiểu dữ liệu có độ dài 8 bit, phạm vi
lưu trữ từ -128 đến 127. Nó thường được dùng khi làm việc với luồng dữ liệu từ
mạng hoặc từ file. Kiểu dữ liệu này thường dùng khi làm việc với dữ liệu nhị
phân chuẩn và có thể không tương thích với các kiểu dữ liệu khác của Java. Từ
khoá byte được dùng trong khai báo một biến kiểu này. Ví dụ:
byte val;
 Kiểu short
Đây là kiểu dữ liệu ít dùng nhất. Có độ dài 16 bit và phạm vi lưu trữ từ -
32.768 đến 32.767. Kiểu dữ liệu này thường dùng cho các ứng dụng trên các
máy tính 16 bit. Kiểu dữ liệu này cũng được dùng để lưu trữ dữ liệu số nhỏ. Từ
khoá short dùng để khai báo biến kiểu này.
 Kiểu int
Đây là kiểu dữ liệu thường dùng nhất. Nó có độ dài 32 bit, với phạm vi lưu trữ từ
-2.147.483.648 đến 2.147.483.647. Kiểu int là kiểu linh hoạt và hiệu quả nhất. Ví
dụ: Tổng số lương phải trả cho tất cả nhân viên trong công ty.
 Kiểu long
long là kiểu dữ liệu 64 bit có dấu, với phạm vi lưu trữ từ
-9.223.372.036.854.775.808 đến +9.223.372.036.854.775.807. Nó được dùng
khi kiểu int không đủ để lưu một số lớn hơn phạm vi của nó. Ví dụ, dân số của
một nước.
2.2.2 Các kiểu dữ liệu tham chiếu
Trong Java, các đối tượng và các mảng là các biến tham chiếu. Khi một đối
tượng hoặc một mảng được tạo, một vùng nhớ nhất định được gán cho nó và
địa chỉ của vùng nhớ này được lưu trữ trong biến tham chiếu. Nói cách khác,
kiểu dữ liệu tham chiếu là địa chỉ của một đối tượng hoặc một mảng được tạo ra
trong bộ nhớ.

21/114
2.3 Định dạng nhập và xuất
Bất cứ khi nào kết quả hiển thị trên màn hình, thì cần phải được định dạng. Java
cung cấp các ký tự điều khiển định dạng (escape sequence) để thực hiện định
dạng các dữ liệu nhập và xuất
2.3.1 Định dạng xuất
Có thể định dạng theo 2 cách:
 print() và println()
 format()
Các phương thức này hoạt động tương tự nhau. Phương thức format()dùng lớp
Java.util.Formatter để thực hiện nhiều định dạng phức tạp hơn.
 Các phương thức print() và println()
Các phương thức này chuyển dữ liệu dùng phương thức toString thích hợp và
trả lại một giá trị chuỗi. Hãy xem xét đoạn mã 4.
Đoạn mã 4:
int num1 = 5;
int num2 = 10;
int sum = num1 + num2;
System.out.print(“The sum of”);
System.out.print(num1);
System.out.print(“ and ”);
System.out.print(num2);
System.out.print(“ is “);
System.out.print(sum);
System.out.println(“.”);

int num3 = 2;
sum = num1 + num2 + num3;
System.out.println(“The sum of ” + num1 + “, ” + num2 + “
and ” + num3 + “ is ” + sum + “.”);
Kết quả của đoạn mã trên là:
The sum of 5 and 10 is 15.
The sum of 5, 10, and 2 is 17.
Biến sum được định dạng hai lần: lần đầu trong lệnh print; lần thứ hai bằng mã
chuyển được tự động tạo ra bởi trình biên dịch Java và sử dụng phương thức
toString. Trong trường hợp này, bất kỳ giá trị nào cũng có thể được định dạng.
 Phương thức format()
Phương thức này định dạng nhiều đối số dựa trên một chuỗi định dạng. Chuỗi
định dạng chứa cả phần định dạng lẫn hằng chuỗi bình thường nhưng nó không
kết hợp với bất kỳ một đối số nào. Các chuỗi định dạng hỗ trợ nhiều đặc tính.
Thành phần định dạng bắt đầu bằng dấu %. Ví dụ,
System.out.println(“%d”, + sum);
Câu lệnh này hiển thị giá trị nguyên của biến sum.
Cú pháp của một chuỗi định dạng như sau:
Cú pháp:
%[arg_index$][flags][width][.precision]conversion character
Trong đó,
arg_index – Là một số nguyên theo sau là $. Số nguyên cho biết đối số sẽ
được in tại vị trí được đề cập.
flags – Có nhiều biến cờ khác nhau trong Java như bảng 2.1
Flag (Cờ) Mô tả
“-“ Đối số được canh thẳng theo bên trái
“+” Chèn một dấu + hoặc - với đối số này

23/114
“0” Dẫn đầu đối số này với các số 0
“,” Dùng dấu ngăn cách nhóm
“(“ Số âm được bao quanh bằng dấu
ngoặc đơn
Bảng 2.1: Kiểu của các flag
width - Xác định số tối thiểu các ký tự sẽ được in
precision – xác định số ký tự số sẽ được in sau dấu thập phân. Dùng với
các số dấu chấm động.
conversion character - Kiểu của đối số được định dạng. Ví dụ, b là
boolean, c là char, d là số nguyên, ….
Các giá trị đặt trong cặp dấu “[]” là tùy chọn. Chỉ các thành phần yêu cầu xác
định định dạng là dấu % và ký tự chuyển đổi.
Đoạn mã 5 minh họa cách sử dụng phương thức format()
int val = 5;
double sq = 2.236068;
System.out.format("The square root of %d is %f.%n",val,sq);
Kết quả của đoạn mã trên như sau:
The square root of 5 is 2.236068.
2.3.2 Ký tự điều khiển (escape sequences)
Ký tự điều khiển được dùng để biểu diễn các ký tự đặc biệt. Các ký tự điều khiển
có thể dùng cho hằng ký tự hoặc hằng chuỗi.
Bảng 2.2 giới thiệu một vài ký tự đặc biệt trong Java

Ký tự đặc biệt Giá trị ký tự
f Cuộn trang giấy vào máy in (Form feed)
r Xuống hàng (Carriage return)
xxx Ký tự tương ứng với giá trị bát phân xxx, xxx nằm
trong khoảng 000 đến 0377.
uxxxx Ký tự unicode với mã hoá xxxx, trong đó xxxx là
một số thập lục phân gồm 4 ký số.
Bảng 2.2: Ký tự điều khiển (Escape sequence)
Để biểu diễn một ký tự unicode , ký tự điều khiển unicode u có thể được dùng
trong chương trình Java. Một ký tự unicode có thể được biểu diễn bằng một
chuỗi thập lục phân hoặc bát phân. Đoạn mã 6 minh hoạ vấn đề này.
Đoạn mã 6:
// In „Hello‟ sử dụng chuỗi thập lục phân
System.out.println("u0048u0065u006Cu006Cu006F" +
"!n");
//In „Blake‟ sử dụng chuỗi bát phân cho ký tự „a‟
System.out.println("Bl141ke"2007"");
Chú ý: Các ký tự điều khiển thập lục phân bắt đầu với u, theo sau là 4 ký số hệ
thập lục phân. Các ký tự điều khiển bát phân gồm 3 ký số sau dấu . Ví dụ:
xyy
Trong đó, x có thể bất kỳ ký số nào từ 0 đến 3, y từ 0 đến 7.
Kết quả đoạn mã 6 là:
Hello!
Blake”2007”
Hai kiểu ký tự điều khiển có thể có nghĩa khác nhau bởi vì ký tự đặc biệt u được
xử lý trước các ký tự đặc biệt khác.

25/114
2.4 Các toán tử
Các toán tử kết hợp với các biến đơn hoặc các biểu thức thành các biểu thức
mới phức tạp hơn mà nó trả lại các giá trị.
2.4.1 Loại toán tử
Java cung cấp các loại toán tử khác nhau như sau:
 Toán tử số học
Các toán tử số học được dùng trong các biểu thức toán 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 với loại toán tử này.
 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, true (đúng) hoặc
false (sai).
 Toán tử logic
Các toán tử logic làm việc với các toán hạng boolean.
 Toán tử gán
Toán tử gán là một dấu bằng, =, dùng để gán giá trị cho một biến. Có thể gán giá
trị cho một hoặc nhiều biến kế tiếp nhau. Nghĩa là, có thể sử dụng một dãy các
phép gán.
 Toán tử thao tác bit (bitwise)
Một toán tử bitwise cho phép ta thao tác trên từng bit riêng biệt trong các kiểu dữ
liệu nguyên thuỷ. Toán tử bitwise 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 quả
mới.
Khi các toán hạng là các số, toán tử „&‟ thực thi hàm AND giữa hai bit, và toán tử
„|‟ thực thi hàm OR giữa hai bit. Bảng 2.3 mô tả vấn đề này.
Condition1
(Điều kiện 1)
Condition2
(Điều kiện 2)
Condition1 &
Condition2
Condition1 |
Condition2
True True True True
True False False True
False False False False
False False False False
Bảng 2.3: AND và OR
Toán tử dịch bit sang phải không dấu
Mỗi lần một dịch bit xảy ra, toán tử >>> tự động điền bit có thứ tự ưu tiên cao với
nội dung trước đó của nó nhưng vẫn giữ dấu của giá trị. Tuy nhiên, thỉnh thoảng
dịch chuyển này không thích hợp với những giá trị không phải là số. Trường hợp
này thường xảy ra khi làm việc với dữ liệu là đồ họa và các giá trị dựa trên pixel.
Trong tình huống đó, một giá trị 0 được dịch chuyển đến bit có thứ tự ưu tiên cao
không quan tâm tới giá trị ban đầu của nó. Điều này gọi là dịch chuyển bit không
dấu. Vì vậy, một toán tử dịch bit sang phải không dấu, >>>, luôn luôn dịch
chuyển 0 đến các bit có thứ tự ưu tiên cao hơn.
Đoạn mã 7:
int val = -3;
val = val >>> 20;
Trong đó, val được gán bằng -3. Giá trị này sau đó được dịch chuyển sang phải
20 bits, điền 0 vào 20 bits đó và lờ đi bit dấu. Giá trị sau khi dịch bit là 4095.
 Toán tử instanceof

27/114
Toán tử này chỉ được dùng cho các biến tham chiếu đối tượng để kiểm tra một
đối tượng có thuộc một kiểu xác định hay không. Dạng tổng quát của toán tử
instanceof là:
object instanceof type
Ở đây, đối tượng là thể hiện của một lớp, và có kiểu là kiểu của lớp. Nếu đối
tượng thuộc về một kiểu xác định hoặc có thể ép kiểu thành kiểu xác định, thì
toán tử instanceof trả lại giá trị true, ngược lại thì false.
Đoạn mã 8 minh hoạ cách dùng toán tử này.
Đoạn mã 8:
Scanner input = new Scanner(System.in);
Boolean val = input instanceof Scanner;
System.out.println(val);
Giá trị được in ra trong đoạn mã trên là true
 Toán điều kiện
Toán tử điều kiện là một loại toán tử đặc biệt vì nó gồm ba thành phần cấu thành
biểu thức điều kiện. Toán tử này có thể thay thế câu lệnh if-then-else.
Cú pháp :
expression1 ? expression2 : expression3;
Trong đó,
expression1: là biểu thức logic bất kỳ trả về giá trị true hoặc false.
expression2: là biểu thức sẽ được ước lượng khi giá trị của expression 1 là true.
expression3: là biểu thức sẽ được ước lượng khi giá trị của expression 1 là false
Các toán tử điều kiện có thể lồng nhau và được minh họa trong đoạn mã 9:
Đoạn mã 9:
int num1 = 5;

int num2 = 10;
char op = '*';
System.out.println( (op == '-') ? (num1 - num2) : (op ==
'+') ? (num1 + num2) : (op == '*') ? (num1 * num2) :
"Invalid operator");
Trong đoạn mã 9, điều kiện cuối cùng là true nên kết quả là 50.
2.4.2 Thứ tự ưu tiên của các toán tử và sự kết hợp
Khi một biểu thức chứa nhiều toán tử, chúng sẽ được thực hiện theo một thứ tự
xác định bởi thứ tự ưu tiên của nó. Thứ tự ưu tiên của các toán tử toán học tuân
theo các nguyên tắc số học. Nếu không chắc chắn, ta dùng dấu ngoặc đơn để
thay đổi thứ tự ưu tiên.
Xét biểu thức 5+3*2, nó được tính 5+(3*2) bằng 11, chứ không tính (5+3)*2 bằng
16. Toán tử (*) có độ ưu tiên cao hơn toán tử (+), do vậy phép nhân được thực
hiện trước.
Xét biểu thức 8-3-2, nó được tính (8-3)-5 bằng 3, chứ không tính 8-(3-2) bằng 7.
Vì vậy , khi biểu thức có nhiều toán tử - thì độ ưu tiên (sự kết hợp) được thực
hiện từ trái sang phải.
Hai toán tử + và – có cùng độ ưu tiên. Nên cũng được thực hiện từ trái sang
phải. Xét biểu thức:
x + 3 – y +5
(x + 3) – y +5
((x + 3) – y) +5
((x + 3) – y +5)
Các toán tử =, += và -= có cùng độ ưu tiên nhưng được thực hiện từ phải sang
trái trong cùng biểu thức. Xét biểu thức:
x = y += z -= 4
x = y += (z -= 4)
x = (y += (z -= 4))

29/114
(x = y += (z -= 4))
Dùng dấu ngoặc đơn để thay đổi thứ tự ưu tiên của các toán tử. Nếu không dùng
nó thì độ ưu tiên và sự kết hợp sẽ được dùng để xác định thứ tự các toán tử sẽ
thực thi. Khoảng trắng không có tác dụng.
Thứ tự ưu tiên được thực hiện như sau:
 Trong một biểu thức các toán tử được thực hiện theo thứ tự ưu tiên từ
cao xuống thấp (tightest binding)
 Nếu có nhiều hơn 1 toán tử ưu tiên như nhau trong biểu thức thì thực hiện
từ trái sang phải
 Hãy đặt các biểu thức ưu tiên nhất trong dấu ngoặc tròn để chúng được
thực hiện trước nhất.
 Tiếp tục với biểu thức con thứ hai và các biểu thức tiếp theo
 Tiếp đến các toán tử có độ ưu tiên cao nhất còn lại theo cùng qui trình
trên.
Rất dễ bị sai nếu quên đi thứ tự ưu tiên. Hãy xem biểu thức sau:
x = a+b/5.0-c**d+1*e
là tương đương với
x = ((a+(b/5.0))-(c**d))+ (1*e)
Tuân theo qui trình sau để đóng ngoặc các biểu thức
 Toán tử ưu tiên cao nhất là **. Nghĩa là c**d được thực hiện trước tiên, ta
đóng nó trong ngoặc tròn.
 Dấu / và dấu * là toán tử ưu tiên cao nhất thứ hai, sẽ được thực hiện kế
tiếp, do vậy đặt b/5.0 và 1*e vào ngoặc tròn.
 Dấu + và – có độ ưu tiên cao nhất kế tiếp. Do chúng có cùng độ ưu tiên
với nhau nên thực hiện từ trái sang phải.
 Cuối cùng phép gán được thực hiện.
2.4.3 Ép kiểu
Ép kiểu hay chuyển đổi kiểu hàm ý nói đến việc thay đổi kiểu dữ liệu của một
biến sang kiểu khác. Thực hiện điều này ta thu được một số tinh năng ưu việt

của thang bậc các dữ liệu. Chẳng hạn, các giá trị giới hạn của một tập các số
nguyên integer có thể chứa trong một khuôn dạng cô đọng hơn. Có thể chuyển
đổi kiểu sang dạng khác phù hợp với việc tính toán hơn vì không thể tính toán
với kiểu dữ liệu trước đó, chẳng hạn như là chia các số với độ chính xác cao
hơn. Trong ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng, chuyển đổi kiểu cho phép
chương trình xem đối tượng của một kiểu như là kiểu tiền bối của chúng để làm
đơn giản việc tương tác với chúng.
Có 2 loại chuyển kiểu: mặc định và tường minh. Thuật ngữ chuyển kiếu mặc
định có nghĩa là nâng kiểu. Hầu hết các dạng chuyển kiểu tường minh được hiểu
là ép kiểu. Chuyển kiểu tường minh cũng có thể thu được từ các thường trình
chuyển kiểu được viết riêng như là nạp chồng hàm dựng của đối tượng.
 Chuyển kiểu ngầm định
Chuyển kiểu ngầm định, cũng còn gọi là nâng kiểu (coercion), là tự động
chuyển kiểu bởi trình biên dịch. Một số ngôn ngữ cho phép, thậm chí đòi
hỏi bộ biên dịch phải hỗ trợ chuyển kiểu.
Trong một biểu thức phức hợp, chương trình sẽ chạy đúng nếu dữ liệu
của kiểu dưới có thể chuyển lên kiểu trên.
Đoạn lệnh 10 mô tả chuyển kiểu mặc định.
short a=2000;
int b;
b=a;
Ở đây giá trị ‟a‟ được nâng cấp từ short lên int và không cần toán tử ép
kiểu nào cả. Điều này được hiểu là chuyển kiểu thông thường. Chuyển
kiểu thông thường tác động trên các kiểu dữ liệu cơ bản, cho phép
chuyển đổi các dữ liệu số (short lên int, int lên float, float lên double...) và
một số chuyển đổi con trỏ. Một số chuyển đổi có thể gây ra mất độ chính
xác, lúc ấy trình biên dịch có thể cảnh báo. Điều này có thể không cần đến
chuyển kiểu tường minh.
 Chuyển kiểu tường minh
Nhiều loại chuyển kiểu, đặc biệt là hạ thấp kiểu gây mất dữ liệu, đòi hỏi
chuyển kiểu tường minh.
Đoạn lệnh 11 mô tả chuyển kiểu tường minh
short a=2000;
int b;
b= (int)a; // cú pháp ép kiểu

31/114
b= int (a); // cú pháp kiểu hàm
Có nhiều loại ép kiểu tường minh, đó là:
 Có kiểm tra
Trước khi chuyển kiểu được thực hiện, một kiểm tra trong lúc chạy
chương trình được thực hiện để xem kiểu đích đến có chứa được giá
trị nguồn hay không. Nếu không, một lỗi bị sinh ra.
 Không kiểm tra
Không có kiểm tra nào được thực hiện. Nếu kiểu đích không chứa
được giá trị gốc, kết quả không được ghi nhận.
 Mẫu bit
Dữ liệu không được xem xét gì tất, các bít thô được sao chép nguyên
bản.

Tóm tắt bài học
 Biến là một tên được dùng để tham chiếu đến các giá trị
chỉ định trong chương trình.
 Hằng là giá trị không đổi được viết thẳng trong mã lệnh
không đòi hỏi sự tính toán nào cả.
 Java có các loại dữ liệu có sẵn, gọi là dữ liệu nguyên
thủy.
 Định dạng dữ liệu để xuất ra người ta dùng lớp Formatter
hoặc sử dụng các phương thức format() và printf() của
lớp PrintStream.
 Một số các ký tự đặc biệt được biểu diễn kết hợp với dấu

 Java cung cấp nhiều loại toán tử, đó là
 Toán tử số học
 Toán tử bit
 Toán tử quan hệ
 Toán tử logic
 Toán tử điều kiện
 Toán tử gán

Chương 3: Lệnh rẽ nhánh và vòng lặp
Mục đích
Cuối chương này, học viên có thể nắm được:
 Các cấu trúc rẽ nhánh if
 Cấu trúc switch-case
 Cấu trúc vòng lặp while, do while, for và vòng lặp lồng nhau
 Câu lệnh break, continue
3.1 Câu lệnh rẽ nhánh
Câu lệnh rẽ nhánh hay câu lệnh điều khiển được sử dụng để điều khiển luồng
thực thi trong ngôn ngữ lập trình. Java hỗ trợ hai loại lệnh rẽ nhánh đó là: cấu
trúc if và cấu trúc switch. Các câu lệnh này cho phép chương trình thực thi các
đoạn mã lệnh khác nhau dựa trên kết quả của biểu thức điều kiện hoặc giá trị
của biến.
3.1.1 Lệnh if lồng nhau
Câu lệnh if-else kiểm tra kết quả của biểu thức hoặc biến điều kiện rồi dựa trên
kết quả trả về để thực hiện các lệnh tương ứng. Câu lệnh if có thể được sử dụng
lồng trong một cấu trúc if khác, loại if này được gọi là nested-if. Như vậy, nested-
if là cấu trúc if được lồng trong cấu trúc if hoặc else khác.
Các điểm quan trọng cần lưu ý khi sử dụng lệnh if lồng nhau:
Câu lệnh else luôn luôn được kết hợp lệnh if gần nhất.
Nó nằm trong cùng khối với else và không kết hợp với else nào cả.

Cú pháp:
if (Điều_kiện)
{
if (Điều_kiện)
{
//câu lệnh/khối lệnh này được thực hiện nếu điều kiện đúng
}
else
{
//câu lệnh/khối lệnh này được thực hiện nếu điều kiện sai
}
}
else
{
//câu lệnh/khối lệnh này được thực hiện nếu điều kiện sai
}
Đoạn mã dưới đây minh họa cách sử dụng cấu trúc nested-if
Đoạn mã 1:
System.out.println(“Nhập một số: ”);
num = input.nextInt();
//Kiểm tra xem num có chia hết cho 3 không?
//câu lệnh if ngoài
if(num % 3 == 0)
{
//kiểm tra xem num có chia hết cho 5 không?
if(num % 5 == 0)
{
//in ra thông báo num chia hết cho 3 và 5
System.out.println(“The number is divisible by both 3 and 5.”);
}
else
{
//Số chia hết cho 3 nhưng không chia hết cho 5
System.out.println(“The number is divisible by 3 but not by 5.”);
}
}
else
{
//Số không chia hết cho 3 và 5
System.out.println(“The number is not divisible by 3 and 5.”);
}

Chương 3 Rẽ nhánh và vòng lặp
35/114
Giải thích đoạn mã lệnh
Đoạn mã trên khái báo một biến num và chứa số nguyên nhập vào từ người
dùng. Chương trình sử dụng cấu trúc if lồng nhau, đầu tiên chương trình kiểm tra
số nguyên người dùng nhập vào (biến num) có chia hết cho 3 và 5 hay chỉ chia
hết cho 3 và in ra các thông báo tương ứng. Ở đây, câu lệnh else cuối cùng
được kết hợp với if (num % 3 ==0). Câu lệnh else bên trong được kết hợp với if
(num % 5 == 0) bởi vì nó được kết hợp với if gần nhất trong cùng khối lệnh.
3.1.2 Lệnh Switch-case lồng nhau
Cấu trúc switch-case có thể được sử dụng thay thế cho cấu trúc if-else-if khi có
nhiều if-else lồng nhau. Sử dụng switch-case khiến khả năng thực thi của
chương trình tốt hơn. Tương tự như if-else, switch-case có thể sử dụng lồng
trong một switch-case khác.
Do switch-case định nghĩa các khối lệnh riêng, nên không có sự xung đột giữa
các hằng giá trị case của lệnh switch-case trong và lệnh switch-case ngoài. Đoạn
mã dưới đây minh họa cách sử dụng các lệnh switch-case:
Đoạn mã 2:
......
switch (day)
{
case 0:
switch(target)
{
case 1:
System.out.println(“Target is 1 to 7.”);
break;
}
break;
case 1:
System.out.println(“Sunday”);
break;
case 2:
System.out.println(“Monday”);
break;
case 3:
System.out.println(“Tuesday”);
break;
case 4:
System.out.println(“Wednesday”);
break;
......
}

Trong đoạn mã trên, khối lệnh case 1 của switch-case trong không xung
đột/nhầm lẫn với khối lệnh case 1 của switch-case ngoài. Biến day được sử
dụng để so sánh với danh sách các khối case của switch-case ngoài, nếu giá trị
của biến day bằng 0 thì biến target mới được so sánh với danh sách các khối
case của switch-case bên trong.
Có ba điểm quan trọng cần lưu ý khi sử dụng cấu trúc switch-case;
 Cấu trúc switch khác với cấu trúc if. switch chỉ có thể kiểm tra bằng, trong
khi đó if có thể kiểm tra bất kỳ giá trị của biểu thức logic nào.
 Không cho phép 2 giá trị case giống nhau trong cùng một switch-case.
Nếu switch-case lồng nhau, giá trị của các hằng case của switch-case
trong và ngoài có thể giống nhau.
 Cấu trúc lệnh switch-case hiệu quả hơn sử dụng nhiều câu lệnh if-else
lồng nhau.
3.2 Vòng lặp
Vòng lặp được sử dụng rất phổ biến trong lập trình, nó được sử dụng để thực
hiện các câu lệnh lặp lại nhiều lần. Các loại vòng lặp được hỗ trợ trong Java
gồm:
- Vòng lặp while
- Vòng lặp do while
- Vòng lặp for
Vòng lặp thực hiện một lệnh (hoặc khối lệnh) chừng nào thõa mãn một điều kiện
hoặc thõa mãn số lần lặp xác định.
3.2.1 Vòng lặp while
Vòng lặp while dùng để thực hiện một lệnh hoặc khối lệnh chừng nào điều kiện
còn true (đúng). Tại một vị trí nào đó trong vòng lặp làm cho biểu thức điều kiện
thành false (sai), nếu không vòng lặp sẽ thực hiện vô tận.

37/114
Cú pháp:
...
while(điều_kiện)
{
Các câu lệnh;
...
}
...
Thân của vòng lặp là rỗng nếu nó không chứa câu lệnh nào cả, về mặt cú pháp,
nó vẫn đúng trong Java. Đoạn mã dưới đây minh họa cách sử dụng thân vòng
lặp rỗng:
Đoạn mã 3:
......
int num1 = 1;
int num2 = 30;
while (++num1 < --num2);
System.out.println(“The midpoint is: ” + num1);
......
Trong đoạn mã trên, giá trị của biến num1 được tăng 1 và giá trị của biến num2
được giảm 1, sau đó đem so sánh. Vòng lặp được thực hiện chừng nào giá trị
của num1 lớn hoặc bằng num2. Do vậy, biến num1 có giá trị giữa num1 và
num2, kết quả in ra:
The midpoint is: 16

Biểu thức điều kiện của vòng lặp có thể phức tạp, biến điều khiển có thể được
thay đổi giá trị trong thân vòng lặp. Tuy nhiên biểu thức điều kiện phải false (sai
hoặc không thõa) nếu không vòng lặp sẽ thực hiện vô tận. Đoạn mã dưới đây
minh họa vòng lặp vô tận:
Đoạn mã 4:
......
int count = 0;
while (count < 100)
{
System.out.println(“This goes on forever, HELP!!!”);
count = count + 10; //Tăng count lên 10 đơn vị
System.out.println(“Count = ” + count);
count = count - 10; //giảm count 10 đơn vị
System.out.println(“Count = ” + count);
}
......
Trong đoạn mã trên, giá trị của count luôn bằng 0 và nhỏ hơn 100. Vì vậy, biểu
thức điều kiện luôn luôn true (đúng), vòng lặp không bao giờ kết thúc. Một lệnh
break có thể được dùng để ngắt vòng lặp trong chương trình trên. Nếu có dòng
này ở cuối vòng lặp, vòng lặp chỉ thực hiện 1 lần và kết thúc, kết quả hiển thị:
This goes on forever, HELP!!!
Count = 10
Count = 0
Tuy nhiên, đây chỉ là minh họa cách sử dụng, trong thực tế chúng ta không dùng
như vậy.

39/114
Điểm quan trọng cần lưu ý khi sử dụng vòng lặp while là, các biến điều khiển
(biến được sử dụng trong biểu thức điều kiện) phải được khai báo trước khi sử
dụng. Xem ví dụ dưới đây là không hợp lệ
while (int val = 10) { } //biểu thức điều khiển không hợp
lệ
3.2.2 Vòng lặp do-while
Vòng lặp do-while thực hiện các câu lệnh chừng nào điều kiện còn true (đúng).
Khác với vòng lặp while, vòng lặp do-while thực hiện các câu lệnh ít nhất một
lần sau đó biểu thức điều kiện mới được kiểm tra. Nếu điều kiện đúng, vòng lặp
tiếp tục thực hiện, nếu điều kiện sai, vòng lặp kết thúc. Đoạn mã dưới đây minh
họa cách sử dụng vòng lặp do-while
Đoạn mã 5:
......
int number = 5;
int guest;
System.out.println(“Guess a number between 1 to 10”);
do
{
System.out.println(“Enter your guess: ”);
guess = input.nextInt();
if (guess > number)
{
System.out.println(“Value too high”);
}
if (guess < number)

{
System.out.println(“Value too low”);
}
}while (guess != number);
System.out.println(“The answer is %d.”, number);
......
Trong đoạn mã trên, 2 biến number và guess được khai báo. Biến number được
gán giá trị 5, biến guess được nhập vào từ người dùng. Nếu giá trị người dùng
nhập vào bằng giá trị của biến number thì dòng lệnh println() in ra dòng “The
answer is 5.” còn nếu không thì vòng lặp tiếp tục thực hiện.
3.2.3 Vòng lặp for
Vòng lặp for được sử dụng khi người dùng biết trước số bước lặp. Khai báo của
vòng lặp for gồm 3 phần:
 Khai báo và khởi tạo giá trị của các biến
 Biểu thức logic
 Biểu thức điều khiển lặp
Ba phần khai báo này phân cách nhau bằng dấu chấm phẩy (;). Khi vòng lặp bắt
đầu, phần khai báo của vòng lặp được thực hiện. Thông thường, đây là biểu
thức khởi gán giá trị ban đầu và đóng vai trò là biến đếm điều khiển vòng lặp.
Biểu thức khởi tạo chỉ thực hiện duy nhất một lần. Tiếp đến, biểu thức logic được
thực hiện để kiểm tra biến điều khiển với giá trị của số lần lặp. Nếu biểu thức
logic có giá trị đúng thì vòng lặp tiếp tục thực hiện, ngược lại vòng lặp kết thúc.
Sau cùng, biểu thức điều khiển lặp được thực hiện, thông thường biểu thức lặp
dùng để tăng hoặc giảm giá trị của biến điều khiển.

41/114
Trong phần khai báo và biểu thức lặp, chúng ta có thể sử dụng nhiều biến phân
cách nhau bởi dấu phẩy và thứ tự thực hiện từ trái qua phải. Thứ tự thực hiện
rất quan trọng nếu như giá trị của biểu thức thứ 2 phụ thuộc vào kết quả thực
hiện. Đoạn mã dưới đây minh họa cách sử dụng vòng lặp for với phân cách
nhiều biến khai báo:
Đoạn mã 6:
......
int i,j;
int max = 10;
System.out.println(“The sum of two variables for a table of
10 is: ”);
for(i=0,j=max;i<=max;i++,j--)
{
System.out.println(“n%d + %d = %d”,i,j,i+j);
}
......
Trong đoạn mã trên, 3 biến i, j, max được khai báo. Biến max được gán giá trị
bằng 10. Trong phần khởi tạo, biến i được gán bằng 0 và biến j được gán bằng
max = 10. Ở đây chúng ta thấy 2 biến được khởi tạo giá trị phân cách bởi dấu
phẩy. Biểu thức điều kiện; i<=max đảm bảo rằng vòng lặp thực hiện chừng nào i
còn nhỏ hơn hoặc bằng max=10.Vòng lặp sẽ kết thúc khi biểu thức điều kiện trả
về false (sai) có nghĩa lúc đó i = 11. Cuối cùng, biểu thức lặp cũng bao gồm 2
phép tính i++, j--. Sau mỗi bước lặp, i được tăng 1 đơn vị và j giảm 1 đơn vị.
Tổng của 2 biến này luôn luôn bằng max và bằng 10 được in ra. Kết quả của
đoạn mã trên như dưới đây:
The sum of two variables for a table of 10 is:
0 + 10 = 10

1 + 9 = 10
2 + 8 = 10
3 + 7 = 10
4 + 6 = 10
5 + 5 = 10
6 + 4 = 10
7 + 3 = 10
8 + 2 = 10
9 + 1 = 10
10 + 0 = 10
Như thảo luận trong phần trước, có 3 phần trong khai báo vòng lặp for, tuy nhiên
bất kỳ một hoặc tất cả các phần trong khai báo for có thể để trống. Đoạn mã
dưới đây minh họa cách sử dụng vòng lặp for không sử dụng phần khai báo:
Đoạn mã 7:
......
//Khởi tạo giá trị của biến num
int num = 1;
for(; num != 40;num++)
{
System.out.println(“Enter a number: ”);
num = input.nextInt();
}
......
Trong đoạn mã trên, biến num được người dùng nhập vào cho đến khi có giá trị
bằng 40. Vòng lặp không có phần khởi tạo. Thay vào đó, num được khởi tạo ở
ngoài phần khai báo vòng lặp. Biến num được tăng lên 1. Vòng lặp sẽ kết thúc

43/114
khi num bằng 40. Nếu cả 3 phần để trống, vòng lặp sẽ lặp vô tận. Đoạn mã dưới
đây minh họa cách sử dụng đó:
Đoạn mã 8:
......
for( ; ; )
{
System.out.println(“This will go on and on”);
}
......
Trong đoạn mã trên, dòng chữ “This will go on and on” được in cho đến khi
vòng lặp kết thúc. Câu lệnh break có thể dùng để kết thúc vòng lặp này. Đoạn
mã trên dẫn đến vòng lặp vô hạn, vòng lặp vô hạn khiến chương trình chạy
không giới hạn trong khoảng thời gian dài và sử dụng hết tài nguyên của hệ
thống, điều này dẫn đến treo hệ thống. Trong thực tế, chúng ta nên tránh sử
dụng loại vòng lặp kiểu này trong chương trình của mình.
3.2.4 Vòng lặp lồng nhau
Trong Java, chúng ta có thể sử dụng vòng lặp lồng nhau, đó là vòng lặp được
đặt trong một vòng lặp khác. Đoạn mã dưới đây minh họa cách sử dụng vòng lặp
lồng nhau:
Đoạn mã 9:
......
int num = 0;
//Lặp từ 0 cho đến 5 (lặp 6 lần)
System.out.println(“The factorials of the first five

numbers are: ”);
do
{
int i = 1;
int factorial = 1;
System.out.println(“Factorial of “ + num + “ :”);
if(num==0)
{
System.out.println(factorial);
}else
{
while(num>=i)
{
factorial = factorial * i;
i++;
}
System.out.println(factorial);
}
num++;
}while(num < 6);
......
Trong đoạn mã trên, chương trình in ra giai thừa của các số từ 0 – 5. Câu lệnh
if-else được dùng để tính giai thừa của biến num. Lệnh được đặt trong vòng lặp
do-while. Kết quả hiển thị như sau:
The factorials of the first five numbers are:
Factorial of 0 : 1
Factorial of 1 : 1
Factorial of 2 : 2
Factorial of 3 : 6

45/114
Factorial of 4 : 24
Factorial of 5 : 120
3.3 Câu lệnh nhảy
Đôi khi số bước lặp của vòng lặp không được biết trước. Điều kiện để kết thúc
vòng lặp được xác định sau, và ngay trong thân vòng lặp. Trong một số tình
huống khác, một số câu lệnh trong thân vòng lặp được bỏ qua dựa trên điều kiện
nào đó. Đáp ứng những yêu cầu đó, Java cung cấp hai lệnh nhảy đó là break và
continue dùng để thay đổi luồng điều khiển của chương trình dựa trên các điều
kiện. Do vậy, các câu lệnh nhảy này được sử dụng để chuyển điều khiển đến
phần khác của chương trình.
3.3.1 Lệnh break
Lệnh break thoát khỏi vòng lặp trong cùng và thực hiện câu lệnh tiếp theo sau
khối lệnh của vòng lặp ngoài. Câu lệnh break là câu lệnh độc lập, do vậy cần
phải kết thúc lệnh break bằng dấu chấm phẩy. Lệnh break không chỉ được sử
dụng trong vòng lặp for mà còn được sử dụng trong cả while và do-while. Các
câu lệnh sau break không được thực hiện. Ví dụ dưới đây minh họa cách sử
dụng break trong vòng lặp while.
Đoạn mã 10:
......
int i = 1;
int sum = 0;
while (i < 100)
{
sum = sum + i;
System.out.println(“Sum: “ + sum);
if(i==10)
break;
i++;
}
......

Trong đoạn mã trên, vòng lặp while được thiết kế để chạy từ 1 đến 99 và tính
tổng của các số từ 1 đến 99. Nhưng câu lệnh break được sử dụng để kết thúc
vòng lặp khi i bằng 10. Do vậy kết quả được hiển thị như sau:
Sum: 1
Sum: 3
Sum: 6
Sum: 10
Sum: 15
Sum: 21
Sum: 28
Sum: 36
Sum: 45
Sum: 55
3.3.2 Lệnh continue
Câu lệnh continue chuyển điều khiển sang bước lặp kế tiếp và bỏ qua các câu
lệnh sau continue. Có nghĩa là khi gặp câu lệnh continue, các lệnh sau continue
trong thân vòng lặp sẽ không được thực hiện mà điều khiển sẽ được chuyển
sang bước lặp kế tiếp. Câu lệnh continue thường được sử dụng với một biểu
thức điều kiện trong thân vòng lặp như lệnh break. Lệnh continue sử dụng
được trong 3 loại vòng lặp: while, do-while và vòng lặp for. Với vòng lặp while,
do-while, lệnh continue chuyển điều khiển đến biểu thức điều khiển của vòng
lặp. Trong khi đó, với vòng lặp for, điều khiển nhảy đến phần biểu thức lặp (phần
thứ 3 trong khai báo vòng lặp) sau đó thực hiện tiếp biểu thức điều khiển. Đoạn
mã dưới đây minh họa cách sử dụng continue trong vòng lặp do-while:
Đoạn mã 11:
......
char letter = „A‟;
do
{
if(letter ==‟J‟ || letter == „L‟)
{

47/114
letter++;
continue;
}
System.out.println(“Letter: ” + letter);
letter++;
}while(letter !=‟N‟)
...
Trong đoạn mã trên, các ký tự từ A đến M được in ra màn hình bằng vòng lặp
do-while. Lệnh continue bỏ qua 2 ký tự in ra là J và L.
3.4 Nhãn
Các câu lệnh trong Java có thể đánh nhãn. Nhãn thường được hay dùng với
vòng lặp for, while kết hợp với break hoặc continue. Nhãn được nhận diện bởi
tên định danh theo sau là dấu 2 chấm và đặt trước lệnh đánh nhãn.
Lệnh đánh nhãn được sử dụng trong trường hợp các vòng lặp lồng nhau. Nó
dùng để chỉ định vòng lặp lồng trong thực hiện bước lặp kế tiếp hay ngắt vòng
lặp. Đoạn mã dưới đây minh họa cách sử dụng nhãn
Đoạn mã 12:
int i;
outer:
for(i=0;i<5;i++)
{
if(i==2)
{
System.out.println("Hello");
break outer;
}

System.out.println("This is the outer loop");
}
System.out.println("Good bye");
......
Trong đoạn mã trên, vòng lặp thực hiện 5 lần. Hai lần lặp đầu tiên chương trình
in ra dòng chữ “This is the outer loop”. Bước lặp thứ 3 giá trị của i = 2, do vậy
sẽ in ra dòng chữ “Hello”. Tiếp đến, lệnh break được thực hiện và chuyển điều
khiển đến nhãn outer: . Vòng lặp kết thúc và dòng lệnh cuối được in ra. Kết quả
hiển thị như sau:
This is the outer loop
This is the outer loop
Hello
Good bye
Đoạn mã dưới đây minh họa cách sử dụng lệnh continue
Đoạn mã 13:
......
outer:
for(i=0;i<5;i++)
{
if(j=0;j<5;j++)
{
System.out.println("Hello");
continue outer;
}
System.out.println("This is the outer loop");
}

49/114
System.out.println("Good bye");
......
Trong đoạn mã trên, dòng chữ “Hello” được in ra 5 lần. Sau khi câu lệnh
continue được thực hiện, luồng điều khiển của chương trình được chuyển sang
bước lặp kế tiếp của vòng lặp có đánh nhãn. Cuối cùng, điều kiện của vòng lặp
ngoài (vòng lặp có đánh nhãn) trả về false, vòng lặp kết thúc và chương trình in
ra dòng chữ “Good bye”. Kết quả thực hiện như sau:
Hello
Hello
Hello
Hello
Hello
Good bye

 Luồng điều khiển chương trình được điều khiển bởi các cấu trúc lệnh rẽ
nhánh
 Các loại vòng lặp hỗ trợ trong Java gồm: while, do-while, for. Vòng lặp sử
dụng để thực hiện các câu lệnh một cách lặp lại
 Lệnh break và continue là các câu lệnh nhảy trong Java
 Lệnh break kết thúc vòng lặp lồng trong và thực hiện lệnh kế tiếp trong
khối lệnh của vòng lặp ngoài.
 Lệnh continue bỏ qua các câu lệnh nằm sau nó và thực hiện bước lặp tiếp
theo
 Lệnh nhãn thường được sử dụng với các vòng lặp như for, while.

Chương 4: Giới thiệu về lớp
Kết thúc bài học này, học viên có thể nắm được những vấn đề sau:
 Tạo mảng đối tượng
 Khái niệm đệ qui trong Java
 Mô tả và sử dụng kiểu enum
 Thu gom rác (Garbage collection) trong Java và cơ chế hoạt động
4.1 Mảng các tham chiếu đối tượng
Trong Java, có thể khai báo mảng chứa các phần có bất kỳ kiểu dữ liệu nào, kể
cả kiểu tham chiếu đến đối tượng. Khi một mảng được tạo ra, tham chiếu đến
một lớp, ta nói đó là một mảng các đối tượng.
Các đối tượng được khởi tạo chỉ khi hàm dựng của đối tượng được gọi khi thực
thi chương trình. Sau khi đối tượng được khởi tạo, nó có thể truy nhập thông qua
biến đối tượng.
Nếu kiểu của mảng khai báo là một lớp thì các tham chiếu đến các đối tượng
của kiểu lớp được khai báo được lưu trong mảng. Do vậy, các thành phần của
mảng các đối tượng chỉ là các tham chiếu đến các đối tượng chứ không phải là
các thể hiện thực sự của các đối tượng.
4.2 Tạo mảng đối tượng

Tạo mảng đối tượng thực hiện theo 3 bước như sau:
1. Khai báo biến có thể tham chiếu đến mảng đối tượng có kiểu thích hợp.
2. Tạo đối tượng mảng
3. Gán các phần tử mảng với các thể hiện của kiểu tương ứng.
Ví dụ dưới đây khai bảo mảng có tên emp_Array chứa 20 đối tượng của lớp
Employee;
Đoạn mã 1:
Employee [] emp_Array = new Employee[20];
Khởi tạo mảng bằng vòng lặp for
Đoạn mã 2:
for (int m=0;m<emp_Array.length;m++)
{
//khởi tạo mảng đối tượng
emp_Array[m] = new Employee();
}
Giá trị ngầm định của mỗi phần tử mảng đối tượng là null trừ khi các đối tượng
thực sự được tạo và tham chiếu của chúng được gán cho mỗi phần tử mảng.
Đoạn mã dưới đây minh họa cách khởi tạo các đối tượng
Đoạn mã 3:

Chương 4 Giới Thiệu về Lớp
53/114
emp_Array[0] = new Employee(“Derek”,121);
emp_Array[1] = new Employee(“Clark”,55);
Hoặc khởi tạo bằng cách khác như sau:
Đoạn mã 4:
Employee [2] emp_Array = {new Employee(“Derek”,121),new
Employee(“Clark”,55)};
4.3 Đệ qui trong Java
Trong lập trình, đệ qui là cách thức gọi lại chính nó (gọi lại chính hàm đó). Trong
thực tế, rất nhiều bài toán được biểu diễn và giải quyết bằng thuật toán đệ qui. Ví
dụ trong Java, tính giai thừa dùng đệ qui được biểu diễn như sau:
Đoạn mã 5:
public static int calculateFactorial(int n)
{
if(n==0)
return 1;
else
return n * calculateFactorial(n–1);
//lời gọi đệ qui
}
Đệ qui là phương thức gọi lại chính nó. Ở ví dụ trên, phương thức
calculateFactorial() gọi lại chính nó. Một điều lưu ý là làm sao để đảm bảo rằng
đến lúc nào đó thì lời gọi đệ qui kết thúc còn không chương trình sẽ chạy vô tận
và sử dụng hết tài nguyên của máy tính dẫn đến treo máy. Với minh họa ở trên

chúng ta thấy đệ qui sẽ kết thúc khi n =0. Tình huống kết thúc đệ qui còn được
gọi là tình huống nền (base case) của đệ qui.
Tất cả các phương thức dùng thuật giải đệ qui có những đặc tính như sau:
 Số lần mà phương thức gọi lại chính nó còn được gọi là độ sâu của đệ qui
 Mỗi khi phương thức gọi chính nó, máy tính sẽ lưu các biến trong ngăn
xếp (stack). Stack là vùng nhớ hạn chế, do vậy với thuật giải đệ qui có độ
sâu lớn sẽ dẫn đến treo máy. Trường hợp như vậy được gọi là Stack
Overflow (tràn stack).
 Phương thức đệ qui có một điều kiện kết thúc. Trong ví dụ trên, phương
thức calculateFactorial() sẽ kết thúc khi n = 0. Nếu điều kiện này không có
thì phương thức sẽ gọi lại chính nó vô hạn. Trường hợp này được gọi là
đệ qui không điểm dừng.
 Tất cả các phương thức đệ qui đều có 2 giai đoạn. Giai đoạn thứ nhất
được gọi là Winding, xảy ra khi phương thức gọi lại chính nó và đẩy giá trị
vào stack. Giai đoạn thứ 2 được gọi là Unwinding, xảy ra khi phương thức
lấy giá trị từ stack ra.
Ví dụ dưới đây dùng thuật giải đệ qui để tính lũy thừa hai:
Ví dụ 1:
package test;
import Java.util.Scanner;
public class PowerOfTwo
{
public static void main(String [] args)

55/114
{
int power, result;
System.out.println(“Calculate the power of two”);
System.out.println(“Enter an integer power: ”);
Power = input.nextInt();
Result = powerOfTwo(power);
System.out.println(“Two to power ” + power + “ is “ +
result);
return;
}
public static int powerOfTwo(int exponent)
{
if(exponent ==0)
return 1;
else
return (2 * powerOfTwo(exponent - 1));
}
}
4.4 Kiểu dữ liệu liệt kê (enum)
Giả sử bạn muốn biểu diễn các mùa trong năm trong chương trình, bạn có thể
sử dụng các con số 0, 1, 2, 3 tương ứng với mùa xuân, mùa hè, mùa thu và mùa
đông. Dùng theo cách này hệ thống hoạt động được nhưng không trực quan và
không rõ ràng. Đây không phải là giải pháp tốt để xây dựng những tình huống
như vậy. Chẳng hạn người ta có thể nhập sai các con số khác chứ không phải
các con số 0, 1, 2, 3 như mong muốn và không có cách gì để khống chế việc
nhập sai. Java hỗ trợ kiểu dữ liệu enum để giải quyết tốt những vấn đề trên. Với
kiểu dữ liệu enum, giá trị của nó là các tên tượng trưng.
4.5 Tạo kiểu liệt kê
Kiểu enum có thể có thứ tự hoặc không có thứ tự. Kiểu enum không thứ tự là
kiểu không có thứ tự logic. Ví dụ: kiểu dữ liệu boolean là một dạng của kiểu

không thứ tự vì không có lập luận nào xác định true trước hay sau false. Với
kiểu enum có thứ tự, các giá trị có thể sắp xếp theo một trật tự logic.
4.5.1 Mục đích của enum
Kiểu enum được giới thiệu nhằm giúp liệt kê hiệu quả dãy các giá trị, ví dụ như
biểu diễn các ngày trong tuần. Ưu điểm của kiểu enum:
 Khắc phục được việc ánh xạ giữa số và chuỗi một cách tẻ nhạt. Kiểu
enum được sử dụng bằng các chuỗi thay cho các con số.
 Dùng số nguyên dùng để để thay cho kiểu liệt kê không an toàn. Chẳng
hạn, biến DaysOfWeek là biến nguyên để liệt kê ngày trong tuần, chúng ta
có thể gán giá trị bằng 9, như vậy là không hợp lệ. Rõ ràng, dùng số
nguyên thay cho kiểu liệt kê là không an toàn. Để giải quyết các hhược
điểm này người ta dùng kiểu liệt kê. Với kiểu liệt kê, chúng ta chỉ có thể
gán các giá trị đã được định nghĩa trước.
Trong Java, kiểu dữ liệu enum được định nghĩa bằng tứ khóa enum. Vì các giá
trị của nó là các hằng số, nên các trường của kiểu enum khai báo bằng chữ hoa.
Ví dụ dưới đây khai báo biến Months thuộc kiểu enum:
Đoạn mã 6:
public enum Months
{
JANUARY,
FEBRUARY,
MARCH,
APRIL,
MAY,
JUNE,

57/114
JULY,
AUGUST,
SEPTEMBER,
OCTOBER,
NOVEMBER,
DECEMBER
}
Kiểu enum sử dụng cú pháp khai báo như khai báo lớp, chỉ khác sử dụng từ
khóa enum thay cho class và được gọi là lớp đặc biệt. Phần thân của kiểu
enum có thể khai báo các phương thức cũng như các trường. Trình biên dịch sẽ
bổ sung thêm các phương thức đặc biệt khi enum được tạo ra. Chúng ta có thể
định nghĩa kiểu enum trong một tập tin riêng hoặc trong một tập tin định nghĩa
các lớp. Nếu định nghĩa kiểu enum public thì phải định nghĩa trong một tập tin
riêng biệt có tên trùng với tên enum.
Ví dụ dưới đây minh họa việc định nghĩa kiểu enum để biểu diễn lược đồ màu:
Đoạn mã 7:
enum ColorScheme
{
Red, Blue, Green, Cyan, Magenta, Yellow, Black
}
Sau khi định nghĩa kiểu enum, chúng ta có thể khai báo biến thuộc kiểu enum
như sau:
ColorScheme CMYK;
Sau đó gán giá trị cho biến:
CMYK = ColorScheme.Magenta;
In ra giá trị của biến ColorSchema bằng lệnh như sau:
System.out.println(“The color used is: ” + CMYK);

Kết quả sẽ là:
The color used is: Magenta
4.6 Garbage Collection (GC) – Thu gom rác
Khi một đối tượng (Object) được tạo ra, nó được cấp phát vùng nhớ trong bộ
nhớ. Vùng nhớ này được gọi là Heap. Các đối tượng trong Java được tạo ra
bằng toán tử new và vùng nhớ của đối tượng được cấp phát trong Heap lúc
thực thi. Khi đối tượng trên Heap không còn được tham chiếu bởi chương trình,
chúng trở nên thích hợp cho thành phần thu gom rác (Garbage Collection), và
Java Heap được gọi là Garbage Collection Heap. Thuật ngữ “Garbage
Collection” (Thu gom rác) hàm ý các đối tượng trong Java khi không còn cần
thiết bởi chương trình, gọi là rác và có thể loại bỏ. Điều đó có nghĩa là vùng nhớ
cấp phát cho các đối tượng sẽ được tái sử dụng cho đối tượng mới tiếp sau.
Java Virtual Machine sẽ xác định những đối tượng nào mà không còn dùng
nữa và sẽ thu hồi vùng nhớ bị chiếm dụng.
Bên cạnh việc giải phóng vùng nhớ của các đối tượng không được tham chiếu,
Garbage Collector (bộ thu gom rác) còn giúp ngăn sự phân mãnh vùng nhớ
heap. Sự phân mãnh heap xảy ra trong quá trình chương trình thực thi. Trong
quá trình thực thi, các đối tượng được tạo ra và hủy bỏ khi không dùng đến nữa,
do đó dẫn đến tình trạng có các block (khối) rỗng nằm giữa các block đang dùng.
Khi yêu cầu vùng nhớ để cấp phát cho các đối tượng mới cần phải nới rộng kích
thước của heap mặc dù vẫn còn đủ vùng nhớ trong heap để cấp phát. Vấn đề
này thường hay xảy ra do không còn đủ vùng nhớ liên tục trong heap để cấp
phát.

59/114
Trong đặc tả JVM, chỉ vùng heap của JVM phải được thu gom rác. Nhưng không
định nghĩa cách thức bộ thu gom rác (Garbage Collector) hoạt động, mà mỗi nhà
phát triển JVM phải quyết định cách cài đặt.
4.6.1 Ưu điểm của GC (Garbage Collection)
GC làm giảm bớt gánh nặng cho lập trình viên trong việc giải phóng vùng nhớ.
Đối với lập trình viên, việc quyết định khi nào giải phóng vùng nhớ rất khó khăn
và đầy rủi ro, do vậy công việc này được giao cho JVM, điều này có nhiều ưu
điểm:
 Ưu điểm thứ nhất là tăng hiệu suất cho lập trình viên và cho phép họ tập
trung hơn vào việc lập trình.
 Thứ hai, GC đảm bảo tính toàn vẹn chương trình. GC là phần quan trọng
trong chiến lược bảo mật của Java. Lập trình viên Java không thể tình cờ
làm hỏng JVM do việc giải phóng sai vùng nhớ.
Nhược điểm tiềm ẩn của GC là làm tăng tài nguyên sử dụng và làm giảm hiệu
năng của chương trình. JVM luôn theo dõi những đối tượng nào đang được sử
dụng bởi chương trình và giải phóng những đối tượng không còn dùng nữa.
Hoạt động này gây tiêu tốn nhiều thời gian của CPU.

 Mảng đối tượng là một mảng chứa tham chiếu đến các đối tượng
 Đệ qui là hình thức gọi (gọi hàm) lại chính nó
 Kiểu enum là một danh sách hằng số và tập hữu hạn các giá trị có thể gán
cho biến.
 GC (Garbage Collection) là giải pháp quản lý vùng nhớ tự động

Chương 5: Arrays – Mảng
Mục tiêu của bài
 Mô tả mảng trong Java
 Mô tả lớp String và những phương thức của nó
 Giải nghĩa lớp StringBuilder và những phương thức của nó
5.1 Giới thiệu về mảng (Arrays)
Mảng lưu trữ các phần tử cùng kiểu dữ liệu vào những vùng nhớ liên tiếp nhau.
Dữ liệu trong mảng có thể là kiểu dữ liệu nguyên thuỷ (primitive data type) hoặc
đối tượng. Giống như biến, giá trị trong mảng có thể được gán giá trị ngay lúc
tạo mảng. Nếu không có giá trị nào được gán cho mảng, thì Java sẽ gán giá trị
mặc định cho tất cả các phần tử trong mảng, tùy thuộc vào kiểu dữ liệu. Ví dụ,
những phần tử của mảng có kiểu dữ liệu là int, mặc định, được khởi gán là 0.
Mảng có thể là mảng một chiều hay mảng nhiều chiều. Một phần tử xác định
trong mảng được truy nhập bằng tên hoặc chỉ số. Phần tử đầu tiên trong mảng
có chỉ số là 0, phần tử thứ 2 có chỉ số là 1, và cứ tiếp tục như vậy. Mảng là
phương tiện thuận tiện để nhóm thông tin có liên quan với nhau.
Mảng có thể được tạo theo ba cách như bảng 5.1
Phương pháp Mô tả Cú pháp Ví dụ
Chỉ khai báo Khai báo một
mảng
datatype[]
identifier
char[] ch;
khai báo một mảng kiểu
ký tự tên là ch
Khai báo và
tạo mảng
Khai báo và cấp
phát vùng nhớ
cho các phần tử
trong mảng dùng
từ khoá new
datatype[]
identifier = new
datatype[size]
char[] ch = new
char[10];
khai báo và khởi tạo
một mảng ch để lưu 10
ký tự.
Khai báo, tạo
và khởi gán
giá trị cho các
phần tử
Khai báo mảng,
cấp phát vùng
nhớ và khởi gán
giá trị cho các
phần tử
datatype[]
identifier =
{value1,
value2,…valueN}
char[] ch =
{„A‟,‟B‟,‟C‟,‟D‟};
khai báo một mảng ch
bốn phần tử với các giá
trị được khởi gán
Bảng 5.1 : Tạo mảng

5.1.1 Mảng ký tự
Mảng ký tự có thể được tạo như trong đoạn mã sau.
Đoạn mã 1:
char[] ch ={„A‟,‟B‟,‟C‟,‟D‟};
System.out.println(ch[3]);
Đoạn mã 1 tạo mảng một chiều có tên ch, với các giá trị khởi tạo A, B, C và D.
Dòng thứ hai in ra giá trị của phần tử có chỉ số 3, đó là D.
Trong Java, mảng nhiều chiều là một mảng có các thành phần một mảng khác,
ta cũng nói đó là mảng của các mảng. Mảng nhiều chiều các ký tự có thể được
tạo ra như đoạn mã 2.
Đoạn mã 2 :
Char [][] ch = {{„A‟,‟B‟,‟C‟,‟D‟}, {„E‟,‟F‟,‟G‟,‟H‟}};
System.out.println(ch[1][1]);
Đoạn mã 2 khởi tạo một mảng nhiều chiều với hai hàng và bốn cột. Dòng thứ 2
in ra giá trị của phần tử tại vị trí hàng 1, cột 1. Kết quả in ra là „F‟.
Đoạn mã 3 mô tả mảng chuỗi 2 chiều.
Đoạn mã 3:
String [][] names = {{“John”, “Andrews”, “David”,
“Scott”},{“- Manager”,” – CEO”}};
System.out.println(names[0][0] + names[0][1]);
System.out.println(names[0][2] + names[1][1]);
Đoạn mã 3 sẽ được hiển thị kết quả như:
John – Manager
David – CEO
Thuộc tính length có thể dùng để xác định kích thước của mảng hay số các phần
tử được lưu trong mảng.
System.out.println(ch.length);
Câu lệnh trên sẽ in ra kích thước của mảng

Chương 5 Mảng
63/114
5.1.2 Sắp xếp mảng
Luôn cần thiết để sắp xếp các phần tử trong mảng theo giá trị có thứ tự từ cao
đến thấp (thứ tự giảm dẫn - descending order) hoặc ngược lại (thứ tự tăng dần –
ascending order).
Quá trình sắp xếp mảng cần phải hoán đổi giá trị giữa các phần tử mảng. Có
nhiều cách khác nhau để sắp xếp mảng. Các cách sắp xếp giống nhau ở chỗ
chúng đều so sách mỗi phần tử trong mảng với phần tử khác và hoán đổi giá trị
nếu giá trị đặt sai vị trí.
Quá trình sắp xếp hoán đổi thực hiện với các phần tử bắt đầu tập giá trị. Kiểu
sắp xếp này so sánh giá trị của phần tử đầu tiên với mỗi phần tử tiếp theo và
thực hiện các hoán đổi cần thiết. Tiếp đến phần tử thứ hai sẽ được so sánh với
mỗi phần tử tiếp theo còn lại trong mảng và thực hiện các hoán đổi cần thiết.
Tương tự với các phần tử còn lại trong mảng đến khi không còn hoán đổi nào
xảy ra ở bước cuối cùng.
Hình 5.1 mô tả khái niệm của sắp xếp hoán đổi.
65 10 57 98 105 304
Hình 5.1 : Sắp xếp hoán đổi
Bảng 5.2 chỉ rõ các phần tử được sắp xếp theo thứ tự tăng dần sau mỗi bước.
Mỗi bước bắt đầu từ khi lấy một phần tử và so sánh với các phần tử còn lại tiếp
theo trong mảng, nếu cần thiết, thực hiện các hoán đổi giá trị của các phần tử.
Các giá trị gốc trong
mảng
65 10 57 98 105 304
Sau bước thứ nhất 304 10 57 65 98 105
Sau bước thứ hai 304 105 10 57 65 98
Sau bước thứ ba 304 105 98 10 57 65
Sau bước thứ tư 304 105 98 65 10 57
Sau bước thứ năm 304 105 98 65 57 10
Bảng 5.2: Giá trị của các thành phần sau mỗi bước trong sắp xếp hoán đổi.

Đầu tiên 2 phần tử (65 và 10) được so sánh và giá trị lớn hơn sẽ được dời sang
bên trái. Trong trường hợp này, 10 nhỏ hơn 65; nên không hoán đổi. Tiếp theo,
so sánh giá trị đầu tiên với giá trị thứ 3 (65 và 57) và cũng tương tự, không hoán
đổi. Sau đó, phần tử đầu tiên và phần tử thứ 4 (65 và 98) được so sánh và hoán
đổi vị trí, đưa 98 lên đầu và 65 về vị trí thứ 4. Cứ như vậy so sánh phần tử đầu
tiên với tất cả các phần tử còn lại tiếp theo trong mảng, giá trị lớn nhất 304 sẽ
được đặt vào phần tử đầu tiên. Kết thúc bước lặp thứ 2 giá trị lớn nhất thứ 2
(304) sẽ được đặt vào vị trí thứ hai. Quá trình tiếp tục và giá trị nhỏ nhất được
đặt vào cuối danh sách khi kết thúc.
Đoạn mã 4 minh họa cách sắp xếp các phần tử theo thứ tự giảm dần trong Java.
Đoạn mã 4 :
int [] array = {65,10,57,98,105,304};
int i,j;
int temp ;
// lấy chiều dài của mảng
int arrayLength = array.length;
// phần tử được so sánh trong vòng lặp này
for (i=0; i< (arrayLength -1);i++)
{
for (array[i]<array[j])
{
//hoán đổi vị trí
temp = array[i];
array[i] = array[j];
array[j] = temp;
}
}
}
// hiển thị các giá trị sau khi sắp xếp
for(i=0;i<array.length; i++)
{
System.out.println(array[i]+”t”);
}
Kết quả hiển thị là :
304 105 98 65 57 10
5.1.3 Tìm kiếm trong mảng
Có nhiều cách khác nhau để tìm kiếm giá trị trong một mảng.. Trong tất cả các
cách tìm kiếm, tìm kiếm tuần tự là cách đơn giản và dễ cài đặt nhất. Trong tìm
kiếm tuần tự, giá trị cần tìm được so sánh với các giá trị của mảng bắt đầu từ

Chương 5 Mảng
65/114
phần tử đầu tiên. Vì cách tìm kiếm này thực hiện theo dạng tuyến tính nên còn
được gọi là tìm kiếm tuyến tính (linear search). Tuy nhiên, nếu thực hiện tìm trên
mảng không được sắp xếp thì chậm.
Kỹ thuật hiểu quả nhất có thể được áp dụng để tìm các phần tử trong một mảng
được sắp xếp là kỹ thuật tìm kiếm nhị phân. Kỹ thuật này nhanh hơn so với các
phương thức tìm kiếm khác. Kỹ thuật này kiểm tra phần tử nằm giữa của mảng.
Nếu giá trị cần tìm bằng phần tử ở giữa, thì tìm kiếm kết thúc. Nếu giá trị cần tìm
nhỏ hơn phần tử ở giữa, thì thực hiện tìm nhị phân trên nữa phần đầu của mảng.
Nếu lớn hơn, thì thực hiện tìm nhị phân trên nữa phần sau của mảng. Trước khi
thực hiện tìm kiếm nhị phân thì mảng phải được sắp xếp.
Hình 5.2 minh họa kỹ thuật tìm kiếm nhị phân trên một mảng đã được sắp xếp.
Giá trị cần tìm là 11.
Hình 5.2 Kỹ thuật tìm kiếm nhị phân
Đoạn mã 5 mô tả mã Java cho thực hiện tìm kiếm nhị phân
Đoạn mã 5 :
int [] array = {0,11,13,14,15,17,18,19,21,24,26,28,29};
int low =0;
int high = array.length -1;
int searchValue = 11;
int flag =0;
while(low<=high)
{
int mid = low + (high – low)/2;
if(searchValue == array[mid]){
flag = 1;
System.out.println(“ Element found at index “ + mid);
Break;
} else if(searchValue<array[mid]){
high = mid -1;

}else if (searchValue > array[mid]){
low = mid +1;
}
}
if(flag ==0){
System.out.println(“Element not found in the array”);
}
Kết quả được hiển thị như dưới :
Element found at index 1
5.2 Lớp String
Khái niệm chuỗi trong Java rất khác so với C và C++. Trong Java, một hằng
chuỗi là một đối tượng của lớp String. Vì thế, các thao tác với chuỗi được thực
hiện thông qua các phương thức được cung cấp bởi lớp String. Khi đối tượng
của lớp String được tạo ra, các ký tự tạo nên chuỗi không thể thay đổi. Nhưng có
thể thay đổi chuỗi như thế nào? Mỗi lần cần thay đổi một chuỗi, một đối tượng
String mới được tạo ra cùng với các thay đổi so với đối tượng cũ, chuỗi gốc vẫn
giữ nguyên như cũ. Các phương thức của lớp String trong J2SE 5.0 được giới
thiệu trong các phần sau:
5.2.1 codePointAt()
Phương thức codePointAt() trả về mã số của kí tự tại chỉ mục xác định. Khái
niệm then chốt trong Unicode là code point. Unicode code points là chỉ những số
chỉ vị trí của các ký tự trong bảng mã. Ví dụ trong Unicode, code point 65 thể
hiện cho ký tự in „A‟
Cú pháp:
int codePointAt(int index);
Ví dụ 1:
String str = “ Aptech Global Learning Solutions”;
System.out.print(str.codePointAt(0));
Kết quả:
65
5.2.2 codePointBefore()
Phương thức codePointBefore() trả về mã số unicode của kí tự (Unicode code
point) trước ký tự có chỉ mục xác định.

Chương 5 Mảng
67/114
Cú pháp:
int codePointBefore(int index);
Ví dụ 2 :
String str = “Aptech Global Learning Solutions”;
System.out.println(str.codePointBefore(1));
Kết quả:
65
5.2.3 codePointCount()
Phương thức codePointCount() trả về số lượng ký tự Unicode giữa hai chỉ mục
trong chuỗi.
Cú pháp:
int codePointCount(int start, int end)
Ví dụ 3:
System.out.println(str.codePointCount(0,5));
Kết quả:
5
5.2.4 startsWith()
Phương thức startsWith() trả về giá trị logic để kiểm tra chuỗi có bắt đầu bằng
một tiền tố (prefix) xác định hay không.
Cú pháp:
boolean startsWith(String prefix);
Ví dụ 4 :
System.out.println(str.startsWith(“Apt”));
Kết quả:
true
5.2.5 endsWith()

Phương thức endsWith() trả về giá trị logic để kiểm tra chuỗi có kết thúc bằng
hậu tố (suffix) xác định hay không.
Cú pháp:
boolean endsWith(String suffix);
Ví dụ 5:
System.out.println(str.endsWith(“tions”));
Kết quả:
true
5.2.6 toUpperCase()
Phương thức toUpperCase() chuyển các kí tự trong chuỗi thành chữ viết hoa
Cú pháp:
String toUpperCase();
Ví dụ 6:
System.out.println(str.toUpperCase());
Kết quả hiển thị:
APTECH GLOBAL LEARNING SOLUTIONS
5.2.7 toLowerCase()
Phương thức toLowerCase() chuyển các kí tự trong chuỗi thành chữ viết
thường
Cú pháp:
String toLowerCase();
Ví dụ 6:
System.out.println(str.toLowerCase());

Chương 5 Mảng
69/114
aptech global learning solutions
5.2.8 valueOf()
Phương thức valueOf() trả về chuỗi tương ứng với đối số xác định. Đối số có
thể là một trong các giá trị sau: boolean, char, float, double, int, long, mảng
char, hoặc object.
Cú pháp:
Static String valueOf(char[] data);
Static String valueOf(char[] data, int offset, int count);
Ví dụ 8:
Char [] array = {„A‟, „p‟,‟t‟,‟e‟,‟c‟,‟h‟,‟
‟,‟G‟,‟l‟,‟o‟,‟b‟,‟a‟,‟l‟};
System.out.println(String.valueOf(array));
System.out.println(String.valueOf(array,7,6);
Aptech Global
Global
5.2.9 toCharArray()
Phương thúc toCharArray() chuyển nội dung của chuỗi thành mảng các ký tự.
Cú pháp:
char [] toCharArray();
Ví dụ:
char [] array;
String str =”Aptech Global Learning Solutions”;
Array = str.toCharArray();
System.out.println(String.valueOf(array));
Kết quả hiển thị :
Aptech Global Learning Solutions
5.2.10 equalsIgnoreCase()

Phương thức equalsIgnoreCase() so sánh hai chuỗi, bỏ qua kiểu viết và trả về
giá trị boolean. Nếu các chuỗi giống nhau thì phương thúc trả về giá trị true,
ngược lại là false.
Cú pháp:
boolean equalsIgnoreCase(String anotherString);
Ví dụ:
String str = “ Aptech Global Learning Solutions”;
String anotherString = “APTECH GLOBAL LEARNING SOLUTIONS”;
System.out.println(str.equalsIgnoreCase(anotherString));
Kết quả:
true
5.3 Lớp StringBuider
Chuỗi trong Java, một khi đã được tạo ra, không thể nào thay đổi trực tiếp. Đặc
tính này được gọi là tính bất biến của chuỗi. Để khắc phục, Java cung cấp lớp
StringBuilder, thể hiện cho một dãy khả biến các ký tự. StringBuilder là lớp
tương đương với chuỗi và thể hiện cho các dãy ký tự có khả năng biến đổi
được. Chúng có thể có nhiều kí tự được chèn vào giữa hoặc thêm vào phần cuối
của chuỗi. Những phương thức của lớp StringBuilder được mô tả dưới đây:
5.3.1 charAt()
Phương thức charAt() trả về kí tự tại chỉ mục xác định
Cú pháp:
char charAt(int index);
Ví dụ 11:
StringBuilder sb = new StringBuilder(“Aptech Global
Learning Solutions”);
System.out.println(sb.charAt(7));
G
5.3.2 deleteCharAt()

Chương 5 Mảng
71/114
Phương thức deleteCharAt() xoá kí tự tại vị trí xác định.
Cú pháp:
StringBuilder deleteCharAt(int index);
Ví dụ 12:
System.out.println(sb.deleteCharAt(5));
Aptec Global Learning Solutions
5.3.3 getChars()
Phương thức getChars() sao chép số lượng xác định các ký tự của chuỗi vào
một mảng.
Cú pháp:
void getChars(int begin, int end, char[] destArray, int
destArraybegin);
Ví dụ 13:
char [] array = new char[6];
sb.getChars(0,6,array,0);
System.out.println(array);
Đoạn mã trên sao chép những kí tự của đối tượng StringBuilder, sb, bắt đầu từ
ký tự có chỉ mục 0 đến chỉ mục 5. Những kí tự được sao chép được lưu vào
mảng ký tự có tên array bắt đầu từ chỉ mục 0.
Aptech
5.3.4 length()
Phương thức length() trả về tổng số kí tự từ đối tượng StringBuilder.
Cú pháp:

int length();
Ví dụ:
System.out.println(sb.length());
Hiển thị :
32
5.3.5 replace()
Phương thức replace() thay thế những kí tự trong đối tượng StringBuilder bằng
những kí tự mới.
Cú pháp:
StringBuilder replace(int begin, int end, String str);
Ví dụ 15 :
System.out.println(sb.replace(23,32,”Services”));
Aptech Global Learning Services
5.3.6 setCharAt()
Phương thức setCharAt() thay thế một kí tự tại chỉ mục xác định từ đối tượng
StringBuilder bằng một kí tự mới.
Cú pháp:
void setCharAt(int index, char ch);
Ví dụ:
sb.setCharAt(7,‟g‟);// thay thế chữ hoa G thành chữ thường
g
System.out.println(sb);

Chương 5 Mảng
73/114
Aptech global Learning Solutions
5.3.7 setLength()
Phương thức setLength() thiết lập độ dài của StringBuilder.
Cú pháp:
void setLength(int newLength);
Nếu độ dài mới lớn hơn độ dài hiện tại, tất cả các kí tự mới được thiết lập về kí
tự null („u0000‟). Nếu chiều dài nhỏ hơn chiều dài hiện tại, thì kí tự đầu tiên của
mảng cho đến kí tự cuối cùng của chiều dài mới được giữ lại, phần còn lại sau
cùng được cắt bỏ.
Ví dụ 17:
sb.setLength(35);// chiều dài cũ là length=32, chiều dài
mới length = 35;
sb.setLength(13); // chiều dài mới là length = 13
Aptech Global Learning Solutions
Aptech Global
5.3.8 appendCodePoint()
Phương thức appendCodePoint() bổ sung thêm một Unicode code point vào
đối tượng StringBuilder
Cú pháp:
StringBuilder appendCodePoint(int codePoint);
Ví dụ:
System.out.println(sb.appendCodePoint(123)); // chèn kí tự
„{„

Aptech Global Learning Solutions{
5.3.9 capacity()
Phương thức capacity() trả về dung lượng hiện có của đối tượng StringBuilder.
Dung lượng là số lượng lưu trữ giành cho các ký tự được chèn mới.
Cú pháp:
int capacity();
Ví dụ 19:
StringBuilder sb = new StringBuilder(); //dung lượng mặc
định
System.out.println(sb.capacity()); // trả về 16
sb = new StringBuilder(“Aptech Global Learning Solutions”);
System.out.println(sb.length()); // trả về 32
//dung lượng mặc định + chiều dài của đối tượng sb
System.out.println(sb.capacity());// trả về 48
Kết quả hiển thị
16
32
48
5.3.10 substring()
Phương thức subString() tạo một chuỗi con từ đối tượng StringBuilder.
Cú pháp:
String substring(int startIndex);
String substring(int startIndex, int endIndex);
Phương thức thứ hai trả về chuỗi con từ đối tượng StringBuilder. Chuỗi con bắt
đầu tại startIndex và kết thúc tại endIndex - 1
Ví dụ 20:
String str;
str = sb.substring(7);//trả về một chuỗi con bắt đầu ở vị
trí chỉ mục thứ 7
System.out.println(str);

Chương 5 Mảng
75/114
//Trả về chuỗi con ở vị trí chỉ mục 7 và cho đến chỉ mục 21
str = sb.substring(7,21);
System.out.println(str);
Global Learning Solutions
Global Learning

 Mảng được dùng để lưu trữ nhiều phần tử cùng kiểu dữ liệu trong một
dãy vị trí vùng nhớ liên tiếp nhau
 Giá trị lưu trữ trong các phần tử mảng có thể được tìm và sắp xếp
 Hằng String trong Java là một trường hợp của lớp String.
 Lớp String cung cấp nhiều phương thức đa dạng để tìm kiếm và chia tách
trong chuỗi
 String không thể biển đổi được, có nghĩa rằng chúng là hằng và giá trị của
chúng không thể thay đổi được
 Lớp StringBuilder được dùng như một String có thể thay đổi nội dung

Chương 6: Gói và thành phần chỉ định truy nhập
Mục Tiêu Bài Học
 Định nghĩa packages và liệt kê nhiều loại package
 Các bước để cài đặt và sử dụng packages của người dùng định nghĩa
 Nhận biết các cách truy nhập public, private và protected
 Trạng thái dùng default hoặc truy nhập package
 Định nghĩa và liệt kê các trường và định nghĩa phương thức
6.1 Gói (Package)
Package trong Java là một nhóm các lớp (class) và các giao tiếp (interface) có
liên quan với nhau được tổ chức thành một đơn vị. Một package, lần lượt, chứa
các package con hoặc không. Nếu một lớp được tạo ra không chỉ ra package
nào, nó thuộc về package không có tên. Điều này thường gặp trong các ứng
dụng nhỏ.
Tên lớp đi kèm tên các package chứa lớp ấy gọi là tên đầy đủ của lớp(Fully
qualified name). Ví dụ, tools.drawing.Shapes là tên đầy đủ của lớp Shape.
Package được phân thành package có sẵn hay định nghĩa trước và package do
người dùng định nghĩa. Những package có sẵn là phần Java API. Package do
người dùng định nghĩa được tạo bởi nhà phát triển ứng dụng.
6.2 Tạo và sử dụng package
Các bước tạo một package trong Java được cụ thể như sau:
Bước đầu tiên là chọn tên cho package. Tên package được viết dưới dạng chữ
in thường, không bắt đầu bằng ký tự chữ số và không có dấu nối (-). Tuy nhiên,
chúng có thể chứa các ký tự gạch dưới. Ngay khi tên package được chọn, một
thư mục có tên ứng với tên package được tạo ra. Tất cả các tập tin nguồn chứa

chương trình Java trong package được đặt trong thư mục đó. Lệnh package
được thêm vào đầu trong mỗi tập tin nguồn chứa trong thư mục.
Cú pháp:
package <packagename>;
Ví dụ, giả sử Machines.Java và Gadgets.Java là hai tập tin được tạo ra trong
package có tên factory.
Như ở bước 1, thư mục được tạo ra với tên factory.
Dòng package factory; được thêm vào mỗi tập tin Machines.Java và
Gadgets.Java. Trong hai đoạn mã 1 và đoạn mã 2 minh họa ví dụ.
Đoạn mã 1:
Line0 : package factory;
Line1 : public class Machines {
Line0 hiển thị mô tả package. Class Machines bây giờ nằm
trong package factory
Đoạn mã 2:
Line0 : package factory;
Line1 : public class Gadgets {
Giả sử hai đoạn mã đã được hoàn thành và hai tập tin đã được lưu.
Bước kế tiếp là biên dịch và thực thi ứng dụng. Ví dụ, để thực thi lớp Machines
thực hiện câu lệnh sau tại dấu nhắc lệnh với thư mục hiện tại là thư mục cha
chứa tập tin nguồn:
Java factory.Machines
Để sử dụng một lớp tại bất kỳ vị trí nào, lệnh import được dùng. Ví dụ về cách
dùng lệnh import để nhập lớp Machines từ package factory:
import factory.Machines; //import một class đơn
Để import tất cả các lớp trong package, dùng lệnh dưới đây :
import factory.*; // import tất cả các class
Đoạn mã 3 minh họa cách dùng lớp Machines từ packge factory trong lớp
Resources đặt trong một package khác.

Chương 7 Thừa kế và giao tiếp
79/114
Đoạn mã 3:
package company;
import factory.Machines;
public class Resources {
public void testMethod() {
Machines objMachines = new Machines();
}
}
Để chỉ ra lớp Resources thuộc package company, lệnh package được thêm
vào dòng đầu tiên của đoạn mã. Để dùng lớp Machines trong lớp Resources,
cần phải import lớp Machines vào. Lúc biên dịch lớp Resources, phải đảm bảo
classpath chứa đường dẫn của thư mục chứa các package, ở đây là factory.
Tất cả các lệnh import trong lớp phải được đặt sau câu lệnh package và trước
khai báo lớp. Các lệnh import và package đặt trong một tập tin sẽ ảnh hưởng
đến tất cả các lớp trong tập tin và không thể áp dụng cho riêng từng lớp.
Trong lệnh package, tên của các package và tên của package con được phân
cách bởi dấu chấm. Mỗi thành phần của tên package phải là tên một thư mục
trên máy cục bộ. Ví dụ, nếu lệnh package như dưới đây:
package demo.management.list.src;
thì, phải tạo cấu trúc thư mục như hình dưới :
demomanagementlistsrc.
Thông thường, tên đầy đủ cần phải sử dụng để truy nhập những thành phần tĩnh
(static) của lớp trong lớp khác. Tuy nhiên, điều đó làm cho mã trở nên cồng
kềnh, đặc biệt khi có nhiều lời gọi thành phần tĩnh trong cùng một câu lệnh. Java
cung cấp cách giải quyết bằng các lệnh import static. Lệnh import static cho
phép một chương trình import riêng lẽ hay toàn bộ những thành phần tĩnh. Ví dụ,
nếu lớp Machines thuộc vào package mnc.factory có một thành phần tĩnh
boltSize cần được dùng trong lớp Gadgets, thì lệnh import static có thể được
sử dụng. Lúc này, boltSize có thể được dùng ở bất cứ nơi đâu bên trong lớp
Gadgets mà không cần dùng tên đầy đủ của nó. Đoạn mã 4 minh họa trường
hợp này.
Đoạn mã 4:
import static mnc.factory.Machines.boltSize;
class Gadgets {
public void assign() {

boltSize = 20;
}
}
import static cũng có thể được dùng trong thư viện :
import static Java.lang.Math.PI;
double area = PI*radius*radius;
Dù import static là đặc tính rất hữu ích, nhưng không nên sử dụng thường
xuyên. Dùng quá nhiều import static làm cho chương trình trở nên khó đọc
cồng kềnh khó đọc và cũng gây ra các vấn đề bảo dưỡng.
6.3 Chỉ định truy nhập (Accesss Specifiers)
Chỉ định truy nhập hay thành phần xác định phạm vi truy nhập trong Java điều
khiển cách truy nhập và khả năng nhìn thấy của các lớp và các thành phần của
lớp. Các nguyên lý hướng đối tượng được cài đặt trong chương trình thông qua
sử dụng các chỉ định truy nhập. Có bốn mức truy nhập sau :
 public
Chỉ định truy nhập public xác định mức truy nhập phổ biến. Chỉ định truy
nhập public, khi áp dụng cho lớp Java, cho phép lớp có thể truy nhập ở
mọi nơi, thậm chí bên ngoài package. Khi áp dụng cho bất kỳ thành phần
nào của lớp, nó cho phép thành phần có thể truy nhập từ mọi nơi trong
chương trình. Các lớp mức trên chỉ có thể là public hoặc truy nhập ngầm
định và không thể là private hoặc protected.
 private
Chỉ định truy nhập private xác định mức truy nhập hạn chế. Khi một lớp
hoặc thành phần của nó được khai báo là private, chỉ có thể truy nhập ở
bên trong lớp và không thể truy nhập ở bất kỳ đâu khác. Các lớp khác
không thể truy nhập vào thành phần private của lớp này.
 protected
Chỉ định truy nhập protected xác định mức truy nhập có bảo vệ. Khi
thành phần lớp được khai báo là protected, thì chỉ có thể truy nhập bên
trong lớp của nó, trong cùng package và các lớp kế thừa.
 Truy nhập ngầm định hoặc package.
Không có từ khóa xác định cho mức truy nhập ngầm định hoặc package.
Nếu lớp hay interface không xác định các chỉ định truy nhập ở trên, thì sẽ

81/114
có mức truy nhập ngầm định. Và có thể truy nhập ở những lớp khác trong
cùng package. Tương tự, nếu một thành phần của lớp không khai báo chỉ
định truy nhập, thành phần đó sẽ nhận truy nhập ngầm định và chỉ có thể
được truy nhập trong cùng package và không thể truy nhập từ ngoài
package.
Bảng 6.1 thể hiện mối quan hệ giữa các chỉ định truy nhập và những thành phần
trong một chương trình Java.
Chỉ định
truy nhập
Có thể truy nhập
Trường
dữ liệu
Phương
thức
Hàm dựng Lớp Interface
public Yes Yes Yes Yes Yes
private Yes Yes Yes No No
protected Yes Yes Yes No No
mặc định/
không mô
tả
Yes Yes Yes Yes Yes
Bảng 6.1 : Chỉ định truy nhập cho những thành phần khác nhau
Như vậy, như bảng 6.1, lớp và interface mức cao nhất có thể là public hoặc mặc
định cách truy nhập, trường dữ liệu, hàm dựng và phương thức có thể có một
trong bốn chỉ định truy nhập. Ví dụ, một hàm dựng có thể được khai báo như
đoạn mã 5.
Đoạn mã 5:
public class Building {
private int floors;
Building( ) {
floors=10;
}
}
Trong đoạn mã 5, hàm dựng không định nghĩa chỉ định truy nhập (access
modifier), vì thế chỉ có truy nhập trong package của nó.
Bảng 6.2 thể hiện cách thức các chỉ định truy nhập tác động đến lớp, interface
hoặc thành phần. Ví dụ, một thành phần protected của lớp có thể truy nhập bên
trong lớp của nó, bên trong lớp con và bên trong những lớp trong cùng package
Chỉ định truy
nhập
Những thành phần cỏ thể truy nhập
Lớp Package Lớp con
Bên ngoài
Package
public Yes Yes Yes Yes

private Yes No No No
protected Yes Yes Yes No
Không khai
báo
Yes Yes No No
Bảng 6.2 Chỉ định truy nhập và phạm vi truy nhập của chúng
Đoạn mã 6 sẽ minh họa cách sử dụng một số chỉ định truy nhập.
Đoạn mã 6:
class Building {
protected int floors = 3;
private String name;
public void getName() {
System.out.println(“Building name is ”+name);
}
public void setName() {
Scanner imput = new Scanner(System.in);
input.useDelimiter(“n”);
name = input.next();
}
}
public class BuildingTest {
public static void main(String args[]) {
Building objBuilding = new Building();
System.out.println(“Number of floors are ”+
objBuilding.floors);
objBuilding.setName();
objBuilding.getName();
}
}
Đoạn mã 6, khi biên dịch và thực thi, sẽ hiển thị số tầng là 3 và nhắc người dùng
nhập tên của tòa nhà (building) vào trường name và hiển thị tên được nhập.
Như trong đoạn mã, tên được truy nhập và in ra dùng phương thức public bởi vì
trường name là private và không thể truy nhập bên ngoài lớp. Quan sát ta thấy
lớp BuildingTest là không được kế thừa từ lớp Building nhưng cách đơn giản
là tạo đối tượng và kích hoạt các phương thức của nó.
Một thành phần (lớp, interface hoặc thành viên) có thể có một trong các chỉ định
truy nhập được mô tả trong bảng 6.2. Ví dụ, public và protected không thể được
thiết lập đồng thời cho một thành phần của lớp. Khi thiết kế lớp, tốt nhất là tạo ra
các biến thể hiện private và có các phương thức truy nhập (accessor methods)

83/114
public để truy xuất và thiết lập giá trị cho các biến. Và cũng đảm bảo không có
phương thức private hoặc biến private nào không được sử dụng trong lớp.
Các biến cục bộ khai báo trong phương thức không khai báo chỉ định truy nhập
(access specifier). Chỉ các biến mức lớp, còn gọi là biến thể hiện (instance
variable), mới khai báo chỉ định truy nhập.
6.4 Bổ từ cho trường và phương thức
Bổ từ cho trường và phương thức (field and method modifier)là những từ khóa
được dùng để xác định các phương thức và trường cần được khai báo để điều
khiển truy nhập của người dùng. Một số sử dụng kèm với từ khóa public và
protected. Java cung cấp các từ khóa volatile, transient và native như là các
bổ từ cho trường và phương thức (field and method modifiers).
 volatile
Bổ trợ volatile cho phép nội dung của biến đồng bộ cho tất cả các tuyến
trình đang chạy vì vậy khi giá trị của biến thay đổi, tất cả các tuyến trình
sẽ nhìn thấy sự thay đổi đó. Bổ từ volatile chỉ áp dụng cho trường.
Những hàm dựng, phương thức, lớp và interface không có áp dụng bổ trợ
này. Biến volatile hữu ích trong môi trường đa xử lý và không thường sử
dụng trong các môi trường khác.
 native
Bổ trợ native chỉ được áp dụng cho các phương thức của lớp và cho biết
cài đặt của phương thức nằm bên ngoài lớp. Thường cài đặt cũng nằm
ngoài JVM và được tạo ra với ngôn ngữ hay công nghệ không phải Java
như C hay C++. Hàm dựng, trường, lớp và interface không có bổ từ này.
Những phương thức khai báo sử dụng bổ từ native được gọi là phương
thức native . Tập tin mã nguồn Java thường chỉ chứa khai báo và không
có phần cài đặt của phương thức native. Những phương thức native vi
phạm vào tính chất độc lập nền tảng (platform) của Java và do đó không
nên sử dụng trừ khi thực sự cần thiết. Đối tượng gọi phương thức native
thậm chí không cần biết phương thức được khai báo trong lớp, bởi vì
chúng kích hoạt phương thức bình thường giống như lời gọi các phương
khác. Một vài lớp trong Java API có các phương thức native. Lớp Object,
ví dụ, trong gói Java.lang, có nhiều phương thức native.
 transient
Bổ từ transient được dùng để khai báo các trường sẽ không lưu trữ hoặc
khôi phục như một phần trạng thái của đối tượng. Trong nhiều trường
hợp, tuần tự hóa (serialization) tương đối tốn kém bộ nhớ ngoài. Trong
trường hợp như vậy, từ khóa transient giảm lượng dữ liệu tuần tự, nâng

cao hiệu suất thực hiện, và giảm chi phí. Tuần tự hóa (Serialization) là
một quá trình chuyển đổi trạng thái của đối tượng thành một luồng các
byte nhị phân (binary stream). Luồng có thể được ghi ra đĩa hoặc lưu trữ
trong bộ nhớ.
Bổ từ volatile và transient không thể áp dụng cho các biến cục bộ.
Java không xác định cụ thể vị trí của các chỉ định truy nhập (access specifiers)
và bổ từ (modifiers) trong khai báo. Vì thế các khai báo sau là hợp lệ:
native public void testNative();
private volatile int price;
transient private volatile int price;
Tuy nhiên, câu lệnh dưới đây không hợp lệ bởi vì chỉ định truy nhập hay bổ từ
cho trường và phương thức phải đặt trước kiểu dữ liệu.
int private volatile price;

85/114
 Package (gói) trong Java là một nhóm các lớp (class) có quan hệ với
nhau và những cái chung được sắp xếp lại với nhau như một đơn vị.
 Package có thể chia làm 2 loại: package có sẵn hoặc package do người
dùng định nghĩa.
 Câu lệnh khai báo package được khai báo vào phần trên cùng của một
class và dùng lệnh import để import một hoặc nhiều class(lớp) từ một
package khác vào trong chương trình.
 Cách thức truy nhập chỉ định và mô tả trong điều khiển Java cho phép
truy nhập của lớp và các thành viên của lớp.
 Bổ từ cho trường và phương thức là những từ khóa dùng để xác định
trường và phương thức cần được khai báo cho điều khiển truy nhập của
người dùng

Lập Trình Hướng Đối Tượng trong Java ( Vietnamese )

Chương 7 : Thừa kế và giao tiếp
Mục tiêu bài học:
Kết thúc bài học này, học viên có thế :
 Hiểu khái niệm về sự thừa kế
 Hiểu khái niệm về nạp chồng
 Mô tả khái niệm về giao tiếp
7.1 Sự thừa kế
Thừa kế (inheritance) là một khái niệm rất mạnh. Thừa kế cho phép sử dụng lại
mã . Xét tình huống người dùng muốn tạo một lớp mới và đã có lớp khác chứa
mã có thể sử dụng lại. Trong trường hợp đó, người dùng có thể chỉ đơn giản
thừa kế lớp mới từ lớp hiện có mà không cần viết hay gỡ rối mã mới.
Lớp thừa kế từ lớp khác được gọi là lớp con (sub-class) hoặc lớp dẫn xuất hoặc
lớp mở rộng . Lớp mà được lớp con dẫn xuất gọi là lớp cha (superclass) hoặc
lớp cơ sở (base class). Tất cả các lớp trong Java ngầm định là lớp con của lớp
Object. Một lớp Java có thể được dẫn xuất tường minh từ một và chỉ một lớp
cha sử dụng từ khoá “extends”. Nói cách khác, Java chỉ hỗ trợ đơn thừa kế.
Đoạn mã 1:
class Mammal {} // Động vật có vú, lớp cha
class Whale extends Mammal{} // Cá voi, lớp con
Một lớp con thừa hưởng các trường, các phương thức và thậm chí các lớp lồng
từ lớp cha. Tuy nhiên, các hàm dựng (constructor) không được thừa kế vì các
hàm dựng không phải là thành phần của lớp. Hàm dựng của lớp cha có thể
được gọi từ lớp con .
Một lớp con thừa kế tất cả các thành phần public và protected của lớp cha bất kể
gói (package) của lớp con. Nếu các lớp con cùng package với lớp cha thì nó
không thừa kế các thành phần private của lớp cha. Tuy nhiên, các phương thức
public và phương thức protected sử dụng để truy xuất tới các trường private
cũng có thể được dùng bởi lớp con.
Một lớp lồng (nested-class) có thể truy xuất đến tất cả các trường private và các
phương thức private của lớp chứa nó. Do đó, một lớp lồng public hay
protected được thừa kế bởi lớp con truy xuất gián tiếp tới tất cả các thành phần
private của lớp cha.

7.2 Hiệp biến kiểu trả về (Covariant Return Types)
Nét mới trong J2SE 5.0 là nó cho phép một phương thức ghi đè, trả về một đối
tượng có kiểu là 1 lớp con của kiểu được trả về của phương thức bị ghi đè ở lớp
cha. Đây gọi là hiệp biến kiểu trả về. Ưu điểm chính của hiệp biến kiểu trả về là
nó giảm ép kiểu và kiểm tra kiểu.Ví dụ, xem lớp cha có tên là Student cài đặt 2
phương thức có tên getMarks(). Một phương thức trả về 1 thể hiện của lớp
java.lang.Number và lớp kia trả về lớp java.lang.Integer như trong Đoạn mã
nguồn 2.
Đoạn mã 2:
class Student
{
public Number getMarks(){
return new Number();//Trả về đối tượng của lớp Number
}
public Integer getMarks(){
return new Integer();//Trả về đối tượng lớp Integer
}
}
Theo đoạn mã trên khi biên dịch lớp này sẽ nhận được kết quả lỗi như sau:
Student.Java:6: getMarks() is already defined in Student
^
Lý do của lỗi này là nếu một lớp gọi phương thức getMarks() trong lớp Student
trình biên dịch sẽ không biết nó nên gọi phương thức nào trong hai phương
thức. Vì số nguyên (Integer) là lớp con của lớp Number, một trong hai phiên bản
của phương thức có thể được gọi đúng .
Bây giờ xem lớp cha Student có một cài đặt đơn của phương thức getMarks().
Xem lớp con có tên ExchangeStudent ghi đè cùng phương thức getMarks()
nhưng trả về đối tượng có kiểu Integer là kiểu con của lớp Number. Nếu đoạn
mã 3 được biên dịch trong JDK phiên bản trước J2SE 5.0 sẽ xảy ra lỗi .Tuy
nhiên, nó biên dịch thành công trong J2SE 5.0 JDK.
Đoạn mã 3:
class Student {
public Number getMarks(){
return new Number();//Trả về đối tượng của lớp Number

89/114
}
}
class ExchangeStudent extends Student{
return new Integer();//Trả về đối tượng của lớp Integer
}
}
Chú thích của ND: Ví dụ trên chỉ mang tính minh họa, không dịch được vì Number là lớp
Abstract, hàm dựng của Integer không đúng. Ngoài ra trong bản chính còn thiếu việc thừa kế lớp
Student.
7.2.1 Che lấp phương thức (hidden method)
Che lấp phương thức là hiện tượng được thể hiện bởi các phương thức tĩnh của
một lớp. Nếu lớp con định nghĩa một phương thức tĩnh có cùng ký hiệu nhận biết
(signature) như phương thức trong lớp cha, phương thức trong lớp con được gọi
là che lấp phương thức trong lớp cha.
Sự khác biệt giữa che lấp và ghi đè có các hàm ý quan trọng. Phiên bản nào của
phương thức che lấp được gọi, tùy thuộc vào nó được gọi từ lớp cha hay từ lớp
con. Xét lớp cha Vehicle cài đặt phương thức tĩnh accelerate() và phương thức
động brake(). Giả sử lớp con Truck ghi đè phương thức brake() và phương
thức tĩnh accelerate(). Ở đây phương thức trong lớp Truck gọi là che lấp
phương thức trong lớp Vehicle. Giờ thì phiên bản nào của phương thức che lấp
sẽ được thực thi tùy thuộc vào thể hiện của lớp cha hay lớp con. Các phương
thức che lấp được mô tả chi tiết trong đoạn mã 4.
Đoạn mã 4:
class Vehicle{ // Xe cộ
static void accelerate(){ // Tăng tốc
System.out.println("Accelerate in Vehicle.");
}
void brake(){ // Hãm thắng
System.out.println("Brake in Vehicle.");
}
}
public class Truck extends Vehicle // Truck: xe tải
{
static void accelerate(){

System.out.println("Accelerate in Truck...");
}
void brake(){
System.out.println("Brake in Truck...");
}
public static void main(String args[]){
Truck dumper = new Truck();
Vehicle trailor = dumper;
//Kiểm tra che lấp phương thức
Vehicle.accelerate();
//Phương thức tỉnh trong lớp Vehicle được gọi
//Kiểm tra sự che lấp phương thức accelerate
// trong lớp Vehicle
dumper.accelerate();//phương thức tỉnh trong Truck
trailor.accelerate();//phương thức trong Vehicle chạy
//Ghi đè đơn giản
trailor.brake(); //phương thức ghi đè trong lớp
//Truck được chạy
}
}
7.2.3 Che lấp các thuộc tính của lớp cha
Một thuộc tính (field) của lớp con che lấp bất kì thuộc tính nào của lớp cha cùng
tên, thậm chí kiểu của chúng khác nhau. Bên trong lớp con, thuộc tính của lớp
cha không thể được tham chiếu bằng tên thông thường mà phải dùng từ khóa
super. Đới với các tham số của hàm dựng và phương thức, nếu tên của một
tham số và thuộc tính giống nhau, thì tham số che lấp thuộc tính. Đối với trường
hợp này, từ khoá this phải được dùng để truy nhập đến thuộc tính.
Nói chung, các thuộc tính ẩn không được khuyên dùng vì nó làm cho mã khó
đọc. Tuy nhiên, để mã dễ đọc hơn, lập trình viên thỉnh thoảng đặt tên giống nhau
cho biến thuộc tính và tham số của phương thức. Khi đó, tham số che lấp thuộc
tính. Do đó, từ khoá this được dùng để truy xuất đến thuộc tính.
7.3 Nạp chồng (Overloading)
7.3.1 Nạp chồng phương thức

91/114
Một số phương thức, có cùng tên nhưng khác tham số, khi được định nghĩa
trong một lớp thì được gọi là nạp chồng phương thức (method overloading). Các
phương thức nạp chồng không thể khác kiểu dữ liệu trả về. Chúng có thể khác
số lượng tham số, khi đó, các tham số có thể cùng kiểu dữ liệu; hoặc cùng số
lượng tham số với điều kiện các tham số này phải khác kiểu dữ liệu. Các
phương thức có thể được nạp chồng thậm chí khi các tham số được truyền vào
là các đối tượng của lớp. Xét ví dụ về phương thức được nạp chồng có số lượng
các đối tượng truyền vào khác nhau. Cho lớp có tên Laboratory (phòng thí
nghiệm) định nghĩa một phương thức nạp chồng có tên là makeCompound()
nhận các đối tượng Chemical (hóa chất) qua các tham số truyền vào.
Đoạn mã 5 mô tả nạp chồng phương thức.
Đoạn mã 5:
class Laboratory {
public Compound makeCompound(Chemical a, Chemical b){
//Some application code here
}
public Compound makeCompound(Chemical a, Chemical b,
Chemical c){
}
}
Ở đây, Chemical là lớp được tạo bởi chính ứng dụng nhưng vẫn có thể được
dùng giống như các lớp dựng sẵn của Java (build-in Java). Do đó, các phương
thức có thể được nạp chồng bằng cách truyền vào số lượng khác nhau các tham
số có cùng kiểu dữ liệu.
Phương thức cũng có thể được nạp chồng bằng cách truyền vào số lượng cố
định các tham số nhưng kiểu dữ liệu của tham số khác nhau. Đoạn mã 6 mô tả
loại nạp chồng phương thức này.
Đoạn mã 6:
class Laboratory {
double quantityOfWater){
}

Chemical c){
}
}
Phương thức makeCompound được nạp chồng với ba tham số có kiểu dữ liệu
khác nhau được truyền vào.
7.3.2 Nạp chồng hàm dựng
Các hàm dựng (constructor) của lớp cũng có thể được nạp chồng giống phương
thức. Nạp chồng hàm dựng có thể được thực hiện hoặc với cùng số lượng tham
số và kiểu dữ liệu của tham số khác nhau hoặc khác số lượng tham số và kiểu
dữ liệu của tham số giống nhau.
Đoạn mã 7 mô tả nạp chồng hàm dựng
Đoạn mã 7:
public class Compound {
public Compound(Element a, Element b){
}
public Compound(Element a, Element b, Element c){
}
}
Hàm dựng của lớp Compound được nạp chồng với số các tham số đối tượng
khác nhau và cùng kiểu dữ liệu. Thực tiễn này được sử dụng khi một đối tượng
mới được tạo ra sử dụng một số đối tượng hiện có.
Cách thứ hai của nạp chồng hàm dựng là truyền vào số lượng cố định các tham
số có kiểu dữ liệu khác nhau như minh họa trong đoạn mã 8.
Đoạn mã 8:
public class Compound {
public Compound(Element a, Element b, double
quantityOfWater){
}
public Compound(Element a, Element b, Compound c){
}
}

93/114
Từ khoá this thường dùng để tham chiếu tới đối tượng hiện tại. Từ khoá this có
thể được sử dụng tại vị trí cho phép tham chiếu đến đối tượng của lớp hiện
hành. Tuy nhiên, this cũng có thể được dùng để gọi hàm dựng khác trong cùng
một lớp. Đây gọi là triệu gọi hàm dựng tường minh. Khái niệm được thảo luận
sâu hơn trong đoạn mã 9.
Đoạn mã 9:
public class Man {
private int height;
private double weight;
public Man(){
this(0,0);
}
public Man(double wt){
this(0,wt);
}
public Man(int height, double weight){
this.height = height;
this.weight = weight;
}
public static void main(String[] args){
//Initializes height and weight to 0
Man objMan1 = new Man();
//Initilizes weight to 160.50 and height to zero
Man objman2 = new Man(160.50);
//Initilizes weight to 160.50 and height to 190
Man objman2 = new Man(190, 160.50);
}
}
Hàm dựng đầu tiên trong lớp trên triệu gọi tường minh hàm dựng có hai đối số
bằng việc sử dụng từ khoá this và gán 0 vào hai đối số. Hàm dựng thứ hai cũng
được gọi với từ khoá this và một đối số đơn weight được truyền vào. Hàm dựng
thứ ba là hàm dựng chuẩn khởi gán các biến thể hiện bằng lời gọi tới các hàm
dựng có tham số thông qua từ khóa this. Một quy tắc chuẩn cần phải tuân theo
là nếu có lệnh gọi đến hàm dựng khác, thì lệnh đó phải được đặt đầu tiên trong
hàm dựng hiện tại.
Giao tiếp (interface) là sự trừu tượng của lớp. Một interface xác định những điều
một lớp phải làm, nhưng không chỉ rõ làm bằng cách nào.
7.5 Giao tiếp (interface)
7.5.1 Truy xuất các cài đặt thông qua tham chiếu giao tiếp
Các giao tiếp có thể được gán các biến tham chiếu tương tự việc gán một tham
chiếu đến lớp. Biến này có thể lưu một thể hiện của bất kì lớp nào cài đặt giao

tiếp này. Việc triệu gọi một phương thức trên bất kì một trong các tham chiếu sẽ
gọi phiên bản cài đặt phù hợp của phương thức tùy thuộc vào thể hiện thực sự
của giao tiếp đang được tham chiếu tới. Kết quả, phương thức sẽ được thực thi
được tìm kiếm theo cách động trong lúc thực thi và các lớp được tạo ra sau
đoạn mã gợi thực hiện các phương thức của chúng.
Vì phương thức được gọi được xác định tại thời điểm thực thi, nên sẽ tốn chi phí
để thực thi loại mã này. Do đó, phương pháp này thực tế không được dùng với
các mã hướng đến khả năng thực thi.
7.5.2 Các biến trong giao tiếp:
Các giao tiếp có thể có các biến. Các biến được mô tả trong giao tiếp ở dạng
ngầm định là final và static (tĩnh). Chúng không thể được thay đổi bởi các lớp
cài đặt giao tiếp. Do đó, chúng phải được khởi tạo với một giá trị hằng. Nếu giao
tiếp được khai báo là public thì ngầm định tất cả các phương thức và các biến
được khai báo trong giao tiếp cũng là public. Khi một giao tiếp được cài đặt bởi
một lớp, tất cả các biến của giao tiếp sẽ hoạt động như các biến hằng trong lớp.
Đoạn mã 10 minh họa khái niệm này.
Đoạn mã 10:
public interface Aircraft{
//biến trong interface – cần được khởi tạo
public int passengerCapacity = 400;
void fly();
}
public class FighterJet implements Aircraft {
//biến của interface là final và static. Do vậy không thể
// thay đổi trong lớp
passengerCapacity = 2; //sẽ sinh lỗi
void fly(){
//Biến Static không thể truy nhập từ vùng non-static
System.out.println(passengerCapacity);
//sẽ sinh ra lỗi
}
public static void main(String[] args) Ơ
System.out.println(passengerCapacity);//In ra 400
}
}
7.5.3 Giao tiếp có thể được mở rộng
Trong Java, một lớp đơn giản có thể có thể mở rộng thành một lớp khác, đến
lượt nó cũng theo cách đó mở rộng thành một lớp thứ ba và cứ như vậy. Khái
niệm này cũng được gọi là thừa kế và cũng có thể sử dụng cho giao tiếp. Một
giao tiếp là một lớp trừu tượng. Do đó một giao tiếp có thể mở rộng từ giao tiếp
khác giống như một lớp mở rộng từ lớp Java khác. Thực ra, ngôn ngữ Java thực

95/114
hiện đa thừa kế chỉ với giao tiếp. Có nghĩa là một giao tiếp riêng lẻ có thể thừa
kế nhiều hơn một giao tiếp. Điều này được giải thích trong đoạn mã 11.
Đoạn mã 11:
interface Game extends Player, Animation
{
//Variables and method declarations of both Player and
Animation interfaces available here
}
Ở đây giao tiếp Game thừa kế giao tiếp Player và Animation. Do đó có thể nói
rằng giao tiếp Game thừa kế các phương thức của cả hai giao tiếp Player và
Animation.
7.5.4 Quan hệ LÀ MỘT / IS-A:
Đây là khái niệm dựa trên sự thừa kế lớp hay sự cài đặt (implementation) giao
tiếp. Một quan hệ IS-A thể hiện thứ bậc lớp trong trường hợp thừa kế lớp. Ví dụ
nếu một lớp Ferrari mở rộng lớp Car, thì câu “Ferrari LÀ MỘT Car “ là đúng.
Nếu lớp Car bản thân nó mở rộng từ lớp Verhical khác thì mối quan hệ Ferrari
IS-A Verhical cũng đúng. Một quan hệ IS-A có thể được mô tả bằng mũi tên
trong hình vẽ mô tả thứ bậc của lớp.
Hình 7.1: Mối quan hệ IS-A
Quan hệ IS-A cũng có thể được sử dụng trong trường hợp cài đặt giao tiếp. Một
quan hệ IS-A trong trường hợp của giao tiếp được thể hiện trong Java với từ
khoá implements. Một lớp Java có thể cài đặt nhiều giao tiếp. Đó gọi là đa-thừa-
kế-giao-tiếp trong Java. Nó được sử dụng để buộc một lớp con phải tuân theo
quy tắc do người dùng định nghĩa cho các phương thức ghi đè.
A Car IS-A Vehicle
A Ferrari IS-A Car
A Ferrari IS-A Vehicle
Ferrari
Vehicle
Car

Tóm tắt chương
 Khái niệm về dẫn xuất một lớp mới từ lớp tồn tại được biết như là thừa
kế.
 Tất cả các lớp là lớp con ngầm định của lớp đối tượng. Java chỉ hỗ trợ
đơn thừa kế có nghĩa là một lớp Java chỉ có thể được dẫn xuất từ một lớp
cha.
 Giao tiếp cũng được mở rộng từ các giao tiếp khác giống như các lớp. Từ
khoá extends được dùng để dẫn xuất các giao tiếp mới từ các giao tiếp
cha khác.
 Java hỗ trợ đa thừa kế trong các giao tiếp
 Ghi đè phương thức là một khái niệm mà trong đó 2 phương thức có cùng
tên, số lượng và kiểu tham số và cùng kiểu trả về .
 Nạp chồng phương thức là một khái niệm mà trong đó 2 phương thức có
thể có cùng tên, kiểu trả về nhưng khác tham số.
 Các hàm dựng được nạp chồng tương tự các phương thức .
 Từ khoá this dùng để gọi các hàm dựng từ bên trong 1 hàm dựng khác.
 Các tham chiếu giao tiếp có thể dùng để lưu trữ thể hiện của bất kì lớp
nào cài đặt giao tiếp này.
 Các giao tiếp có thể chứa biến mà các biến ngầm định là final và static
trong lớp cài đặt giao tiếp đó.

Chương 8: Mở rộng lớp
Mục tiêu bài học:
Kết thúc bài học này, học viên có thể :
 Định nghĩa phạm vi của biến
 Hiểu sự khác nhau giữa lớp và biến thể hiện
 Mô tả phương thức tĩnh
 Chỉ rõ các ưu khuyết của phương thức tĩnh
 Chỉ rõ các ưu khuyết của biến thể hiện
8.1 Giới thiệu về biến:
Có hai loại biến trong Java. Loại thứ nhất là biến nguyên thuỷ (Primitive
variable). Một biến nguyên thuỷ dùng để lưu giá trị có kiểu dữ kiệu nguyên
thuỷ. Loại thứ hai là biến tham chiếu (Reference variable) dùng để lưu tham
chiếu đến đối tượng.
8.1.1 Biến nguyên thuỷ
 Biến thể hiện (Instance variable)
Các biến nguyên thuỷ có thể thuộc về hai loại tùy thuộc vào vị trí chúng được
khai báo. Một biến thể hiện là một biến được khai báo bên trong một lớp
nhưng ngoài phương thức. Các biến thể hiện là các trường của lớp và chỉ
được khởi tạo khi lớp được tạo thể hiện. Khi tạo ra đối tượng, nó có riêng
bản sao mỗi trường của lớp tùy thuộc vào kiểu từ khóa được dùng với biến
ấy.
Các biến hoạt động cho đến khi lớp còn hoạt động. Nói cách khác, các biến
có thể được truy xuất cho đến khi một tham chiếu đến lớp hoặc đối tượng tồn
tại.
 Biến cục bộ (Local variable)
Biến được khai báo bên trong phương thức được gọi là biến cục bộ. Các
biến được tạo ra ngay khi phương thức được triệu gọi và được giải phóng khi
phương thức kết thúc. Biến cục bộ chỉ có thể truy xuất ở bên trong phương
thức chúng đang được khai báo. Chúng không thể truy xuất từ bất cứ
phương thức khác hay bất cứ đâu bên trong lớp.

Khái niệm về biến thể hiện và biến cục bộ được giải thích trong Đoạn mã 1
Đoạn mã 1:
public class Vehicle
{
private int horsepower; //Biến thể hiện, thuộc tính
public void getEngineType(){
int numberOfCylinders; //Biến cục bộ
horsepower = 1000; //Có thể truy nhập
}
public void getVehicleType(){
//Không hể truy nhập biến này từ phương thức này
numberOfCylinders = 8;
}
}
8.1.2 Biến tham chiếu
Biến tham chiếu (Reference variable) dùng để chứa các tham chiếu đến các đối
tượng. Chúng được khai báo với một kiểu xác định không bao giờ bị thay đổi
sang kiểu khác. Tuy nhiên chúng có thể được dùng để tham chiếu đến bất kì đối
tượng của kiểu được khai báo hoặc kiểu con của kiểu được khai báo. Chúng có
thể được khai báo như các biến thể hiện, biến cục bộ hoặc biến tĩnh .
 Biến thể hiện (Instance Variable)
Một biến tham chiếu khi được khai báo như một biến thể hiện có thể truy xuất
thông qua lớp. Các biến được khởi tạo mặc định khi lớp tạo ra thể hiện của nó.
Phạm vi của biến thể hiện là trong lớp khai báo nó và biến tồn tại cho đến khi
còn tham chiếu đến lớp
 Biến cục bộ (local variable)
Biến cục bộ không thể được đánh dấu trừu tượng (abstract) hay tĩnh (static)
nhưng chúng có thể được đánh dấu là final. Biến cục bộ không có giá trị mặc
định như biến thể hiện. Do đó, như một quy tắc, chúng phải được khởi tạo trước
khi sử dụng trong phương thức. Một biến cục bộ không thể tham chiếu từ bất kì
mã nào bên ngoài phương thức nơi nó được khai báo. Có thể đặt tên biến cục
bộ trùng với tên biến thể hiện. Kỹ thuật này được gọi là tạo bóng. Phương pháp
này thực tế không được khuyến khích nhưng nếu người phát triển ứng dụng
muốn lấy cùng tên cho biến cục bộ và biến thể hiện để mã dễ đọc hơn thì nên
dùng từ khoá this.

Chương 8 Mở rộng lớp
99/114
Đoạn mã 2:
public class PixelPoint
{
Pixel pix; //Biến tham chiếu thể hiện
public void showPixel(){
Pixel newPixel; //Biến tham chiếu cục bộ
}
public vodi setPixel(Pixel pix){
//Khởi tạo biến tham chiếu thể hiện dùng từ khóa this
this.pix = pix;
}
}
8.1.3 Từ khoá static: các biến và các phương thức
Một biến static được gọi là biến lớp bởi vì một bản sao đơn lẻ của biến tồn tại
cho tất cả thể hiện của lớp. Nói cách khác, tất cả các đối tượng của lớp chia sẻ
cùng một bản sao của biến static. Điều này cũng đúng với biến tham chiếu.
Phương thức có thể được đánh dấu static. Tuy nhiên, một phương thức static
có thể che lấp nhưng không được ghi đè. Các phương thức static có thể được
truy xuất trực tiếp dùng tên lớp hơn là tham chiếu đối tượng. Một phương thức
static chỉ có thể truy xuất các biến cục bộ, các thuộc tính static và các tham số
phương thức.
 Bộ khởi tạo tĩnh (static initializer)
Một lớp có thể chứa mã trong khối static mà không thuộc về bất kì phương
thức bình thường nào. Như các khối static được khai báo trong đoạn mã 3.
Các khối static được thực thi chỉ một lần khi lớp được nạp. Nếu nhiều hơn
một khối static tồn tại bên trong lớp thì chúng sẽ được thực thi theo thứ tự
xuất hiện trong mã. Trong Đoạn mã 3, khi lớp Vehical đầu tiên được nạp,
khối static initializer được thực thi và biến price được khởi tạo với giá trị
50.50
Đoạn mã 3:
public class Vehicle
{
static double price; //Instance Variable
static{
price = 50.50; //Static initializer block
}
}

8.2 Biến lớp và biến thể hiện:
Biến thể hiện
(instance variable)
Biến lớp (class variable)
Được khởi tạo chỉ khi
lớp được tạo thể hiện
Là các biến tĩnh và được gán giá trị mặc định thậm chí
trước khi lớp được tạo thể hiện.
Chỉ có thể được truy
nhập thông qua tham
chiếu đối tượng.
Có thể được truy nhập thông qua tham chiếu đối
tượng cũng như tên lớp. Vì chúng được gọi từ các
biến lớp, nên không nên sử dụng các tham chiếu đối
tượng để truy nhập đến các biến lớp hay biến tĩnh.
Mỗi thể hiện của lớp có
bản sao riêng của biến.
Tất cả các thể hiện của lớp chia sẻ cùng một bản sao
của biến tĩnh
Bảng 8.1 Khác nhau giữa biến lớp và biến thể hiện
8.3.1 Các ưu điểm của phương thức static
1. Phương thức static có thể được triệu gọi bằng sử dụng trực tiếp tên lớp.
2. Phương thức static dùng để cài đặt các ứng xử (hành vi) bị ảnh hưởng
bởi trạng thái của bất cứ thể hiện nào.
3. Phương thức static có thể được định nghĩa lại trong các thể hiện
4. Phương thức static có thể truy nhập thông qua thể hiện của lớp cùng với
toán tử chấm (.). Tuy nhiên đây là cú pháp khác thường vì trên thực tế
trình biên dịch thay thế tham chiếu thể hiện bằng tên lớp trước khi gọi
phương thức.
8.3.2 Các nhược điểm của phương thức tĩnh :
1. Phương thức static có thể được gọi bằng cách dùng một tham chiếu đối
tượng không khởi tạo. Trình biên dịch chỉ kiểm tra kiểu của đối tượng và
phương thức đang được gọi có phải là phương thức static hay không. Do
đó, một phương thức static có thể được truy nhập bởi một biến tham
chiếu đối tượng không được khởi tạo.
2. Một phương thức static không được ghi đè, mặc dù nó có thể che lấp
3. Các thuộc tính non-static của lớp không thể truy xuất từ trong phương
thức static.
4. Các phương thức non-static của lớp hoặc thể hiện không thể được truy
xuất trong phương thức static.
5. Vì phương thức static có thể được gọi không sử dụng thể hiện của lớp
chứa nó, sử dụng từ khoá this bị cấm.
8.4 Thuận lợi và bất lợi của các phương thức thể hiện :

Chương 8 Mở rộng lớp
101/114
8.4.1 Thuận lợi của phương thức thể hiện:
1. Các phương thức thể hiện (instance method) có thể được ghi đè và nạp
chồng .
2. Các phương thức thể hiện ghi đè có thể có kiểu trả về khác là kiểu mới và
là lớp con của kiểu trả về được khai báo của phương thức được ghi đè.
3. Chúng có thể chỉ được truy nhập bằng thể hiện của lớp dùng toán tử
chấm „.‟
8.4.2 Bất lợi của phương thức thể hiện:
1. Các biến static không thể được truy xuất từ phương thức thể hiện
2. Các phương thức có quyền truy nhập private trong một lớp thì không
được thừa kế và do đó không thể được ghi đè.
3. Phương thức thể hiện trong Java chỉ có thể trả về một tham số đơn. Tham
số này có thể là một kiểu nguyên thuỷ hoặc là một đối tượng tham chiếu.

 Các biến nguyên thuỷ được dùng để lưu trữ các giá trị kiểu dữ liệu
nguyên thuỷ và các biến tham chiếu dùng để lưu trữ các tham chiếu
đến các đối tượng.
 Các biến thể hiện nguyên thuỷ có thể truy nhập thông qua lớp mà
chúng mới được khai báo.
 Các biến cục bộ nguyên thuỷ được khai báo bên trong các phương
thức và phạm vi của chúng bị giới hạn trong phương thức đó.
 Các biến tham chiếu dùng để lưu trữ các tham chiếu đến các đối
tượng. Phạm vi của biến thể hiện và biến cục bộ tương tự như các
biến nguyên thuỷ .
 Một biến static được gọi một biến lớp bởi vì một bản sao đơn của biến
đang tồn tại trong tất cả các thể hiện của lớp.
 Các khối khởi tạo static đều không có trong thân của bất kì phương
thức nào và dùng để khởi tạo lớp .

Chương 9: Ngoại lệ
 Mô tả về các kiểu ngoại lệ
 Mô tả về công dụng của từ khóa throw và throws
 Tạo ngoại lệ do người dùng định nghĩa
 Cài đặt các assertion
Ngoại lệ là một khả năng điều quản lỗi trong ngôn ngữ lập trình Java. Nhà phát
triển có thể xác định các hành vi của một ứng dụng bằng cách sử dụng ngoại lệ.
Ví dụ điều kiện điển hình có thể ngay gây ra ngoại lệ là triệu gọi phương thức với
các đối số không được chấp nhận, lỗi mạng, hoặc cố mở một tập tin không tồn
tại.
9.2. Các kiểu ngoại lệ
Có hai loại ngoại lệ chính trong ngôn ngữ lập trình Java:
 Ngoại lệ có kiểm soát (Checked Exception)
Ngoại lệ có kiểm soát được tạo ra trong các tình huống thực hiện bình thường
của một chương trình. Một số ví dụ về ngoại lệ có kiểm soát là – yêu cầu một tập
tin không có, người dùng nhập liệu sai, và mạng hỏng. Những ngoại lệ này được
xử lý để tránh các lỗi biên dịch. Nếu một ngoại lệ xảy ra trong quá trình thực hiện
phương thức, phương thức có thể điều quản ngoại lệ hoặc chuyển ngoại lệ cho
phương thức đang gọi để chỉ rõ vấn đề xảy ra. Phương thức đang gọi lại có thể
điều quản ngoại lệ hoặc chuyển cho phương thức đang gọi nó. Quá trình này có
thể tiếp tục đến khi ngoại lệ đạt đến đỉnh của luồng (thread) và luồng bị kết thúc
thực hiện. Kỹ thuật này gọi là Call-stack. Ưu điểm chính của kỹ thuật là nhà phát
triển có thể đặt các đoạn mã xử lý lỗi ở bất cứ vị trí nào họ muốn.
 Ngoại lệ không kiểm soát (Unchecked Exception)
Ngoại lệ không kiểm soát được tạo ra trong các tình huống được xem là không
thể phục hồi đối với chương trình. Ví dụ thông thường về các tình huống là hành
động truy nhập một phần tử nằm ngoài mảng. Một ứng dụng không được yêu
cầu kiểm soát các loại ngoại lệ kiểu này. Ngoại lệ thực thi (runtime exception)
cũng là ví dụ của ngoại lệ không kiểm soát. Thường thì chúng phát sinh do các
lỗi logic (logical bugs). Ngoại lệ không kiểm soát phát sinh do các vấn đề môi

trường hoặc các lỗi không thể được phục hồi và được gọi là Error (lỗi). Sử dụng
hết bộ nhớ được cấp phát của chương trình là ví dụ về lỗi (error).
9.2. Điều quản ngoại lệ trong Java
Như đã thảo luận ở trước, một ứng dụng chỉ được yêu cầu điều quản các ngoại
lệ kiểm soát (checked exception). Ngoại lệ trong Java có thể được điều quản
bằng các sử dụng các khối try-catch, hoặc có thể được chuyển đến phương thức
đang gọi sử dụng từ khóa throw hoặc throws.
9.2.1. Từ khóa throw và throws
Từ khóa throws khai báo rằng một phương thức có thể ném ra ngoại lệ trong quá
trình thực hiện của nó. Từ khóa throw được sử dụng để ném ra ngoại lệ sau khi
thực hiện một số kiểm tra tính hợp lệ trong chương trình. Khi câu lệnh throw thực
hiện, luồng thực hiện bị thay đổi và các câu lệnh tiếp sau không được thực hiện.
Sau đó, Ngoại lệ tạo bởi lệnh throw được truyền cho phương thức đang gọi
trước đó trong stack (Ngăn xếp).
Đôi khi một phương thức có thể ném ra nhiều hơn một ngoại lệ. Danh sách các
ngoại lệ được phân cách bằng dấu phẩy (,) được ném ra bởi phương thức được
đặt ở khai báo phương thức. Kỹ thuật “call-stack” (gọi ngăn xếp) phải được
tuân theo trong khai báo các phương thức có lời gọi các phương thức khai tạo ra
ngoại lệ. Đoạn mã 1 minh họa cách dùng lệnh throws.
Đoạn mã 1:
public class ExceptionDemo
{
public void checkException(){
try{
//Statements
check();
}catch(Exception e){
//statements
}
}
void check() throws NullPointerException{
if (flag < 0){
throw new NullPointerException();
}
}
}
9.3. Ngoại lệ do người dùng định nghĩa (User-defined exception)

Chương 9 Ngoại lệ
105/114
Ngoại lệ do người dùng định nghĩa được dẫn xuất từ lớp Exception. Ngôn ngữ
lập trình Java cho phép các nhà phát triển chỉ định định nghĩa và tạo các ngoại lệ
có kiểm soát (checked exception)
9.3.1. Tạo ngoại lệ do người dùng định nghĩa (User-defined exception)
Lớp Exception là lớp cơ sở của tất cả các ngoại lệ do người dùng định nghĩa.
Các ngoại lệ do người dùng định nghĩa cung cấp các giải pháp thiết thực có thể
được sử dụng trong chương trình. Lớp Throwable là lớp cha của tất cả các
ngoại lệ và lỗi trong ngôn ngữ Java.
Tất cả các phương thức của lớp Throwable được kế thừa bởi lớp Exception, do
đó, lớp Exception là lớp con của lớp Throwable. Vì vậy, các lớp ngoại lệ do
người dùng định nghĩa có thể sử dụng tất cả các phương thức của lớp
Throwable.
9.3.2. Khi nào ném ra các ngoại lệ?
Điều quan trọng đối với nhà phát triển cần biết khi nào dùng các ngoại lệ. Có thể
có một khuynh hướng sử dụng quá nhiều lớp Exception vì nó tiện dụng. Điểm
lưu ý là mỗi khi một ngoại lệ được ném ra làm cản trở sự thực hiện của chương
trình. Chỉ có một hướng dẫn cần tuân theo để quyết định khi nào ném ra một
ngoại lệ là nếu một phương thức gặp một điều kiện bất thường mà nó không thể
điều quản, nó nên ném ra ngoại lệ. Điều này tạo ra một câu hỏi khác về điều kiện
nào có thể được phân loại như là “điều kiện bất thường” (abnormal condition)
Do vậy, điều kiện bất thường có thể bất cứ điều kiện nào tạo ra kết quả không
như mong đợi so với chức năng bình thường của một phương thức. Các ngoại
lệ có thể được dùng để kiểm tra có các tham số truyền vào cho phương thức
public hoặc hàm dựng public là hợp lệ hay không.
9.3.3. Xâu chuỗi ngoại lệ
Xâu chuỗi ngoại lệ (exception chaining) hay bao đóng ngoại lệ, là một kỹ thuật
lập trình hướng đối tượng điều quản ngoại lệ bằng việc “ném lại” re-throw” một
ngoại lệ đã đón bắt sau khi bao đóng (wrapping) nó với một ngoại lệ mới. Ngoại
lệ gốc được lưu như thuộc tính (như nguyên nhân) của ngoại lệ mới. Ý tưởng là
một phương thức ném các ngoại lệ được định nghĩa ở cùng mức như của chính
phương thức mà không loại bỏ các thông tin từ các mức thấp hơn.
Đoạn mã thường dùng trong Java để đón bắt ngoại lệ và ném ra ngoại lệ khác.
try{
…
}catch(YourException e){
throw new MyException();
}

Nếu thông tin từ ngoại lệ gốc bị mất, việc dò lỗi trở nên không thể. Vì thế, trong
khi bao đóng các ngoại lệ, một bộ truy xuất thường được cung cấp để trích xuất
thông tin. Điều này cho phép các nhà phát triển hình thành các xâu chuỗi ngoại
lệ gồm các ngoại lệ được bao đóng.
Ưu điểm của sử dụng khả năng xâu chuỗi ngoại lệ là:
 Sự kiện một ngoại lệ được tạo ra từ các mức thấp hơn có thể được ghi lại
không quan tâm ngoại lệ đó là gì?
 Vì các API phổ biến được sử dụng để ghi lại sự kiện một ngoại lệ được
tạo ra từ các mức thấp hơn, sẽ khuyến khích các lập trình viên duy trì hồ
sơ về xâu chuỗi ngoại lệ (exception chain)
 Hồ sơ (record) một ngoại lệ cụ thể gây ra ngoại lệ khác có thể được lưu
và tham chiếu đến sau đó.
Để giữ hồ sơ của xâu chuỗi ngoại lệ, hai phương thức của lớp Throwable được
sử dụng. Phương thức getCause() và initCause(Throwable) và hai hàm dựng
Throwable(Throwable) và Throwable(String, Throwable) được dùng để ghi xâu
chuỗi của các ngoại lệ. Tuy nhiên, thậm chí không sử dụng các hàm dựng cũng
có thể bao đóng các lớp bọc bằng phương thức initCause().
Sửa đổi cài đặt của phương thức Throwable.printStackTrace để hiển thị các
lần vết ngược với toàn bộ xâu chuỗi gây ra ngoại lệ. Phương thức mới
getStackTrace() cung cấp truy nhập do lập trình để theo dõi thông tin lần vết
được cung cấp bởi printStackTrace.
9.4 Giả định (Assertion)
Assertion là lệnh Java cho phép nhà phát triển kiểm tra các giả định được tạo ra
bởi ứng dụng. Lệnh assert kiểm tra biểu thức boolean trong khi thực thi. Biểu
thức
Có hai dạng lệnh assert:
assert booleanExpression;
assert booleanExpression : expression;
Dạng đầu tiên chỉ đánh giá biểu thức boolean và trả lại kết quả true hay false.
Dạng thứ hai giống như dạng một. Ngoài ra, nếu biểu thức boolean ước lượng là
false, biểu thức thứ hai được trả lại thông điệp chi tiết cho AssertionError. Biểu
thức thứ hai có thể thuộc về bất kỳ kiểu nào, ngoại trừ void.
AssertionError là một Error, không là Exception. Ưu điểm của sử dụng lệnh
assert là:

107/114
 Lệnh assert không cần đặt trong khối try-catch.
AssertionError được tạo ra không để được đón bắt và điều quản bởi ứng dụng.
Vì vậy, không đoạn mã phức tạp nào cần trong ứng dụng.
Ngoài lệnh thực sự, không cần thêm mã lệnh nào.
Các assertion có thể được dùng để:
 Đón bắt các lỗi logic
 Kiểm tra kết quả của một thao tác
 Kiểm tra các điều kiện lỗi đã được điều quản
1.4.1 Assertion trong mã
Assertion có thể sử dụng trong bất cứ vị trí nào sau đây:
 Các định lượng bất biến trong (internal invariants).
 Các định lượng bất biến luồng điều khiển (Control-flow invariants)
 Các định lượng bất biến lớp, tiền điều kiện (precondition) và hậu điều kiện
(postcondition)
Chi tiết được giải thích như sau:
Các định lượng bất biến trong
Các giả thiết trong chương trình biểu thị bằng các chú thích. Ví dụ, trong một
lệnh if, chú thích giải thích cho mệnh đề else như trong đoạn mã 2.
Đoạn mã 2:
if (sum > 600) {
…
} else if (sum > 600 && basic <=1000){
…
} else{
…
} //The sum should be less than 600
Thay vì sử dụng chú thích, assertion có thể được dùng tại cùng vị trí. Bây giờ,
lệnh if có thể được viết lại trong đoạn mã 3.

Đoạn mã 3:
if (sum > 600) {
…
} else if (sum > 600 && basic <=1000){
…
} else{
assert sum < 600 : "sum is less than 600";
}
Tại vị trí khác, assertion có thể được sử dụng, là lệnh switch không có mệnh đề
default. Khi nhà phát triển mong muốn một trong các mệnh đề case được thực
hiện thì mệnh đề default có thể được loại bỏ. Ví dụ, đoạn mã 4, một trong các
lệnh switch-case sẽ được thực hiện.
Đoạn mã 4:
switch (num) {
case 1:
...;
break;
case 2:
...;
break;
case 3:
...;
break;
}
Chỉ rõ một giả định để nhằm đảm bảo biến num sẽ có một trong chỉ ba giá trị.
Mệnh đề assert có thể được thêm vào trong mệnh đề default để kiểm tra giả
định, như minh họa trong đoạn mã 5.
Đoạn mã 5:
default:
assert false : num;
Nếu biến num nhận một giá trị khác và assertion được cho phép, assert sẽ hỏng
và AssertionError sẽ được ném ra.
Có một lựa chọn khác chấp nhận được trong đoạn mã 6
Đoạn mã 6:

109/114
default:
throw new AssertionError(num);
Lựa chọn trên làm tăng tính bảo vệ ngay cả assertion không được cho phép,
nhưng sự bảo vệ mở rộng thêm không tăng thêm chi phí. Lệnh throw sẽ không
thực hiện trừ khi chương trình hỏng. Hơn nữa, lựa chọn trên là hợp lệ trong mọi
trường hợp khi lệnh assert không được phép. Nếu phương thức bao trả lại giá
trị, mỗi case trong lệnh switch chứa một lệnh return. Nếu không lệnh return
nào đặt sau lệnh switch, thì sẽ gây ra lỗi cú pháp thêm vào mệnh đề default với
assertion. Phương thức không trả lại giá trị nào nếu không có case nào thõa
mãn và assertion bị vô hiệu.
Các định lượng bất biến luồng điều khiển
Một assertion có thể đặt tại vị trí điều khiển không đạt tới. Lệnh assertion cũng có
thể được sử dụng như trong đoạn mã 7.
assert false;
void assertdemo(){
for (...){
if (...){
return;
}
}
//Execution should never reach this point!!!
}
Đoạn mã trên có thể được viết lại như trong đoạn mã 8
Đoạn mã 8:
void assertdemo(){
for (...){
if (...){
return;
}
}
assert false;
}
9.4.2 Cho và không cho phép assertion
Các tùy chọn dòng lệnh của lệnh Java cho phép hoặc không cho phép assertion
ở mức lớp. Dòng lệnh chuyển đổi –enableassertion hay viết tắt là –ea, cho

phép assertion. Ngầm định, assertion bị vô hiệu lúc thực thi. Hai tùy chọn dòng
lệnh cho phép nhà phát triển lựa chọn cho phép hoặc không cho phép assertion.
Để cho phép assertion sử dụng –enableassertion hay –ea. Để không cho phép
assertion sử dụng –disableassertion hay –da. Chi tiết về các tùy chọn như sau:
 -ea
Cho phép hoặc không cho phép assertion trong tất cả các lớp ngoại trừ
các lớp hệ thống.
 -ea:<tên_package >
Cho phép hoặc không cho phép assertion trong package có tên và các
package con.
 -ea:…
Cho phép hoặc không cho phép assertion trong package không chỉ tên
trong thư mục làm việc hiện tại.
 -ea:<tên_lớp>
Cho phép hoặc không cho phép assertion trong lớp có tên.
Kết quả sau khi thực thi lớp Excep bằng lệnh Java Excep, với môi trường thực
thi ngầm định không cho phép assertion:
Excep.m1 ( 1 ) : OK
Excep.m1 ( -1) : OK
Với các assertion bị vô hiệu, không lời gọi phương thức m1(int) nào gây ra kiểm
tra assertion. Như mô tả ở trước, để cho phép assertion cần sử dụng các tùy
chọn dòng lệnh. Bất cứ lệnh nào sau đây, thể hiện trong đoạn mã 9, cho phép
kiểm tra assertion trong lớp Excep
Java –ea Excep
Java –ea:Excep Excep
Java –ea:... Excep
Kết quả sau khi thực hiện các lệnh:
Excep.m1( 1 ) : OK
Excep.m1( -1 ) : Exception in thread “main”
Java.lang.AssertionError
at Excep.m1(Excep.Java:6)
at Excep.main(Excep.Java:17)
Gọi phương thức m1(int) với tham số 1 không gây ra assertion. Tuy nhiên, -1 vi
phạm giả định rằng tham số phải làm một số nguyên dương. Hệ thống thực thi
Java thông báo giả định thất bại thông qua thể hiện của lớp,
java.lang.AssertionError.

111/114
Để nắm rõ hàm dựng AssertionError nào được dùng, xem xét cách thức các
assertion được xử lý khi cho phép
Ước lượng expression1
 Nếu true
o Không có hành động nào
 Nếu false
o Và nếu expression2 tồn tại
Ước lượng expression2 và sử dụng kết quả dưới dạng tham số
đơn của hàm dựng AssertionError.
o Ngược lại
Sử dụng hàm dựng ngầm định AssertionError.
Vì lệnh assert trong lớp Excep sử dụng dạng biểu thức đơn, sự vi phạm đã xảy
ra khi truyền -1 vào phương thức m1(int) thúc đẩy hàm dựng AssertionError
được sử dụng. Hàm dựng ngầm định thực tế sử dụng hàm dựng ngầm định của
java.lang.Throwable để in thông điệp ngoại lệ bao gồm mô tả lần vết dạng văn
bản.
Kết quả lỗi assertion khi thực hiện lớp Excep thiếu. Như đã thấy AssertionError
xảy ra trong phương thức m1 tại dòng 6, nhưng kết quả không mô tả sai điều gì.
May mắn là dạng lệnh assert có hai biểu thức cung cấp khả năng này. Như giải
thích ở trên, trong dạng hai biểu thức, khi biểu thức expression1 được ước
lượng là false, assertion sẽ truyền kết quả của biểu thức expression2 vào cho
tham số của hàm dựng AssertionError. Biểu thức expression2 thực tế mang
thông điệp dạng chuỗi. Nghĩa là các hàm dựng một tham số của lớp
AssertionError phải chuyển kết quả của biểu thức expression2 sang chuỗi
(String).
Lớp Bar, được mô tả trong đoạn mã 10, sử dụng dạng hai biểu thức cho một
assertion đơn trong phương thức m1(int).
Đoạn mã 10:
public class Bar {
public void m1(int value){
assert 0 <= value: "Value must be non-negative :
value= " + value;
System.out.println("OK");
}
public static void main(String[] args) {

Bar bar = new Bar();
System.out.println("bar.m1( 1 ): ");
bar.m1(1);
System.out.println("bar.m1( -1 ): ");
bar.m1(-1);
}
}
Kết quả thực hiện Bar có cho phép assertion như sau:
bar.m1( 1 ): OK
bar.m1( -1 ): Exception in thread “main” Java.lang.AssertionError: Value
must be non-negative: value= -1
at Bar.m1(Bar.Java:6)
at Bar.main(Bar.Java:17)
Kết quả cho thấy sự chuyển đổi kết quả của biểu thức expression thành chuỗi
(String) và nối vào cuối thông điệp ngoại lệ, trước thông tin theo vết. Thông điệp
chi tiết tất nhiên là cải thiện công dụng của thông điệp ngoại lệ. Vì tạo các thông
điệp lỗi hợp lý không khó, các nhà phát triển ủng hộ dạng hai biểu thức của lệnh
assert.
Lớp Java.lang.Throwable cho phép định dạng rõ ràng thông tin lần vết. Lớp
FooBar, liệt kê trong đoạn mã 11, sử dụng các khả năng mới này để định dạng
thông điệp ngoại lệ được tạo ra bởi lỗi assertion.
Đoạn mã 11:
public class Bar {
public void m1(int value){
assert 0 <= value: "Value must be non-negative : value= " +
value;
System.out.println("OK");
}
public static void printAssertionError(AssertionError ae){
StackTraceElement[] stackTraceElements=ae.getStackTrace();
StackTraceElement stackTraceElement=stackTraceElements[0];
System.err.println("AssertionError");
System.err.println("Class="+stackTraceElement.getClassName());
System.err.println("method="+stackTraceElement.getMethodName());
System.err.println("message="+stackTraceElement.getMessage());
}
public static void main(String[] args) {

113/114
try{
Bar bar = new Bar();
System.out.println("bar.m1( 1 ): ");
bar.m1(1);
System.out.println("bar.m1( -1 ): ");
bar.m1(-1);
}catch(AssertionError ae){
printAssertionError(ae);
}
}
}
Kết quả thực thi FooBar có cho phép assertion hiển thị thông báo
AssertionError rõ ràng:
fooBar.m1( 1 ): OK
fooBar.m1( 1 ): AssertionError
class = FooBar
method= m1
message= Value must be non-negative: value= -1
9.4.4 So sánh Assertion
Khó khăn hay xảy ra đối với các nhà phát triển mới là quyết định khi nào sử dụng
assertion và khi nào dùng ngoại lệ. Cả hai đều đón bắt các sự cố trong chương
trình, nhưng mục đích sử dụng thì rất khác nhau. Sự khác nhau giữa ngoại lệ, về
sử dụng, so với assertion như sau:
 Một ngoại lệ cho người dùng của chương trình biết điều gì sai.
 Một assertion mô tả một số giả định về chương trình
 Khi một assertion thất bại, nó chỉ ra lỗi trong logic lập trình
 Các ngoại lệ được tạo ra để giải quyết các vấn đề có thể xảy ra trong tiến
trình thực hiện của chương trình.
 Assertion được viết nhằm chỉ ra các giả định tạo ra bởi chương trình.

 Các ngoại lệ có kiểm soát thể hiện các tình huống không được kiểm soát
bởi chương trình.
 Các ngoại lệ không kiểm soát thể hiện khiếm khuyết trong chương trình
 Từ khóa throw cho biết ngoại lệ xảy ra.
 Các ngoại lệ cũng có thể được định nghĩa bởi người dùng và có thể được
sử dụng trong chương trình.
 Assertion có thể được đặt tại bất kỳ vị trí nào điều khiển không đạt tới.

Lập Trình Hướng Đối Tượng trong Java ( Vietnamese )

More Related Content

What's hot (20)

Similar to Lập Trình Hướng Đối Tượng trong Java ( Vietnamese ) (20)

Recently uploaded (20)

Lập Trình Hướng Đối Tượng trong Java ( Vietnamese )