10. So sánh lớp trừu tượng và interface trong lập trình C# hướng đối tượng

Lớp trừu tượng và giao diện là hai khái niệm quan trọng trong lập trình C# hướng đối tượng, nhưng chúng có mục đích và sử dụng khác nhau. Dưới đây là một so sánh giữa lớp trừu tượng và giao diện, cùng với cách sử dụng trong các trường hợp khác nhau:

Lớp Trừu Tượng (Abstract Class) trong lập trình C# hướng đối tượng:

• Một lớp trừu tượng có thể chứa các phương thức trừu tượng (abstract methods) và cũng có thể có các phương thức đã triển khai (có thể gọi là phương thức ảo).
• Một lớp chỉ có thể kế thừa từ một lớp trừu tượng.
• Lớp trừu tượng có thể chứa các thành phần không phải là phương thức, chẳng hạn như các thuộc tính, các phương thức đã triển khai (có thể gọi là phương thức ảo), constructor, v.v.
• Được sử dụng khi bạn muốn cung cấp một triển khai mặc định cho một số phương thức và yêu cầu lớp con triển khai các phương thức còn lại.

Giao Diện (Interface) trong lập trình C# hướng đối tượng:

• Một giao diện chỉ chứa các khai báo phương thức (abstract methods) mà các lớp triển khai phải định nghĩa.
• Một lớp có thể triển khai nhiều giao diện.
• Giao diện chỉ định hành vi mà lớp triển khai phải có, không quan tâm đến việc lớp đó đã triển khai hành vi gì.
• Được sử dụng khi bạn muốn định nghĩa các hành vi chung mà nhiều lớp không liên quan nhau có thể triển khai.

Cách Sử Dụng:

• Sử dụng lớp trừu tượng khi bạn muốn tạo một lớp chung có một số triển khai mặc định và yêu cầu lớp con cụ thể triển khai các phần còn lại. Ví dụ: Lớp trừu tượng Animal có phương thức Eat() mà các lớp con như Dog, Cat phải triển khai.
• Sử dụng giao diện khi bạn muốn định nghĩa các hành vi mà nhiều lớp không liên quan nhau có thể triển khai. Ví dụ: Giao diện IShape định nghĩa phương thức Draw() mà các lớp như Circle, Rectangle có thể triển khai.

Kết Luận: Lựa chọn giữa lớp trừu tượng và giao diện phụ thuộc vào mục đích của bạn trong việc định nghĩa hành vi và tương tác giữa các lớp. Lớp trừu tượng thường được sử dụng khi có một sự kế thừa chặt chẽ và các phần triển khai mặc định cần được cung cấp. Giao diện thường được sử dụng để định nghĩa các hành vi chung mà không liên quan đến sự kế thừa trong lập trình C# hướng đối tượng.

Dưới đây là ví dụ minh họa về cách sử dụng lớp trừu tượng và giao diện trong lập trình C#:

Ví dụ về Lớp Trừu Tượng:

csharp

abstract class Shape {
    public abstract double CalculateArea();  // Phương thức trừu tượng
}

class Circle : Shape {
    private double radius;

    public Circle(double r) {
        radius = r;
    }

    public override double CalculateArea() {
        return Math.PI * radius * radius;
    }
}

class Rectangle : Shape {
    private double width;
    private double height;

    public Rectangle(double w, double h) {
        width = w;
        height = h;
    }

    public override double CalculateArea() {
        return width * height;
    }
}

class Program {
    static void Main() {
        Shape circle = new Circle(5);
        Shape rectangle = new Rectangle(4, 6);

        Console.WriteLine("Circle Area: " + circle.CalculateArea());
        Console.WriteLine("Rectangle Area: " + rectangle.CalculateArea());
    }
}

Ví dụ về Giao Diện:

csharp

interface IPlayable {
    void Play();
}

class MusicPlayer : IPlayable {
    public void Play() {
        Console.WriteLine("Playing music...");
    }
}

class VideoPlayer : IPlayable {
    public void Play() {
        Console.WriteLine("Playing video...");
    }
}

class Program {
    static void Main() {
        IPlayable musicPlayer = new MusicPlayer();
        IPlayable videoPlayer = new VideoPlayer();

        musicPlayer.Play();
        videoPlayer.Play();
    }
}

Trong ví dụ về lớp trừu tượng, lớp Shape là một lớp trừu tượng với phương thức trừu tượng CalculateArea(). Các lớp con Circle và Rectangle triển khai phương thức này để tính diện tích tương ứng của hình tròn và hình chữ nhật.

Trong ví dụ về giao diện, giao diện IPlayable định nghĩa phương thức Play(). Các lớp MusicPlayer và VideoPlayer triển khai giao diện này để cung cấp hành vi cụ thể cho việc chơi nhạc và video.

Như bạn có thể thấy, trong cả hai ví dụ, chúng ta sử dụng lớp trừu tượng và giao diện để định nghĩa các hành vi chung mà các lớp con có thể triển khai. Lớp trừu tượng thường được sử dụng trong trường hợp cần định nghĩa phương thức mặc định và yêu cầu lớp con triển khai phần còn lại, trong khi giao diện thường được sử dụng để định nghĩa các hành vi chung mà nhiều lớp không liên quan nhau có thể triển khai.