Tổng Quan Về Lập Trình Hướng Đối Tượng
(OOP - Object-Oriented Programming) Trong Java
Trong trang này, chúng ta sẽ tìm hiểu về những điều cơ bản của OOP. Lập trình hướng đối tượng là một mô hình cung cấp nhiều khái niệm, chẳng hạn như tính Đối tượng (Object), Lớp (Class), Kế thừa (Inheritance), Đa hình (Polymorphism), Trừu tượng (Abstraction), Đóng gói (Encapsulation), v.v.
Vào cuối những thập niên 1940 và đầu thập niên 1950, các ngôn ngữ lập trình đầu tiên như FORTRAN (1957), COBOL (1959), và ALGOL (1958-1960) xuất hiện, chủ yếu tập trung vào lập trình hướng thủ tục. Những ngôn ngữ này cho phép lập trình viên viết các chương trình theo cách tổ chức logic của các thủ tục hay hàm, giúp việc phát triển phần mềm trở nên dễ dàng và hiệu quả hơn trong giai đoạn đầu của ngành công nghệ thông tin.
Tuy nhiên, khi các hệ thống phần mềm ngày càng trở nên phức tạp, những hạn chế của lập trình hướng thủ tục dần lộ rõ, đặc biệt là về khả năng bảo trì và mở rộng. Để giải quyết những vấn đề này, lập trình hướng đối tượng (Object-Oriented Programming - OOP) bắt đầu được phát triển và trở nên phổ biến vào những năm 1980 và 1990. Ngôn ngữ Simula (1967) được coi là ngôn ngữ OOP đầu tiên, tiếp theo là Smalltalk (1972-1980), C++ (1983), và đặc biệt là Java (1995).
OOP mang lại nhiều lợi ích vượt trội so với POP, bao gồm tính mô-đun, khả năng tái sử dụng mã, và dễ bảo trì. Những lợi ích này đã thuyết phục nhiều lập trình viên và tổ chức chuyển sang sử dụng OOP. Trong suốt thập niên 1980 và 1990, các ngôn ngữ lập trình OOP như C++, Java, và sau đó là C# và Python đã dần thay thế POP trong nhiều lĩnh vực phát triển phần mềm. Mặc dù POP vẫn còn được sử dụng rộng rãi, đặc biệt trong các hệ thống nhúng và lập trình hệ thống, OOP đã trở thành mô hình lập trình chính trong phát triển phần mềm hiện đại.
Tuy nhiên, cần lưu ý rằng lập trình hướng thủ tục vẫn còn vai trò quan trọng, đặc biệt trong các hệ thống nhúng, lập trình hệ thống, và các ứng dụng yêu cầu hiệu suất cao. OOP và POP không hoàn toàn thay thế lẫn nhau, mà thường được sử dụng song song, tùy theo yêu cầu cụ thể của dự án. Các ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng phổ biến hiện nay bao gồm Java, C#, PHP, Python, C++, v.v.
Lập trình hướng đối tượng (OOP - Object-Oriented Programming) trong Java là một phương pháp lập trình dựa trên các khái niệm về lớp và đối tượng. Thay vì tập trung vào các thủ tục và chức năng, OOP tập trung vào việc mô phỏng các thực thể trong thế giới thực và các mối quan hệ giữa chúng. Nó đơn giản hóa việc phát triển và bảo trì phần mềm bằng cách cung cấp một số khái niệm:
↳ Đối tượng (Object)
↳ Lớp (Class)
↳ Đóng gói (Encapsulation)
↳ Kế thừa (Inheritance)
↳ Đa hình (Polymorphism)
↳ Trừu tượng (Abstraction)
Hệ thống lập trình hướng đối tượng (Object-Oriented Programming System)
Thứ tự các khái niệm chính trong Hệ thống lập trình hướng đối tượng (OOP) thường được sắp xếp như sau:
1. Đối tượng (Object)
2. Lớp (Class)
3. Đóng gói (Encapsulation)
4. Kế thừa (Inheritance)
5. Đa hình (Polymorphism)
6. Trừu tượng (Abstraction)

Lý do cho thứ tự này:
↳ Đối tượng là nền tảng: Đối tượng là đại diện cho một thực thể cụ thể trong thế giới thực, là đơn vị cơ bản trong lập trình hướng đối tượng. Do đó, nó được định nghĩa đầu tiên để tạo nền tảng cho các khái niệm tiếp theo.
↳ Lớp là bản mẫu cho đối tượng: Lớp mô tả các đặc điểm chung và hành vi của các đối tượng thuộc lớp đó. Hiểu rõ lớp giúp bạn hiểu rõ hơn về bản chất của đối tượng.
↳ Đóng gói bảo vệ dữ liệu: Đóng gói giúp bảo vệ dữ liệu của đối tượng khỏi sự truy cập trái phép, đảm bảo tính bảo mật và tính toàn vẹn của dữ liệu.
↳ Kế thừa giúp tái sử dụng code: Kế thừa cho phép một lớp kế thừa thuộc tính và phương thức từ lớp cha, giúp bạn tái sử dụng code một cách hiệu quả và giảm thiểu sự trùng lặp.
↳ Đa hình thể hiện sự linh hoạt: Đa hình cho phép các đối tượng thể hiện cùng một hành vi với nhiều hình thức khác nhau, giúp chương trình linh hoạt và dễ dàng mở rộng.
↳ Trừu tượng giúp mô tả bản chất: Trừu tượng tập trung vào các đặc điểm và hành vi thiết yếu của một đối tượng mà không cần hiển thị chi tiết triển khai. Nó giúp bạn mô tả bản chất của đối tượng một cách rõ ràng và súc tích.
Sắp xếp theo thứ tự logic:
Thứ tự sắp xếp này tuân theo một trình tự logic, giúp người học dễ dàng nắm bắt mối quan hệ giữa các khái niệm:
↳ Bắt đầu từ đối tượng - đơn vị cơ bản trong OOP.
↳ Tiếp theo là lớp - bản mẫu cho đối tượng.
↳ Đóng gói bảo vệ dữ liệu của đối tượng.
↳ Kế thừa giúp tái sử dụng code hiệu quả.
↳ Đa hình thể hiện sự linh hoạt của chương trình.
↳ Trừu tượng giúp mô tả bản chất của đối tượng một cách rõ ràng.
Lưu ý:
↳ Thứ tự này có thể thay đổi đôi chút tùy theo cách trình bày và phương pháp giảng dạy.
↳ Điều quan trọng là đảm bảo tính logic và dễ hiểu trong việc sắp xếp các khái niệm để người học dễ tiếp thu.
↳ Những khái niệm quan trọng về lập trình hướng đối tượng trong java sẽ được thảo luận kĩ hơn trong các phần tiếp theo.