Lớp tổng quát

Thuộc phần Lập trình hướng đối tượng trong hành trình Java của Coddy. Bài học 54 trên 87.

Giờ bạn đã hiểu vì sao kiểu tổng quát hữu ích, hãy tạo lớp tổng quát của riêng mình. Một lớp tổng quát khai báo một hoặc nhiều tham số kiểu trong dấu ngoặc nhọn sau tên lớp, rồi có thể dùng các tham số đó trong toàn bộ lớp.

class Box<T> {
    private T content;
    
    public void set(T content) {
        this.content = content;
    }
    
    public T get() {
        return content;
    }
}

T là tham số kiểu: một chỗ giữ chỗ được thay bằng kiểu dữ liệu thực tế khi bạn tạo một đối tượng. Bạn có thể dùng tên bất kỳ, nhưng người ta thường dùng một chữ cái viết hoa: T cho Type, E cho Element, K cho Key, V cho Value.

Khi tạo một lớp tổng quát, bạn chỉ định kiểu dữ liệu cụ thể trong dấu ngoặc nhọn:

Box<String> stringBox = new Box<>();
stringBox.set("Hello");
String value = stringBox.get();  // Không cần ép kiểu

Box<Integer> intBox = new Box<>();
intBox.set(42);
Integer num = intBox.get();

Hãy chú ý đến <> (toán tử kim cương) ở phía bên phải: Java suy ra kiểu dữ liệu từ khai báo. Bạn cũng có thể dùng nhiều tham số kiểu cho các lớp cần làm việc với nhiều kiểu dữ liệu:

class Pair<K, V> {
    private K key;
    private V value;
    
    public Pair(K key, V value) {
        this.key = key;
        this.value = value;
    }
    
    public K getKey() { return key; }
    public V getValue() { return value; }
}

Pair<String, Integer> pair = new Pair<>("age", 25);

Thử thách

Dễ

Hãy xây dựng một hệ thống đăng ký quà tặng để thể hiện sức mạnh của các lớp tổng quát. Bạn sẽ tạo một hệ thống lưu trữ linh hoạt, có thể chứa mọi loại quà tặng, cùng với một danh sách đăng ký ghép tên người nhận với thông tin quà tặng bằng nhiều tham số kiểu dữ liệu.

Bạn sẽ sắp xếp code trong ba tệp:

GiftBox.java: Tạo một lớp tổng quát có thể gói mọi loại quà tặng. GiftBox<T> cần có một trường riêng tư item thuộc kiểu T và một trường riêng tư wrapped thuộc kiểu boolean, có giá trị ban đầu là false. Thêm hàm khởi tạo nhận quà tặng, phương thức getItem() trả về quà tặng, phương thức wrap() đặt wrapped thành true và phương thức isWrapped() trả về trạng thái gói quà. Thêm phương thức getStatus() trả về [item] (wrapped) hoặc [item] (unwrapped) tùy theo trạng thái gói quà.
Registry.java: Tạo một lớp tổng quát có hai tham số kiểu dữ liệu, ghép người nhận với quà tặng của họ. Registry<K, V> cần có các trường riêng tư recipient thuộc kiểu K và gift thuộc kiểu V. Thêm hàm khởi tạo nhận cả hai giá trị, các phương thức getter getRecipient() và getGift(), cùng phương thức getEntry() trả về: [recipient] -> [gift]
Main.java: Hoàn thiện hệ thống đăng ký quà tặng! Bạn sẽ nhận ba đầu vào: tên người nhận (String), mô tả quà tặng (String) và giá trị quà tặng (số nguyên biểu thị số đô la).
Đầu tiên, tạo một GiftBox<String> chứa mô tả quà tặng. Gói quà bằng phương thức wrap(), sau đó in trạng thái của quà.

Tiếp theo, tạo một GiftBox<Integer> chứa giá trị quà tặng (tương ứng với số tiền trên thẻ quà tặng). Đừng gói món quà này, hãy in trạng thái để cho thấy quà chưa được gói.

Cuối cùng, tạo một Registry<String, String> để ghép tên người nhận với mô tả quà tặng, rồi in mục đăng ký.

Bạn sẽ nhận ba đầu vào theo thứ tự: tên người nhận, mô tả quà tặng và giá trị quà tặng (dưới dạng số nguyên).

Hãy để ý cách cùng một lớp GiftBox hoạt động trơn tru với cả kiểu String và Integer, đó chính là ưu điểm của kiểu tổng quát! Lớp Registry cho thấy nhiều tham số kiểu dữ liệu giúp bạn tạo các cặp linh hoạt giữa hai kiểu bất kỳ.

Tự làm thử

import java.util.Scanner;

class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Scanner scanner = new Scanner(System.in);
        
        // Đọc dữ liệu đầu vào
        String recipientName = scanner.nextLine();
        String giftDescription = scanner.nextLine();
        int giftValue = scanner.nextInt();
        
        // TODO: Tạo một GiftBox<String> chứa mô tả món quà
        // TODO: Gói món quà bằng phương thức wrap()
        // TODO: In ra trạng thái của nó bằng getStatus()
        
        // TODO: Tạo một GiftBox<Integer> chứa giá trị món quà
        // TODO: Đừng gói món quà này, hãy in ra trạng thái của nó (phải hiển thị là chưa được gói)
        
        // TODO: Tạo một Registry<String, String> ghép người nhận với mô tả món quà
        // TODO: In ra mục đăng ký bằng getEntry()
    }
}