OOP là gì? Giải thích dễ hiểu về lập trình hướng đối tượng

Lập trình hướng đối tượng (Object Oriented Programming – OOP) là một kỹ thuật lập trình quan trọng và phổ biến hiện nay. Hầu hết các ngôn ngữ lập trình như Java, PHP, .NET, Ruby, Python đều hỗ trợ OOP. Nhưng OOP là gì? Và những nguyên tắc cơ bản của OOP là gì? Hãy cùng tìm hiểu!

Lập trình hướng đối tượng (OOP) là gì?

Lập trình hướng đối tượng là kỹ thuật lập trình cho phép lập trình viên tạo ra các đối tượng trong code, trừu tượng hóa các đối tượng đó. Đối tượng là những sự vật, sự việc có những tính chất, đặc tính, hành động giống nhau và ta gom góp lại thành đối tượng giống trong thực tế cuộc sống. Khi lập trình OOP, chúng ta sẽ định nghĩa các lớp (class) để mô hình hóa các đối tượng thực tế.

Đối tượng

Một đối tượng bao gồm 2 thông tin: thuộc tính và phương thức.

• Thuộc tính: thông tin, đặc điểm của đối tượng. Ví dụ: con người có các đặc tính như mắt, mũi, tay, chân…
• Phương thức: thao tác, hành động mà đối tượng đó có thể thực hiện. Ví dụ: một người sẽ có thể thực hiện hành động nói, đi, ăn, uống…

Lớp

Một lớp là một kiểu dữ liệu bao gồm các thuộc tính và các phương thức đã được định nghĩa trước. Lớp là sự trừu tượng hóa của đối tượng. Một lớp là một đơn vị trừu tượng bao gồm sự kết hợp giữa các phương thức và thuộc tính. Đơn giản hơn, các đối tượng có các đặc tính tương tự nhau được gom lại thành một lớp đối tượng.

Sự khác nhau giữa đối tượng và lớp

Lớp có thể hiểu là khuôn mẫu, đối tượng là thực thể thể hiện dựa trên khuôn mẫu đó. Ví dụ: Loài chó được coi như là lớp chó có các thông tin và hành động chung. Trong khi đó, chó Phú Quốc mà bạn đang nuôi sẽ là một đối tượng cụ thể mang đặc tính của lớp chó.

Nguyên tắc cơ bản của OOP

Tính đóng gói (Encapsulation)

Tính đóng gói trong OOP cho phép chúng ta nhóm các dữ liệu và phương thức liên quan với nhau vào các lớp để quản lý và sử dụng dễ dàng. Đóng gói còn giúp che giấu thông tin và chi tiết cài đặt nội bộ để không cho phép bên ngoài truy cập trực tiếp.

Ví dụ, các thuộc tính và phương thức của đối tượng sẽ được đóng gói vào một kiểu dữ liệu gọi là class. Nhằm che giấu thông tin khỏi các đối tượng bên ngoài, chỉ cho phép truy cập thông qua các phương thức và thuộc tính có quyền truy cập công khai hoặc bảo vệ.

Tính kế thừa (Inheritance)

Tính kế thừa cho phép xây dựng một lớp mới dựa trên các định nghĩa của lớp đã có. Lớp cha sẽ chia sẻ dữ liệu và phương thức cho các lớp con. Nhờ đó, các lớp con không cần định nghĩa lại các thành phần đã kế thừa, mà có thể mở rộng và bổ sung thêm các thành phần mới. Kế thừa giúp tái sử dụng mã nguồn hiệu quả và tối ưu hóa quá trình phát triển ứng dụng.

Tính đa hình (Polymorphism)

Tính đa hình là khả năng thực hiện một hành động theo nhiều cách khác nhau. Đa hình là một tính chất rất mạnh của lập trình hướng đối tượng. Ví dụ, người ta có thể thực hiện các phương thức giống nhau nhưng với cách thức khác nhau.

Ví dụ, trong OOP, mỗi chiếc smartphone kế thừa từ lớp cha Smartphone nhưng có thể lưu trữ dữ liệu trên cloud theo cách khác nhau. Android lưu trữ bằng Google Drive, iPhone lưu trên iCloud.

Tính trừu tượng (Abstraction)

Trừu tượng là chỉ tập trung vào sự tổng quát, không cần quan tâm đến chi tiết bên trong. Trong lập trình OOP, trừu tượng nghĩa là chúng ta chỉ lựa chọn những thuộc tính, phương thức cần thiết để giải quyết bài toán đang lập trình. Vì một đối tượng có rất nhiều thuộc tính và phương thức, nhưng không phải lúc nào cũng cần sử dụng tất cả.

Một ví dụ cụ thể là quản lý sinh viên. Chúng ta chỉ cần quản lý thông tin như họ tên, ngày sinh, giới tính, điểm thi mà không cần quan tâm đến những thông tin không liên quan.

Ưu điểm của lập trình hướng đối tượng

Lập trình hướng đối tượng giúp chúng ta:

• Loại bỏ mã lặp và tối ưu hóa mã nguồn thông qua nguyên tắc kế thừa.
• Giảm thời gian xây dựng hệ thống và tăng năng suất thực hiện.
• Mô tả thế giới thực trên máy tính thông qua khái niệm lớp và đối tượng.
• Tận dụng tối đa khả năng tái sử dụng của mã nguồn.

Hãy cùng khám phá thêm về lập trình hướng đối tượng và các nguyên tắc cơ bản khác trong các bài viết khác nhé!