Programmation Orientée Objet Java - ESIEE

ProgrammationOrientée ObjetJavaEnseignant : Ramzi Mahmoudimahmoudr@esiee.frAnnée Universitaire: 2012/2013

Plan des chapitres1.2.3.4.IntroductionLes bases du langageLa Programmation Objet avec JavaDes concepts avancés de laprogrammation orientée objet Java5. Les classes de base2

Chapitre IIntroductionLe développement d’applicationsaujourd’hui

Développement de logiciels Une application peut comprendre des milliersde lignes de code Systèmes bancaires ou systèmes de contrôle(l'électricité, les téléphones, l'aéroport),Systèmes de simulation ou de modélisation (lesdomaines de la biologie, de l'économie) Un système implique alors la participationde plusieurs programmeurs4

Programmation proche de la machine Nécessité de faciliter cette analyse et surtout satranscription la plus directe possible en un programme L’algorithme est une solution conceptuelle, leprogramme est la solution technique mettant en œuvrel’algorithme.Au début de l’informatique, les langages étaient prochesde la machine une solution conceptuelle était difficile à mettre enœuvre sans de bonnes connaissances techniques.5

La « Crise du Logiciel » (1960, 1970) Coût de production de logiciel qui marche est tropélevé Idée: Diviser pour régnerIl faut structurer les systèmes en composantspour faciliter la coopération desprogrammeurs, favoriser les tests, laréutilisation des codes, 6

Programmation orientée traitement Principe : « diviser pour régner » : on conçoit un ensemble de procédures pour résoudre leproblèmeon décide d’abord de la manière dont on va manipuler lesdonnées puis on conçoit les structures de données pourfaciliter cette manipulation.une procédure est un regroupement d’instructions dans un blocque l'on pourra appeler par son nomvoid affichage(int i){int j;Ecrire ( "entrez une valeur pour j"); Lire (j);Ecrire ("la variable passée en paramètre vaut : " ,i);Ecrire ("la variable déclaré dans la procédure vaut: ", j);}7

Programmation orientée traitement Limitation de cette approche (exemple) : Un changement dans la structure des données peutentraîner de profondes modifications dans l'organisationdes procédures.il y a la difficulté de : Chercher les fonctions concernées par ce changementPour les fonctions concernées : Ajout ou suppression d’arguments et de variables locales Ajout ou modification ou suppression d’instructions8

Développement de logiciels Problème Développer des logiciels de qualité à un coût acceptableSolution Méthode de construction de logiciel modulaire Conception et programmation par objets: méthodologie de conception de logiciel qui répond bien auxexigences de qualité9

Les langages Objets Langages objets : 1969 Simula SmalltalkC Objective C, C Pascal : Pascal Objet, Delphi (Borland)Basic : VBA (Microsoft)JavaC# (Microsoft)Python (script) 10

I.1.Paradigmes de laprogrammation par objetsSmallTalk, Eiffel, C , Java, C#,

Développement Approche procédurale :"Que doit faire mon programme ?"Exemple: Gestion d'une bibliothèqueGerminalE. ZolaLe MondeLe seigneur des anneauxJ.R.R.TolkienAlice DupontDirectriceMichel MartinBibliothécaireAnne DurandLectriceArsène DeschampsLecteur12

Développement Approche procédurale :"Que doit faire mon programme ?"Gérer les empruntsde livresExemple: Gestion d'une bibliothèqueGerminalE. ZolaLe MondeLe seigneur des anneauxJ.R.R.TolkienAlice DupontDirectriceMichel MartinBibliothécaireAnne DurandLectriceArsène DeschampsLecteur13

Objet Approche procédurale :"Que doit faire mon programme ?" Approche orientée-objet :"De quoi doit être composé mon programme ?" Cette composition est conséquence d'un choix de modélisation faitpendant la conceptionGerminalE. ZolaLe MondeLe seigneur des anneauxJ.R.R.TolkienAlice DupontDirectriceMichel MartinBibliothécaireAnne DurandLectriceArsène DeschampsLecteur14

ClasseDes objets similaires peuvent être informatiquement décrits par unemême abstraction : une classe même structure de données et méthodes de traitement valeurs différentes pour chaque objetClasse LivreClasse JournalClasse LecteurClasse EmployéGerminalE. ZolaLe MondeLe seigneur des anneauxJ.R.R.TolkienAlice DupontDirectriceMichel MartinBibliothécaireAnne DurandLectriceArsène DeschampsLecteur15

ClasseClasse Livre-titre, auteurClasse Journal-nom, dateClasse Employé-nom, prénom, statutClasse Lecteur-nom, prénomGerminalE. ZolaLe MondeLe seigneur des anneauxJ.R.R.TolkienAlice DupontDirectriceMichel MartinBibliothécaireAnne DurandLectriceArsène DeschampsLecteur16

ClasseClasse Livre-titre, auteurClasse Journal-titreClasse Employé-nom, prénom, statutClasse Lecteur-nom, prénom-Nom Dupont- prénom Alice-Statut directriceTitre germinalGerminalAuteur zolaE. ZolaLe MondeTitre Seigneur des anneauxLe seigneuranneauxAuteur desTolkienJ.R.R.TolkienAlice DupontDirectriceMichel MartinBibliothécaireAnne DurandLectriceArsène DeschampsLecteur17

ClasseClasse Lecteur-nom, prénom ListeDeLivres livresEmpruntés()Classe Livre-titre, auteur Date emprunter(Lecteur)Classe Journal-titreClasse Employé-nom, prénom, statutGerminalE. ZolaLe MondeLe seigneur des anneauxJ.R.R.TolkienAlice DupontDirectriceMichel MartinBibliothécaireAnne DurandLectriceArsène DeschampsLecteur18

ClasseClasse Livre-titre, auteur Date emprunter(Lecteur)Classe Journal-titreClasse Lecteur-nom, prénom ListeDeLivres livresEmpruntés()Classe Employé-nom, prénom, statutClasse ListeDeLivresClasse Date-jour, mois, . getLivre(numéro) nombres()GerminalE. ZolaLe MondeLe seigneur des anneauxJ.R.R.TolkienAlice DupontDirectriceMichel MartinBibliothécaireAnne DurandLectriceArsène DeschampsLecteur19

Contenu d'une classeUne classe est composée de plusieurs membres dont chacun est soit : un attribut : variable typée une méthode (ou opération) : ensemble d'instructions detraitementclass CompteBancaire {String proprietaire;Attributsdouble solde;double getSolde() {return solde;}Méthodesvoid credite(double val) {solde solde val;}}20

Programmation orientée objet Orienté objet est une technique pour modéliserdes systèmes réels Comprendre un problème (ou un système) réel complexe, beaucoup d ’information, de détailsModèle vue abstraite du problème passage du monde réel au monde informatiqueretenir les propriétés essentielles:données opérations21

Programmation orientée objet Un programme est défini en terme d’objets Objet est une entité avecun état et un comportementPlusieurs instances de la mêmeclasse (objets) avec chacune son état propreLes objets communiquententre eux à l’aide de messages22

Première application Créer un fichier texte : HelloWorld.javaRègle de bonne pratique : 1 classe par fichier et 1 fichier parclasse (même nom)Nom de la classe commence par Majuscule, nom de lafonction en minusculepublic class HelloWorldLa première ligne du programme doit êtrela déclaration de la classe{public static void main (String[]args){System.out.println("Hello the world");Tout programme doit contenir uneméthode main qui porte la signature cicontreÉcrire à l’écran “Hello the World”}}Fermer les accolades23

Première application Le mot class veut dire que nous allons définir une nouvelleclasse Java, suivi du nom de cette classe.En Java, les majuscules et les minuscules sont considéréscomme des caractères différents. Les caractères « { » et « } » marquent le début et la fin du blocd’instructions à réaliser par la classe.Le mot main indique que cette méthode est la méthodeprincipale de la classe.Un interpréteur Java à pour fonction d’exécuter lesinstructions de la méthode principale mainmain,, du programmequ’on lui soumet.24

Première application Une méthode peut prendre des paramètres de types préciset renvoie éventuellement une valeur de type tout aussiprécis.le mot void signifie que la méthode main ne renvoie aucunevaleur.args[ ] est le paramètre d’entrée de type String de la méthodemain.les mots public et static décrivent chacun une caractéristiquede la méthode (public(public : méthode visible, static : spécifique àla classe et non aux objets)System.out.println est une commande permettant d’afficher lachaîne de caractère « Hello the World»World» sur la sortie standardde la machine qui est l’écran25

Structure d’une application Java Parmi les classesdéfinies dans le fichierCCC.java il ne peut yavoir qu’une seuleclasse publique etayant le même nomCCC que le fichier.Elle contientgénéralement laméthode main()Fichier «CCC.java »Définition d’une classe AAADéfinition d’une classe BBBDéfinition d’une classe CCCMéthode main ( )26

Compilation et exécution Pour exécuter, dans une console DOS ou UNIX, si j’aiun fichier HelloWorld.java pour la classe HelloWorld : javac HelloWorld.java Compilation du code java Indication des erreurs de syntaxe éventuelles Génération d’un fichier HelloWorld.class si pas d’erreursjava HelloWorld Java est la machine virtuelle Exécution du bytecode (HelloWorld.class) Nécessité de la méthode main, qui est le point d’entrée dansle programme27

I.2.Mécanisme deprogrammation par objetsInstanciationEnvoi de messageHéritage

InstanciationL'instanciation est l'opération qui consiste à créer un objet à partird'une classe.En Java, le mot-clé new provoque une instanciation en faisant appelà un constructeur de la classe instanciée. Un constructeur est une méthode qui a le même nom que laclasse Un constructeur n'a pas de valeur de retour Plusieurs constructeurs peuvent exister dans une mêmeclasse (avec des arguments différents) Il faut au moins un constructeur dans une classe pour eninstancier des objets29

Constructeur de la classe Livrepublic class Livre {private String titre;private String auteur;private Lecteur emprunteur;public Livre(String t, String a) {titre t;auteur a;emprunteur null;}public void setTitre(String t) {titre t;}public String getTitre() {return titre;}Constructeurpublic Date emprunte(Lecteur lec) { }}30

Instanciation de la classe Livrepublic class Bibliotheque {public void enregistreLivre(String titre, String ecrivain) {Livre nouveauLivre;nouveauLivre new Livre);}public void ajouteEnBibliotheque(Livre li) { }}31

Invocation de méthodeslivresEmpruntés?Un point . sépare le nom de la méthode de l'objetsur lequel elle est invoquée. Lecteur lecteur1 new Lecteur("Anne","Durand");Livre monLivre new Livre("Germinal", "Zola");String titreDuLivre monLivre.getTitre(); ListeLivres l1 lecteur1.livresEmpruntés();for (int i 0; i l1.nombre(); i e DurandLectriceArsène DeschampsLecteur32

Exemplepublic class Livre {private String titre;private Lecteur emprunteur;public boolean estEmprunte() {if (emprunteur null) returnfalse;else return true;}public Date emprunte(Lecteur lec) {if ( this.estEmprunte() true)return null;if ( lec.empruntPossible() ) {emprunteur lec;lec.ajouteEmprunt( this );return new Date();} else return null;}}public class Lecteur {private Livre[ ] emprunts;private int nbEmprunts; public boolean empruntePossible() {if (nbEmprunts 5) return true;else return false;}void ajouteEmprunt(Livre liv) {emprunts[nbEmprunts] liv;nbEmprunts ;}}33

I.3.Java, plus précisément ?Historique, objectifs,caractéristiques

Historique Développé par les laboratoires de recherche deSun Microsystems au début des années 1990. Développé comme une alternative au C/C .Langage principalement attribué à James GoslingDevrait être petit et portable.Ciblé pour du logiciel embarqué dans des produits deconsommation (appareils électroniques intelligents).35