Đề thi, bài tập trắc nghiệm online Lập trình hướng đối tượng – Đề 13

Phương thức 'virtual' (ảo) cho phép tính đa hình trong OOP. Khi gọi một phương thức ảo thông qua một tham chiếu đến đối tượng lớp con, phiên bản phương thức của lớp con (nếu nó đã ghi đè phương thức ảo của lớp cha) sẽ được thực thi. Đây là cơ chế quan trọng để thực hiện đa hình động (runtime polymorphism).

Lớp trừu tượng (abstract class) có thể chứa cả phương thức trừu tượng (chỉ khai báo, không triển khai) và phương thức đã được triển khai cụ thể. Interface (giao diện) truyền thống chỉ chứa các khai báo phương thức trừu tượng (hoặc các hằng số). Một lớp có thể kế thừa từ tối đa một lớp trừu tượng, nhưng có thể thực hiện nhiều interface.

Đa kế thừa (Multiple Inheritance) là khả năng một lớp kế thừa từ nhiều lớp cha. Vấn đề chính là 'vấn đề kim cương' (diamond problem), xảy ra khi có sự xung đột về tên phương thức hoặc thuộc tính được kế thừa từ các nhánh khác nhau trong cây kế thừa, dẫn đến sự mơ hồ và phức tạp trong thiết kế.

Trong ngữ cảnh kế thừa, lớp con (subclass) còn được gọi là lớp dẫn xuất (derived class) hoặc lớp mở rộng (extended class). Lớp cha (superclass) được gọi là lớp cơ sở (base class) hoặc lớp cha (parent class).

Lập trình hướng đối tượng đặc biệt phù hợp với các dự án phần mềm phức tạp, quy mô lớn vì nó cung cấp các công cụ và nguyên tắc để quản lý sự phức tạp, tăng tính tái sử dụng mã, dễ bảo trì và mở rộng hệ thống. Các nguyên tắc như đóng gói, trừu tượng, kế thừa và đa hình giúp xây dựng các hệ thống module hóa và linh hoạt.

Nguyên tắc đơn trách nhiệm (Single Responsibility Principle - SRP) phát biểu rằng một lớp chỉ nên có một và chỉ một lý do để thay đổi. Điều này giúp lớp trở nên dễ hiểu, dễ bảo trì và ít bị ảnh hưởng bởi các thay đổi ở các phần khác của hệ thống.

Ưu điểm lớn nhất của OOP so với lập trình hướng thủ tục là khả năng tái sử dụng mã cao hơn (thông qua kế thừa, composition), tính bảo trì tốt hơn (do tính đóng gói, trừu tượng), và khả năng mở rộng hệ thống dễ dàng hơn (nhờ đa hình và thiết kế module hóa).

Mặc dù OOP mang lại nhiều lợi ích, nhưng không phải lúc nào nó cũng đảm bảo hiệu suất thực thi nhanh hơn so với lập trình hướng thủ tục. Trong một số trường hợp, overhead của OOP có thể làm chậm hiệu suất, đặc biệt nếu không được thiết kế và triển khai hiệu quả.

Phương thức constructor là một phương thức đặc biệt trong lớp, được tự động gọi khi một đối tượng của lớp được tạo ra. Vai trò chính của constructor là khởi tạo các thuộc tính của đối tượng với các giá trị ban đầu, thiết lập trạng thái khởi điểm của đối tượng.

Interface (giao diện) trong OOP định nghĩa một 'hợp đồng' mà các lớp phải tuân theo. Nó chỉ chứa các khai báo phương thức (không có triển khai) và quy định rằng bất kỳ lớp nào 'thực hiện' (implements) interface đó phải cung cấp triển khai cho tất cả các phương thức được khai báo trong interface.

Trong thiết kế OOP, nên sử dụng inheritance (kế thừa) khi có mối quan hệ 'is-a' (lớp con thực sự là một loại của lớp cha). Sử dụng composition (kết hợp) khi có mối quan hệ 'has-a' (một lớp chứa hoặc sử dụng các đối tượng của lớp khác như một thành phần). Composition thường được ưu tiên hơn vì tính linh hoạt và giảm sự phụ thuộc giữa các lớp.

Design pattern (mẫu thiết kế) là các giải pháp thiết kế đã được chứng minh hiệu quả, tái sử dụng được cho các vấn đề thiết kế phần mềm thường gặp trong lập trình hướng đối tượng. Chúng cung cấp một ngôn ngữ chung và một khuôn khổ để giải quyết các vấn đề thiết kế một cách hiệu quả và tối ưu.

Phương thức 'static' (hoặc phương thức lớp) thuộc về chính lớp chứ không phải bất kỳ đối tượng cụ thể nào của lớp. Chúng được gọi trực tiếp thông qua tên lớp (ví dụ: `ClassName.staticMethod()`) mà không cần tạo đối tượng của lớp.

Coupling (khớp nối) đo lường mức độ phụ thuộc hoặc liên kết giữa các lớp. Cohesion (kết dính) đo lường mức độ liên quan và tập trung của các thành phần bên trong một lớp. Trong thiết kế OOP tốt, mục tiêu là đạt được khớp nối thấp (các lớp ít phụ thuộc vào nhau) và kết dính cao (các thành phần trong một lớp liên quan chặt chẽ với nhau).

Thuộc tính 'private' là một cơ chế kiểm soát truy cập trong OOP, giới hạn phạm vi truy cập của thuộc tính chỉ trong nội bộ lớp mà nó được định nghĩa. Điều này giúp bảo vệ tính toàn vẹn dữ liệu và thực hiện đóng gói.

Trừu tượng hóa (Abstraction) giúp đơn giản hóa sự phức tạp bằng cách chỉ tập trung vào các đặc điểm thiết yếu và ẩn đi các chi tiết triển khai không cần thiết. Nó tạo ra một giao diện đơn giản và dễ sử dụng.

Phân tích cấu trúc (Structured Analysis) là một phương pháp luận thiết kế hệ thống phần mềm truyền thống, không phải là một nguyên tắc cơ bản của lập trình hướng đối tượng. Bốn nguyên tắc trụ cột của OOP thường được nhắc đến là: Đóng gói, Trừu tượng, Kế thừa và Đa hình.

Dependency Injection (tiêm phụ thuộc) là một mẫu thiết kế giúp giảm sự phụ thuộc lẫn nhau giữa các lớp. Thay vì để một lớp tự tạo hoặc tìm kiếm các phụ thuộc (các đối tượng mà nó cần để hoạt động), các phụ thuộc này được 'tiêm' vào lớp từ bên ngoài (ví dụ: thông qua constructor hoặc setter method). Điều này tăng tính linh hoạt, khả năng kiểm thử và bảo trì của mã.

Đa hình (Polymorphism) cho phép các đối tượng thuộc các lớp khác nhau phản ứng khác nhau với cùng một thông điệp hoặc lệnh gọi phương thức. Nó thể hiện tính linh hoạt và khả năng mở rộng của OOP.

Inheritance (kế thừa) thể hiện mối quan hệ 'is-a' (ví dụ: 'Chim là một Động vật'). Composition (kết hợp) thể hiện mối quan hệ 'has-a' (ví dụ: 'Ô tô có một Động cơ'). Composition thường được ưu tiên hơn inheritance trong nhiều trường hợp vì nó tạo ra mối quan hệ linh hoạt và ít ràng buộc hơn giữa các lớp.

Khi tạo một đối tượng (instance) của một lớp, hệ thống sẽ cấp phát bộ nhớ để chứa dữ liệu của đối tượng và sau đó tự động gọi phương thức constructor của lớp để khởi tạo đối tượng với trạng thái ban đầu.

Mẫu thiết kế Singleton đảm bảo rằng một lớp chỉ có duy nhất một thể hiện (instance) được tạo ra trong suốt vòng đời ứng dụng và cung cấp một cách thức truy cập toàn cục đến thể hiện duy nhất đó. Nó thường được sử dụng cho các tài nguyên chia sẻ hoặc các đối tượng quản lý trạng thái toàn cục.

Kế thừa cho phép một lớp con (lớp dẫn xuất) kế thừa các thuộc tính và phương thức từ lớp cha (lớp cơ sở), giúp tái sử dụng mã, giảm trùng lặp và thể hiện mối quan hệ 'is-a' (là một).

Ghi đè phương thức (Method Overriding) cho phép lớp con cung cấp một cách triển khai cụ thể cho một phương thức đã được định nghĩa ở lớp cha, thay vì sử dụng cách triển khai của lớp cha.

Lớp (Class) đóng vai trò như một khuôn mẫu hoặc bản thiết kế, định nghĩa cấu trúc và hành vi chung cho một loại đối tượng. Đối tượng (Object) là một thể hiện cụ thể, hiện hữu của lớp, có các thuộc tính và phương thức được xác định bởi lớp.

Garbage collection (thu gom rác) là một cơ chế tự động quản lý bộ nhớ trong nhiều ngôn ngữ lập trình hướng đối tượng. Nó tự động phát hiện và giải phóng bộ nhớ đã được cấp phát cho các đối tượng nhưng không còn được chương trình tham chiếu đến, giúp ngăn ngừa rò rỉ bộ nhớ.

Nguyên tắc thế chỗ Liskov (Liskov Substitution Principle - LSP) khẳng định rằng các lớp con phải có khả năng thay thế cho lớp cha của chúng mà không làm thay đổi tính đúng đắn của chương trình. Điều này đảm bảo tính nhất quán và khả năng tái sử dụng trong hệ thống kế thừa.

Trong OOP, 'message passing' (truyền thông điệp) là cơ chế giao tiếp giữa các đối tượng. Khi một đối tượng muốn yêu cầu một đối tượng khác thực hiện một hành động, nó sẽ 'gửi một thông điệp' đến đối tượng đó bằng cách gọi một phương thức của đối tượng đích.

Lỗi NullPointerException xảy ra khi chương trình cố gắng truy cập một thuộc tính hoặc phương thức của một biến đối tượng mà biến đó không trỏ đến bất kỳ đối tượng nào trong bộ nhớ (có giá trị null). Đây là một lỗi phổ biến trong OOP, đặc biệt khi làm việc với tham chiếu đối tượng.

Đóng gói (Encapsulation) là nguyên tắc OOP kết hợp dữ liệu (thuộc tính) và phương thức (hành vi) hoạt động trên dữ liệu đó vào một đơn vị duy nhất, gọi là lớp.