Biến của instance và biến tĩnh

Thuộc phần Lập trình hướng đối tượng trong hành trình Java của Coddy. Bài học 15 trên 87.

Đến nay, mọi trường dữ liệu chúng ta tạo đều thuộc về một đối tượng cụ thể. Mỗi BankAccount có balance riêng, và mỗi Product có name riêng. Đây là biến thực thể (instance variable), chúng tồn tại riêng biệt cho từng thực thể của một lớp.

Nhưng nếu bạn cần dữ liệu dùng chung cho tất cả đối tượng thì sao? Đây là lúc biến tĩnh (còn gọi là biến lớp) phát huy tác dụng. Biến tĩnh thuộc về chính lớp, không thuộc về một đối tượng cụ thể nào.

public class Student {
    private String name;           // Biến instance (instance variable): riêng cho từng sinh viên
    private static int totalCount; // Biến tĩnh (static variable): dùng chung cho mọi sinh viên
    public Student(String name) {
        this.name = name;
        totalCount++;  // Tăng bộ đếm dùng chung
    }
    public static int getTotalCount() {
        return totalCount;
    }
}

Khi bạn tạo nhiều học sinh, mỗi người có name riêng, nhưng tất cả đều dùng chung totalCount:

Student s1 = new Student("Alice");
Student s2 = new Student("Bob");
System.out.println(Student.getTotalCount());  // Đầu ra: 2

Hãy chú ý cách chúng ta truy cập biến tĩnh thông qua tên lớp (Student.getTotalCount()) thay vì thông qua đối tượng. Điều này nhấn mạnh rằng các thành viên tĩnh thuộc về lớp, không thuộc về các đối tượng.

Dùng biến thực thể cho dữ liệu khác nhau giữa các đối tượng, chẳng hạn như tên học sinh. Dùng biến tĩnh cho dữ liệu cần được chia sẻ, chẳng hạn như số lượng đối tượng hiện có.

Thử thách

Dễ

Hãy xây dựng hệ thống quản lý kho Book để theo dõi thông tin của từng cuốn sách và tổng số sách trong toàn bộ bộ sưu tập bằng biến thực thể và biến static.

Bạn sẽ tạo hai tệp để sắp xếp code:

Book.java: Tạo một lớp Book để theo dõi thông tin từng cuốn sách, đồng thời đếm tất cả sách đã tạo:
- Một biến thực thể (instance variable) title (String), riêng cho từng cuốn sách
- Một biến thực thể price (double), riêng cho từng cuốn sách
- Một biến static totalBooks (int), dùng chung cho mọi đối tượng Book, theo dõi số sách đã tạo
- Một hàm khởi tạo nhận tiêu đề và giá, rồi tăng tổng số sách
- Một phương thức getter getTitle() để lấy tiêu đề
- Một phương thức getter getPrice() để lấy giá
- Một phương thức static getTotalBooks() trả về tổng số sách đã tạo
Main.java: Tạo nhiều đối tượng Book và minh họa cách biến đếm static theo dõi mọi đối tượng. Bạn sẽ nhận ba tiêu đề sách và ba mức giá làm đầu vào. Sau khi tạo cả ba cuốn sách, hãy in ra bốn dòng:
- Tiêu đề và giá của từng cuốn sách theo định dạng: [title]: $[price] (giá được định dạng với 2 chữ số thập phân)
- Tổng số sách bằng phương thức static: Total books: [count]

Bạn sẽ nhận sáu đầu vào theo thứ tự: title1, price1, title2, price2, title3, price3.

Hãy nhớ gọi phương thức static thông qua tên lớp (Book.getTotalBooks()) thay vì thông qua một đối tượng. Để định dạng giá, hãy dùng String.format("%.2f", price).

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 cho ba cuốn sách
        String title1 = scanner.nextLine();
        double price1 = Double.parseDouble(scanner.nextLine());
        String title2 = scanner.nextLine();
        double price2 = Double.parseDouble(scanner.nextLine());
        String title3 = scanner.nextLine();
        double price3 = Double.parseDouble(scanner.nextLine());
        
        // TODO: Tạo ba đối tượng Book bằng dữ liệu đầu vào ở trên
        
        // TODO: In ra tên và giá của từng cuốn sách theo định dạng: [title]: $[price]
        // Dùng String.format("%.2f", price) để định dạng giá với 2 chữ số thập phân
        
        // TODO: In ra tổng số sách bằng phương thức tĩnh
        // Định dạng: Total books: [count]
        // Nhớ gọi phương thức tĩnh qua tên lớp: Book.getTotalBooks()
    }
}