Đọc đến tiêu đề chắc hẳn bạn đã biết nội dung mà bài học hướng đến rồi. Đó chính là kiến thức về việc khai báo một lớp ở bên trong một lớp khác. Đây không phải là quan hệ cha-con gì nhé, do đó nó không phải là kế thừa, nó chỉ là một lớp được khai báo bên trong lớp khác mà thôi. Vậy chúng ta cùng nhau tìm hiểu xem việc lồng các lớp vào với nhau là gì và tại sao lại làm như vậy nhé.

Lớp Lồng Là Gì?

Mình chỉ nhắc lại ý trên kia thôi, lớp lồng chính là việc khai báo một lớp ở bên trong một lớp khác.

Lớp mà chứa các lớp khác bên trong nó người ta gọi là Outer Class, có thể hiểu theo tiếng Việt là lớp Bao.

Còn lớp ở bên trong Outer Class thì được chia ra làm hai loại khác nhau.

• Một là lớp không-static (non-static class), người ta gọi loại này là Inner Class.
• Loại còn lại là lớp static (static class), người ta gọi loại này là Static Nested Class.

Khoan hãy nói đến vai trò của từng loại Inner Class và Static Nested Class, chúng ta hãy đến với cú pháp khai báo của từng loại như sau.

Đây là cú pháp của một Inner Class.

class OuterClass {
     ...
     class InnerClass {
          ...
     }
}

Còn đây là cú pháp của một Static Nested Class.

class OuterClass {
     ...
     static  class  StaticNestedClass {
          ...
     }
}

Hai cú pháp không khác gì cả ngoài từ khóa static đúng không nào. Qua cú pháp trên, chúng ta có một số ý sau cần ghi nhớ.

• Tuy cú pháp chỉ có một Outer Class chứa một Inner Class hoặc một Static Nested Class bên trong. Nhưng bạn nên biết rằng bên trong một Outer Class có thể chứa nhiều Inner Class, nhiều Static Nested Class, hoặc chứa nhiều cả Inner Class lẫn Static Nested Class.
• Và tuy cú pháp chỉ nói đến lớp lồng, nhưng bạn có thể lồng interface vào trong lớp, hoặc lồng interface vào với nhau, hay lồng lớp vào trong interface đều được nhé.
• Inner class lúc này được xem như một thành phần của Outer Class, chính vì vậy bạn có thể chỉ định cho nó các khả năng truy cập, như private, public, protected, hoặc default (tức là không có khai báo khả năng truy cập gì). Điều này khác với Outer Class hay các lớp mà bạn đã từng làm quen, đều chỉ có thể khai báo public hoặc default (khai báo này chỉ cho phép các lớp cùng trong một package mới có thể nhìn thấy nhau) mà thôi.

Thực Hành Khai Báo & Sử Dụng Inner Class

Bạn nên nhớ là ứng dụng của lớp lồng là khá nhiều, nhưng việc sử dụng chúng hay không là không bắt buộc, và nếu cần sử dụng thì cũng không khó lắm.

Bài thực hành này chúng ta hãy xem việc định nghĩa và sử dụng một Inner Class như thế nào. Xong bài thực hành này chúng ta sẽ nói cụ thể hơn về công dụng của lớp lồng sau nhé.

Code sau khai báo lớp ToaDo được đặt bên trong lớp HinhHoc. Bạn cũng có thể khai báo lớp ToaDo ở ngoài HinhHoc như đã thực hành ở bài nào đấy, nhưng việc để ToaDo vào trong HinhHoc, bạn thấy lớp này có thể sử dụng thuộc tính tenHinh của lớp bao.

public class HinhHoc {

 

public static final float PI = 3.14f;

 

public String tenHinh;

public ToaDo toaDo;

 

// Constructor

public HinhHoc(int x, int y) {

this.tenHinh = "Hình Học";

this.toaDo = new ToaDo();

this.toaDo.x = x;

this.toaDo.y = y;

}

 

public class ToaDo {

 

int x;

int y;

 

public void xuatThongTin() {

System.out.println("Hình: " + tenHinh);

System.out.println("Tọa độ: x = " + x + "; y = " + y);

}

}

}

Việc lớp lồng sử dụng được thuộc tính của lớp bao sẽ được mình nói rõ hơn ở mục bên dưới các bài thực hành.

Giờ thì bạn tiếp tục xem ở phương thức main() chúng ta khai báo lớp HinhHoc và gọi đến xuatThongTin() của ToaDo như sau, chuyện gì sẽ xảy ra?

public class MainClass {

 

public static void main(String[] args) {

HinhHoc hinhHoc = new HinhHoc(10, 20);

hinhHoc.toaDo.xuatThongTin();

}

 

}

Chúng ta sẽ nhận được thông tin sau.

Với code trên của phương thức main(), bạn có thể thấy chúng ta khai báo đối tượng của lớp HinhHoc, rồi dùng đến biến toaDo của nó, trên kia viết như này hinhHoc.toaDo.xuatThongTin(). Bạn cũng có thể khai báo đối tượng riêng của lớp ToaDo để dùng cho những lần sau, như sau.

public class MainClass {

 

public static void main(String[] args) {

HinhHoc hinhHoc = new HinhHoc(10, 20);

HinhHoc.ToaDo toaDo = hinhHoc.new ToaDo();

toaDo.xuatThongTin();

}

 

}

Bạn có thấy cách khai báo lớp ToaDo như code trên đây tuy lạ mà quen đúng không nào. Nhớ lại, ở các bài đầu tiên của OOP, khi mà mình chưa hướng dẫn các bạn có thể tạo nhiều lớp bên trong một project Java, mình đã phải dùng đến lớp lồng, bạn xem code ở bài này. Khi đó cũng có bạn nhanh trí nhìn ra vấn đề và hỏi, đến bây giờ mình mới có dịp được nhắc lại.

Bạn có thể hiểu lúc này ToaDo được xem như là một thành viên của HinhHoc. Chính vì vậy bạn chỉ có thể khởi tạo độc lập ToaDo thông qua đối tượng của HinhHoc là hinhHoc mà thôi.

Khi bạn thực thi dòng code trên kia của main(), bạn sẽ nhận được kết quả hơi khác chút như sau. Bạn có thể tự giải đáp tại sao kết quả lại khác như vậy không?

Khi Nào Nên Sử Dụng Lớp Lồng & Công Dụng Của Nó?

Dựa trên những gì chúng ta đã làm quen với lớp lồng trên đây, chúng ta đã có đủ trải nghiệm để tổng hợp lại vài công dụng của nó.

• Nếu bạn có một lớp A chỉ dùng đến một lớp B nào đó. Tức là B không được ai dùng đến cả ngoại trừ A thôi. Thì bạn có thể xem xét tổ chức theo cách B sẽ là lớp lồng vào trong lớp A. Lợi ích của việc này thì bạn có thể xem các ý dưới đây.
• Việc lồng các lớp vào nhau giúp tăng tính gói gém dữ liệu (encapsulation). Chẳng hạn với việc lớp B nằm trong lớp A, thì bạn có thể khai báo B là private, khi đó ngoài A ra không có bất kỳ lớp nào khác có thể biết đến sự tồn tại của B và các giá trị của nó, có thể nói rằng bạn đã “giấu” B khỏi thế giới, ngoại trừ A.
• Ở chiều ngược lại. Lớp lồng B có thể truy cập đến tất cả các thành viên (thuộc tính và phương thức) của lớp bao A, ngay cả khi các thành viên của A được khai báo là private.
• Tất nhiên, khi lồng các lớp vào nhau như vậy, code của bạn sẽ dễ đọc hơn (vì không phải tìm và mở quá nhiều lớp), dẫn đến việc bảo trì cũng dễ dàng hơn.