🔒 Đóng Gói - Encapsulation

Chào mừng đến với bài học về Encapsulation - bảo mật công thức trong Café!

🎯 Món Ăn Hôm Nay

Tưởng tượng bạn có công thức bí mật:

• Công thức riêng tư → private
• Chỉ xem qua menu → public getter
• Đổi giá có kiểm tra → public setter
• Bảo vệ dữ liệu → Encapsulation

Đó chính là Encapsulation - đóng gói và bảo vệ!

🔒 Encapsulation Là Gì?

Encapsulation = Đóng gói (ẩn chi tiết, chỉ cung cấp interface)

public class DoUong {
    // Private - Ẩn chi tiết
    private String ten;
    private int gia;
    private String congThucBiMat;
    
    // Public constructor
    public DoUong(String ten, int gia) {
        this.ten = ten;
        this.gia = gia;
        this.congThucBiMat = "Bí mật";
    }
    
    // Public getter - Đọc được
    public String getTen() {
        return ten;
    }
    
    public int getGia() {
        return gia;
    }
    
    // Public setter - Ghi được (có validation)
    public void setGia(int gia) {
        if (gia > 0) {
            this.gia = gia;
        } else {
            System.out.println("❌ Giá phải > 0");
        }
    }
    
    // Không có setter cho congThucBiMat → Chỉ đọc
}

☕ Ẩn Dụ Café:

• private = Công thức bí mật (chỉ mình biết)
• public = Menu công khai (ai cũng thấy)
• Getter = Cho xem giá (đọc)
• Setter = Đổi giá (ghi, có kiểm tra)
• Validation = Kiểm tra hợp lệ

📋 Access Modifiers

Modifier	Class	Package	Subclass	World
public	✅	✅	✅	✅
protected	✅	✅	✅	❌
default	✅	✅	❌	❌
private	✅	❌	❌	❌

public class Example {
    public int a;       // Mọi nơi truy cập được
    protected int b;    // Package + subclass
    int c;              // Chỉ trong package (default)
    private int d;      // Chỉ trong class
}

👨‍🍳 Câu Chuyện Trong Quán

Tình huống 1: Getter & Setter Cơ Bản

public class SanPham {
    private String ten;
    private int gia;
    private int soLuong;
    
    public SanPham(String ten, int gia, int soLuong) {
        this.ten = ten;
        setGia(gia);         // Dùng setter để validate
        setSoLuong(soLuong);
    }
    
    // Getter
    public String getTen() {
        return ten;
    }
    
    public int getGia() {
        return gia;
    }
    
    public int getSoLuong() {
        return soLuong;
    }
    
    // Setter với validation
    public void setGia(int gia) {
        if (gia >= 10000 && gia <= 1000000) {
            this.gia = gia;
        } else {
            System.out.println("❌ Giá phải từ 10,000 đến 1,000,000");
            this.gia = 10000;  // Giá mặc định
        }
    }
    
    public void setSoLuong(int soLuong) {
        if (soLuong >= 0) {
            this.soLuong = soLuong;
        } else {
            System.out.println("❌ Số lượng không thể âm");
            this.soLuong = 0;
        }
    }
    
    public void hienThi() {
        System.out.printf("%-15s: %,7d VND (Kho: %d)%n", ten, gia, soLuong);
    }
}

// Sử dụng
public class TestEncapsulation {
    public static void main(String[] args) {
        SanPham sp = new SanPham("Latte", 50000, 10);
        
        // Đọc qua getter
        System.out.println("Tên: " + sp.getTen());
        System.out.println("Giá: " + sp.getGia());
        
        // Ghi qua setter (có validation)
        sp.setGia(60000);   // ✅ OK
        sp.setGia(-5000);   // ❌ Không hợp lệ
        
        sp.hienThi();
    }
}

Output:

Tên: Latte
Giá: 50000
❌ Giá phải từ 10,000 đến 1,000,000
Latte          :  60,000 VND (Kho: 10)

📝 Công Thức Nấu (Code Examples)

Ví Dụ 1: Read-Only Property

public class DonHang {
    private String maDon;
    private int tongTien;
    private final long thoiGianTao;  // Chỉ đọc
    
    public DonHang(String maDon, int tongTien) {
        this.maDon = maDon;
        this.tongTien = tongTien;
        this.thoiGianTao = System.currentTimeMillis();
    }
    
    // Getter cho maDon
    public String getMaDon() {
        return maDon;
    }
    
    // Getter cho tongTien
    public int getTongTien() {
        return tongTien;
    }
    
    // Chỉ getter, không setter → Read-only
    public long getThoiGianTao() {
        return thoiGianTao;
    }
    
    // Setter cho tongTien
    public void setTongTien(int tongTien) {
        if (tongTien > 0) {
            this.tongTien = tongTien;
        }
    }
    
    // Không có setter cho maDon → Không đổi được
    // Không có setter cho thoiGianTao → final
}

Ví Dụ 2: Computed Property

public class NhanVien {
    private String ten;
    private int luongCoBan;
    private int phuCap;
    private int soGioLamThem;
    
    public NhanVien(String ten, int luongCoBan, int phuCap) {
        this.ten = ten;
        this.luongCoBan = luongCoBan;
        this.phuCap = phuCap;
        this.soGioLamThem = 0;
    }
    
    // Getters
    public String getTen() {
        return ten;
    }
    
    public int getLuongCoBan() {
        return luongCoBan;
    }
    
    public void setSoGioLamThem(int gio) {
        if (gio >= 0 && gio <= 80) {
            this.soGioLamThem = gio;
        }
    }
    
    // Computed property - tính toán từ các thuộc tính khác
    public int getLuongThucTe() {
        return luongCoBan + phuCap + (soGioLamThem * 50000);
    }
    
    public void hienThi() {
        System.out.printf("👤 %s:%n", ten);
        System.out.printf("   Lương cơ bản: %,d VND%n", luongCoBan);
        System.out.printf("   Phụ cấp: %,d VND%n", phuCap);
        System.out.printf("   Làm thêm: %d giờ%n", soGioLamThem);
        System.out.printf("   💵 Tổng: %,d VND%n", getLuongThucTe());
    }
}

Ví Dụ 3: Validation Trong Setter

public class TaiKhoan {
    private String tenDangNhap;
    private String matKhau;
    private String email;
    private int soDu;
    
    public TaiKhoan(String tenDangNhap) {
        this.tenDangNhap = tenDangNhap;
        this.soDu = 0;
    }
    
    // Setter với validation phức tạp
    public void setMatKhau(String matKhau) {
        if (matKhau == null || matKhau.length() < 6) {
            System.out.println("❌ Mật khẩu phải ít nhất 6 ký tự");
            return;
        }
        
        if (!matKhau.matches(".*[A-Z].*")) {
            System.out.println("❌ Mật khẩu phải có chữ hoa");
            return;
        }
        
        if (!matKhau.matches(".*[0-9].*")) {
            System.out.println("❌ Mật khẩu phải có số");
            return;
        }
        
        this.matKhau = matKhau;
        System.out.println("✅ Đặt mật khẩu thành công");
    }
    
    public void setEmail(String email) {
        if (email != null && email.contains("@")) {
            this.email = email;
            System.out.println("✅ Email hợp lệ");
        } else {
            System.out.println("❌ Email không hợp lệ");
        }
    }
    
    public void napTien(int soTien) {
        if (soTien > 0) {
            soDu += soTien;
            System.out.printf("✅ Nạp %,d VND. Số dư: %,d VND%n", soTien, soDu);
        }
    }
    
    public void rutTien(int soTien) {
        if (soTien > soDu) {
            System.out.println("❌ Không đủ tiền");
        } else if (soTien <= 0) {
            System.out.println("❌ Số tiền không hợp lệ");
        } else {
            soDu -= soTien;
            System.out.printf("✅ Rút %,d VND. Còn lại: %,d VND%n", soTien, soDu);
        }
    }
    
    public int getSoDu() {
        return soDu;
    }
}

// Test
public class TestValidation {
    public static void main(String[] args) {
        TaiKhoan tk = new TaiKhoan("minh123");
        
        tk.setMatKhau("abc");           // ❌ Quá ngắn
        tk.setMatKhau("abcdef");        // ❌ Thiếu chữ hoa
        tk.setMatKhau("Abcdef");        // ❌ Thiếu số
        tk.setMatKhau("Abc123");        // ✅ OK
        
        tk.setEmail("invalid");         // ❌
        tk.setEmail("[email protected]");  // ✅
        
        tk.napTien(100000);
        tk.rutTien(50000);
        tk.rutTien(60000);  // ❌ Không đủ
    }
}

Ví Dụ 4: Lazy Initialization

public class CauHinh {
    private static CauHinh instance;
    private String duongDanDatabase;
    private int soKetNoiToiDa;
    
    // Private constructor
    private CauHinh() {
        this.duongDanDatabase = "localhost:3306/cafe";
        this.soKetNoiToiDa = 10;
        System.out.println("🔧 Đã khởi tạo cấu hình");
    }
    
    // Lazy initialization
    public static CauHinh getInstance() {
        if (instance == null) {
            instance = new CauHinh();
        }
        return instance;
    }
    
    public String getDuongDanDatabase() {
        return duongDanDatabase;
    }
    
    public void setDuongDanDatabase(String duongDan) {
        this.duongDanDatabase = duongDan;
    }
    
    public int getSoKetNoiToiDa() {
        return soKetNoiToiDa;
    }
}

// Test
public class TestLazy {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println("Chưa tạo instance...");
        
        CauHinh c1 = CauHinh.getInstance();  // Tạo lần đầu
        CauHinh c2 = CauHinh.getInstance();  // Dùng lại
        
        System.out.println("c1 == c2? " + (c1 == c2));  // true
    }
}

Ví Dụ 5: Immutable Class

public final class ThongTinDonHang {
    private final String maDon;
    private final String tenKhach;
    private final int tongTien;
    private final long ngayTao;
    
    public ThongTinDonHang(String maDon, String tenKhach, int tongTien) {
        this.maDon = maDon;
        this.tenKhach = tenKhach;
        this.tongTien = tongTien;
        this.ngayTao = System.currentTimeMillis();
    }
    
    // Chỉ getter, không setter
    public String getMaDon() {
        return maDon;
    }
    
    public String getTenKhach() {
        return tenKhach;
    }
    
    public int getTongTien() {
        return tongTien;
    }
    
    public long getNgayTao() {
        return ngayTao;
    }
    
    @Override
    public String toString() {
        return String.format("Đơn %s | %s | %,d VND", maDon, tenKhach, tongTien);
    }
}

// Không thể thay đổi sau khi tạo

🔥 Thực Hành Trong Quán

Bài Tập 1: Class SanPham Hoàn Chỉnh

public class SanPham {
    private String ma;
    private String ten;
    private int gia;
    private int soLuongTonKho;
    private String loai;
    
    public SanPham(String ma, String ten, int gia, int soLuongTonKho, String loai) {
        this.ma = ma;
        this.ten = ten;
        setGia(gia);
        setSoLuongTonKho(soLuongTonKho);
        this.loai = loai;
    }
    
    // Getters
    public String getMa() { return ma; }
    public String getTen() { return ten; }
    public int getGia() { return gia; }
    public int getSoLuongTonKho() { return soLuongTonKho; }
    public String getLoai() { return loai; }
    
    // Setters với validation
    public void setTen(String ten) {
        if (ten != null && !ten.isEmpty()) {
            this.ten = ten;
        }
    }
    
    public void setGia(int gia) {
        if (gia > 0) {
            this.gia = gia;
        } else {
            this.gia = 10000;  // Giá tối thiểu
        }
    }
    
    public void setSoLuongTonKho(int soLuong) {
        if (soLuong >= 0) {
            this.soLuongTonKho = soLuong;
        } else {
            this.soLuongTonKho = 0;
        }
    }
    
    // Business methods
    public boolean conHang() {
        return soLuongTonKho > 0;
    }
    
    public void themKho(int soLuong) {
        if (soLuong > 0) {
            soLuongTonKho += soLuong;
            System.out.printf("✅ Thêm %d %s vào kho%n", soLuong, ten);
        }
    }
    
    public boolean banHang(int soLuong) {
        if (soLuong > soLuongTonKho) {
            System.out.println("❌ Không đủ hàng");
            return false;
        }
        soLuongTonKho -= soLuong;
        return true;
    }
    
    public void hienThi() {
        System.out.printf("[%s] %-15s: %,7d VND (Kho: %d)%n", 
            ma, ten, gia, soLuongTonKho);
    }
}

⚠️ Lỗi Thường Gặp

Lỗi 1: Public Biến Trực Tiếp

// ❌ SAI: public biến
public class SanPham {
    public int gia;  // Ai cũng sửa được
}

SanPham sp = new SanPham();
sp.gia = -1000;  // ❌ Không kiểm tra!

// ✅ ĐÚNG: private + getter/setter
public class SanPham {
    private int gia;
    
    public void setGia(int gia) {
        if (gia > 0) {
            this.gia = gia;
        }
    }
}

Lỗi 2: Setter Trả Về Mutable Object

// ❌ SAI: Trả về reference trực tiếp
public class GioHang {
    private ArrayList<String> items = new ArrayList<>();
    
    public ArrayList<String> getItems() {
        return items;  // ❌ Có thể sửa từ bên ngoài!
    }
}

GioHang gh = new GioHang();
gh.getItems().clear();  // ❌ Xóa hết!

// ✅ ĐÚNG: Trả về copy
public ArrayList<String> getItems() {
    return new ArrayList<>(items);  // ✅ Copy
}

Lỗi 3: Validation Không Đủ

// ❌ SAI: Validation thiếu
public void setTuoi(int tuoi) {
    this.tuoi = tuoi;  // Không kiểm tra
}

// ✅ ĐÚNG: Validation đầy đủ
public void setTuoi(int tuoi) {
    if (tuoi >= 18 && tuoi <= 100) {
        this.tuoi = tuoi;
    } else {
        throw new IllegalArgumentException("Tuổi không hợp lệ");
    }
}

💡 Bí Quyết Của Barista

1. private mặc định: Luôn dùng private cho biến
2. public getter/setter: Cung cấp interface rõ ràng
3. Validation trong setter: Kiểm tra dữ liệu hợp lệ
4. Read-only: Chỉ getter, không setter
5. Computed property: Getter tính toán từ biến khác
6. Immutable: final class + final fields

🎓 Bạn Đã Học Được

• ✅ Encapsulation = Đóng gói và bảo vệ
• ✅ private = Ẩn chi tiết
• ✅ public = Interface công khai
• ✅ Getter/Setter = Đọc/ghi có kiểm soát
• ✅ Validation trong setter
• ✅ Read-only property (chỉ getter)
• ✅ Computed property (tính toán)
• ✅ Immutable class (không đổi được)

☕ Món Tiếp Theo

Đã biết encapsulation! Giờ học về exception handling:

👉 Try-Catch - Xử Lý Ngoại Lệ

---

💡 Lời Khuyên Cuối: Encapsulation như két bảo mật - công thức bí mật giữ kín, chỉ cho xem qua cửa sổ!