Animal. Animal-marin. Baleine. Mobby-Dick. est-un

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1 ChristopheDony(1),JacquesMalenfant(2),DanielBardou(1) Leslangagesaprototypes1 (2)EcoledesMinesdeNantes{4,rueA.Kastler 34392MontpellierCedex5{FRANCE (1)L.I.R.M.M{161,rueAda 44070NantesCedex03{FRANCE larepresentationd'objetsconcretsplut^otquesurcelledeconcepts,oupluspragmatiquement, uneformedeprogrammationparobjetssansclasses.cechapitredecritceslangages,lesraisons Leslangagesaprototypesproposentuneformedeprogrammationparobjetss'appuyantsur Resume quiontconduitaleuremergence,lespossibilitesnouvellesqu'ilsapportent,maisaussilesproblemesqu'ilsposent.nousrepondonsenpremierlieuauxquestionssuivantes.qu'est-cequ'un prototype?qu'est-cequ'unobjetconcret?pourquoichercherasepasserdesclasses?quelleest langagesaobjets). tiondierentielle.cettecaracterisationnouspermetdedierencierl'heritagedansleshierarchies d'objets(ladelegation)del'heritageviadeshierarchiesdeclasses(quiestl'heritageclassiquedes caracterisonsplusprecisementlesdeuxmecanismesdecreationd'objets:leclonage,etladescrip- l'architectureprimitived'unlangageaprototypesetquelleestlagenesedeceslangages?nous programmationparprototypes.autraversdecettepresentationcritique,nousposonsnalement laquestiondel'inter^etetdel'avenirdecetteformedeprogrammationparobjets. Ellenouspermetegalementdepresenterlesspecicitesainsiquelesproblemesqueposela issusdesimula(1967)etdesmalltalk(1972).cesontdeslangagesauseindesquelslaclasse, 1Leslangagesaobjetslesplusutilisesaujourd'hui(enparticulierdanslemondeindustriel)sont Introduction largementetudieesdansdestravauxderecherchegurelafamilledeslangagesditsaprototypes representationdeconnaissancesetsestructurentlesprogrammes. modelisationintensionnelled'unconcept,estl'unitefondamentaleautourdelaquelles'organisela dontnoustraitonsdanscechapitre.unprototypeestunrepresentanttypiqued'unefamilleoud'une categoried'objets[cohenetmurphy,1984].leslangagesaprototypes,apparusaumilieudesannees 80,proposentuneapprochedelaprogrammationparobjetsreposantsurlanotiondeprototype Parmilesautresfamillesdelangagesdeprogrammationparobjetseectivementutiliseesou enreactionauncertainnombredelimitationspropresaumodeleaclasses,aveclesobjectifssuivants: dec.hewitt,utilisesenprogrammationdistribuee(creffbriotg).ilsonteteetudiesetdeveloppes, representationdeconnaissancescreffeuzenatg)etparcertainslangagesd'acteurs,issusdestravaux plut^otquesurcelledeclasse.ilsonteteinspiresparlespremierslangagesdeframesutilisesen abstrait, J.Euzenat,G.MasisietA.Napoli.INRIA-CollectionDidactiqueen Parudanslelivre"LangagesetModelesaObjets:Etatsdesrecherchesetperspectives",editeurs:R.Ducournau, {permettreunedescriptionsimpledesobjetsnenecessitantpasladescriptionprealabledemodeles 1

2 {orirunmodeledeprogrammationplussimplequeceluidesclasses,quijouentdetropnombreux r^oles, {enn,orirdenouvellespossibilitesderepresentationdeconnaissances. Leslangagesaprototypessontissusdecesobjectifsainsiqueduconstatd'uncertainnombre delimitationsdumodeleaclasses[borning,1986],avecl'espoird'obteniruneplusgrandepuissance d'expressiondansdeslangagesparailleursplussimples.depuislemilieudesannees1980,denombreux langagesontvulejour:self[ungaretsmith,1987;agesenetal.,1993;agesenetal.,1995;chambers etal.,1991;smithetungar,1995],kevo[taivalsaari,1991;taivalsaari,1993],nas[codani,1988], exemplars[lalondeetal.,1986;lalonde,1989],agora[steyaert,1994],garnet[myersetal., 1990;Myersetal.,1992],moostrap[MuletetCointe,1993;Mulet,1995],cecil[Chambers,1993], omega[blaschek,1994],newton-script[smith,1994].d'autreslangages,telsobject-lisp[allegro CommonLisp,1989]ouyafool[Ducournau,1991]nesereclamantpasdel'approcheparprototypes orentneanmoinsdesmecanismesproches. Lacaracterisationtresgeneraleetinformelledeslangagesaprototypesestrelativementaisee: cesontdeslangagesdanslesquelsontrouveenprincipeuneseulesorted'objetsdotesd'attributs2 etdemethodes,troisprimitivesdecreationd'objets:creationexnihilo,clonageetextension(ou descriptiondierentielle),unmecanismedecalcul,l'envoidemessage,integrantunmecanismede delegation.cecietantpose,leurcaracterisation,leurutilisationetleurcomprehensionpreciseposent enfaituncertainnombredeproblemes. {Ilexistediversesinterpretationsdecequ'estunprototype,objetconcretourepresentantmoyen d'unconcept,quipeuventconduireadeslangagesassezdierents[malenfant,1995]. {Lasemantiquedesmecanismesdebase(clonage,copiedierentielle,delegation)n'estpasuniee etautorisedierentesinterpretations[donyetal.,1992;malenfant,1995;bardouetdony,1996; Bardouetal.,1996;Malenfant,1996]. {Ladescriptiondierentiellerendlesobjetsinterdependants,cequiposedenouveauxproblemes etautorisediversesinterpretationsquantaustatutdesobjets[donyetal.,1992;malenfant, 1996;BardouetDony,1996;Bardouetal.,1996]. {Enm^emetempsquelesclasses,aetesupprimeeparexemple,lapossibilited'exprimerque deuxconceptspartagentcertainescaracteristiques.cettesecondepossibiliteestsiimportante entermed'organisationdesprogrammesquedenombreuxlangagesaprototypesontcherche alareintroduire,cequiaetefaitdefaconplusoumoinsappropriee.cettereinsertionde formesd'abstractiondanslemodelearemisencausecertainspostulatsinitiauxetabrouille lesfrontieresentrelangagesaprototypesetlangagesaclasses[malenfant,1996]. Nousnousproposonsdedecrireceslangages,dejugerdespossibilitesqu'ilsorent,d'etudier dansquellemesureilssatisfontlesobjectifsqueleursconcepteurss'etaientxesetaquelprix.nous nousdemandonssiceslangagessontviables(peut-onsepasserdelarepresentationdesconcepts), dansl'armativelesquelsutiliseret,danslanegative,sicertainesdesideesqu'ilsontintroduites peuvent^etreappliqueesdansd'autrescontextes?leparagraphe2rappellecequ'estlanotionde prototypeensciencecognitive.leparagraphe3presentelespremieresutilisationsdecettenotionen representationdeconnaissancesparobjetsainsiqu'enprogrammationdistribuee.nousydecrivonsles primitivesdeclonageetdedescriptiondierentielle.leparagraphe4exposelesmotivationsquiont conduitleschercheursaconcevoirdeslangagesaobjetssansclasses;ilmontrel'inter^etpotentielde laprogrammationparprototypes.leparagraphe5decritlespremierespropositionsdelangagessans classes.leparagraphe6faitlepointsurlesconceptsetlesmecanismesdebasedelaprogrammation parprototypes.leparagraphe7proposeunecaracterisationplusnedecesconceptsetdeces mecanismes.cettecaracterisationpermetdedierencierleshierarchiesd'objetsdeshierarchiesde classesetdemieuxcomprendrelesdierentesevolutionsdeslangagesaprototypes.leparagraphe8 decritlesproblemesliesal'identitedesobjetsetleparagraphe9lesproblemesliesal'organisation desprogrammes.enconclusionnouspresentonsunbilandel'experienceainsilesaxesderecherche quenotreanalysefaitappara^tre. 2.Nousutilisonscetermepourdesignerunecaracteristiquenoncomportementaled'unobjetoud'unframe,nous aurionspuutiliserlesequivalentsquesont((champ))ou((slot)). 2

3 2 Notiondeprototype Ontrouveensciencescognitivesl'ideederepresenterunconcept,ouunefamilled'entites,parun representantdistingueainsiquel'ideedecopiedierentielle.danscecontexte,dierentsmodelesde lanotiondeconceptonteteproposes[smithetmedin,1981;cohenetmurphy,1984;kleiber,1991]. Undecesmodelesestfondesurlatheoriedesensembles:achaqueconceptcorrespondunecollectiond'entites(extension),etchaqueconceptadmetunedenitionquicaracteriseson(essence) etdenitlesconditionsnecessairesetsusantesal'appartenanced'uneinstanceaceconcept(intension),.larelationquilieuneinstanceaunconceptetcellequilieunconceptplusspeciquea unconceptplusgenerals'yapentrespectivementauxrelationsensemblistesd'appartenanceet d'inclusion.cemodeledeconceptsconduitaunemiseenuvrebaseesurlesclasses. Unautremodele(developpeenlinguistique)permetdenepasvaluersystematiquementtoutes lescaracteristiquesd'uneinstance.ilyatoujoursdesconditionsnecessairesetsusantespourl'appartenanceaunconcept,maisons'accordelapossibilitedenepassavoir:onsaitqu'uneinstance appartientaunconcept,qu'ellen'yappartientpas,oubienonn'ensaitrien(creffeuzenatg).la (theoriedesprototypes)estuneextensiondecetteapprochedanslaquellelarelationd'appartenanceestunecertainerelationderessemblanceplusambigue.danscettetheorie,lesconceptsne sontdecritsnienintensionnienextensionmaisindirectementautraversdeprototypesduconcept, c'est-a-dired'exemples.cettetheoriedecouleduprincipeselonlequell'humainserepresentementalementunconcept,identieunefamilled'objetsetmenedesraisonnementssursesmembresenfaisant reference,aumoinsdansunpremiertemps,aunobjetprecis,typiquedelafamille.ma(2cv) est,parexemple,unprototypeduconceptde(voiture),comme(netscape)l'estpourleconcept de(navigateurinternet).ontrouveaussidanslatheoriedesprototypeslanotiondedescription dierentiellequidesignelapossibilitededecrire'unnouveaurepresentantduconceptvial'expression desesdierencesparrapportaunrepresentantexistant. Andemieuxexpliquercommentcesnotionsonteteutilisees,ilnousappara^tnecessairededistinguerdeuxsortesdeprototypesquenousrencontreronsdansnoslangages:lerepresentantconcret etlerepresentantmoyend'unconcept.ilestprealablementnecessaired'etablirunedistinctionterminologiqueentrelesobjetsdumondedontnoussouhaitonsrealiserunedescriptioninformatique(que nousappelleronsle(domaine),cf.creffeuzenatg)etlesobjetsdenoslangages.nousutiliserons leterme(entite)pourdesignerlespremiers. {Representantconcretetinstanceprototypique.Lerepresentantconcret,dontma(2CV) estunexemplepourleconcept(voiture),correspondauneentiteconcrete.nousreprenonsleterme d'(instanceprototypique)pourdesignerunrepresentantconcretutilisecommereferencepour decrireoucreerd'autresobjets.l'instanceprototypiqued'unconceptestainsisouventlepremier objetd'unefamille. {Representantmoyen.Unrepresentantmoyenrepresenteuneentitequipeut^etreabstraite ouincomplete.lerepresentantmoyennerepresenteaucuneentiteconcrete.ilpeutnepossederque lesattributslespluscourantsaveclesvaleurslespluscourantespourlacategoried'entitesqu'il represente.la(menageredemoinsde50ans)estunexemplecelebrederepresentantmoyendu concept(telespectateur);unobjetpossedantquatresrouesetunmoteurestunrepresentantmoyen duconcept(voiture).sesattributspeuventcontenirdesvaleursmoyennes,parexemple,lafemme francaisetypiquea1,8enfants. 3 Utilisationsinformatiquesdelanotiondeprototypeanterieuresauxlangagesaprototypes 3.1Lesprototypesenrepresentationdesconnaissances Leslangagesaprototypesexistaientavantquel'appellationn'apparaisse.Ontrouveainsiles notionsdeprototypeetdecopiedierentielledanslatheoriedesframesdeminsky[minsky,1975] etdanscertainssystemesinspiresdecettetheoriecommeleslangagesdeframestelskrl[bobrow 3

4 Frame nom:"baleine" categorie:mammifere milieu:marin ennemi:homme poids:10000 couleur:bleu Fig.1{ExempledeFrame Frame nom:"moby-dick" est-un:baleine couleur:blanche ennemi:cpt-haccab Fig.2{Descriptiondierentielle etwinograd,1977]oufrl[robertsetgoldstein,1977]. (Lesframessontunformalismederepresentationcreepourprendreencomptedes connaissancesquisedecriventmal...[dansd'autresformalismes]...commelatypicalite, lesvaleurspardefauts,lesexceptions,lesinformationsincompletesouredondantes.la structured'unframe...doitpouvoirevolueratoutmoment,parmodication,adjonction oumodicationdeproprietes.)[masinietal.,1989] Nousallonsdonnericiunevisionsimplieeal'extr^emedecequesontlesframes,sansillustrerleur richesseetleurdiversite;notrebutestdemontrerenquoiilsutilisentlatheoriedesprototypes etcommentilsontinuencescertainsdeslangagesaprototypesutilisesaujourd'hui.lelecteurse reporteraauxarticlesprecedemmentcitesetauchapitreproposedans[masinietal.,1989]pourplus deprecisions. Structured'unframe.Unframeestunensembled'attributs;chaqueattributpermetde representerunedescaracteristiquesduframeetsepresentesouslaformed'uncouple(nomd'attribut {ensembledefacettes).lafacettelapluscouranteetantlavaleurdel'attribut,nousneconsidererons quecelle-cidansnosexemples.lagure1proposeunexemplededenitiond'unframedoteede4 attributsrepresentantdefaconminimaleunebaleine. Descriptiondierentielle.Ladescription(oucreation)dierentiellepermetdedecrireun nouveauframeenexprimantsesdierencesparrapportaunframeexistant3.ellemetenrelation lenouveauframeavecceluisurlequelsadescriptiondierentielles'appuieetquiestappeleson prototypeouson.cetterelationestmaterialiseeparunliengeneralementappeleest-un. Nousavonsrepresenteceliendansnosexemplesparl'intermediaired'unattributsupplementaire4 egalementnommeest-un.lagure2montreladenitiond'unframerepresentantmoby-dickqui estcommelabaleineprecedenteacecipresqu'elleestblancheetquesonennemiestdeniplus precisement. HeritageetHierarchiesdeframes.Larelationest-unestunerelationd'ordredenissant deshierarchiedeframes[brachman,1983].unframeheritedesonunensembled'attributs etontrouvedanslessystemesdeframesdeshierarchiesd'heritage,commecelledelagure3,tres similairesauxhierarchiesdeclasses5,acecipresquelesnudsdecettehierarchierepresententdes exemplesplut^otquedesdescriptiondeconcepts.ausommetdelahierarchiesetrouventgeneralementdesrepresentantsmoyensdeconcepts(parexempleanimal)etdanslebasdelahierarchie desrepresentantsconcrets(parexemplemoby-dick).ontrouvedeshierarchiessimilairesdansles programmesrealisesavecleslangagesaprototypes. 3.((Theobjectbeingusedasabasisforcomparison(whichwecalltheprototype)providesaperspectivefromwhich toviewtheobjectbeingdescribed.(...)itisquitepossible(andwebelievenatural)foranobjecttoberepresentedin aknowledgesystemonlythroughasetofsuchcomparisons.))[bobrowetwinograd,1977] 4.Celienestenpremierlieuutiliseparlesystemeetn'estpasnecessairementaccessibleauprogrammeurviaun attribut.nousavonsdonc,pourdesraisonsdesimplicitedansnotreexpose,introduit,uneformedereexivitequi poseleproblemedelamodicationeventuelledel'attributest-un. 5.Notonsqueladenitiond'unesous-classeestegalementunedescriptiondierentielle. 4

5 Animal Animal-marin Baleine Mobby-Dick est-un Frame nom:"animal" milieu:terrestre nourriture:nourriture nbpattes:4 poids:10 Frame nom:"animal-marin" est-un:animal milieu:marin nourriture:n-marine nbpattes:0 nbnageoires:4 Frame nom:"baleine" est-un:animal-marin nourriture:plancton couleur:bleu poids:10000 ennemi:homme Frame nom:"moby-dick" est-un:baleine couleur:blanc ennemi:cpt-haccab Fig.3{Exempledehierarchiedeframes. 3.2Langagesd'acteurs L'ideederepresenterdesentitesdumondepardesobjetssansclassesaegalementeteappliquee danslelangageact1[lieberman,1981],bienqu'ilnesoitfaitmention,danslesarticlesrelatifsa celangage,nidelanotiondeprototypenidel'utilisationquiapuen^etrefaitedansleslangages deframesquiluisontanterieurs6,telquekrl.ontrouvecependantdansact1desideesetdes mecanismesassezsimilairesaceuxevoquesprecedemmentainsiqu'unepartdescaracteristiques essentiellesdeslangagesaprototypesactuels. Structured'unacteur.Lesobjetsdansact1sontappeles(acteurs),ilspossedentdes attributs(appelesaccointances)referencesparunnometpossedantunevaleur.act1estunlangage deprogrammation,lesacteurssontdoncegalementdotesdecomportements(nousutilisonslestermes classiquesde(methode)pourdesigneruncomportementetceluide(propriete)pourdesigner indiferemmentunattributouunemethode).lesmethodespeuvent^etreinvoqueesenenvoyantdes messagesauxacteurs7. Unacteur,objetsansclassenepouvant^etrecreeparinstanciation,estcreeparcopieouextension d'unacteurexistant.lagure4montreunacteur8appelepointpossedantdeuxattributsxety etunemethodenormcalculantladistancedecepointal'origine.troisprimitivescreate,extend etc-extendpermettentdecreerdenouveauxacteurs[briot,1984].cesontcestroisprimitiveset lamiseenuvredelacopiedierentiellequinousinteressentici.nousendiscutonsautraversdes exemplesproposesdans[briot,1984]. Clonage. Bienquedesprimitivesdecopied'objetsaientexistedansleslangagesaclasses(parexempleen smalltalk)anterieurementaact1,celangageaintroduitlacopiesupercielle9(primitivecreate), ouclonage,commemoyenprimitifdecreationd'objets.laprimitivecreatepermetainsidecreer point2parcopiedepoint(fig.4),despecierdenouvellesvaleursdeproprietes,parexemplexet y,etd'endenirdenouvelles,parexemplelamethodemove. Extensions.Lacreationpardescriptiondierentielleenact1estconceptuellementsimilairea celledesframes.elles'eectueenenvoyantaunacteurexistantlemessageextend,quicreeunnouvel acteur,quenousappelleronsdonc(extension)dupremier,luim^emeappeleenact1lemandataire 6.Cecipeut^etred^uenpartieaufaitqu'iln'estpasevidentd'isolerclairementl'utilisationfaitedesprototypes danskrl.d'autrepart,l'objectifdeact1,mettreenuvreunoutildeprogrammationparalleleabased'objets,est notablementeloignedeceluidekrl. 7.Cettevisionestsimplicatricemaisnoussutici;enfait,lescomportementsd'unacteursontregroupesausein d'unscriptetl'invocationpeutfaireintervenirunmecanismedeltrage. 8.Creeparextensiond'unacteurpre-deni. 9.Al'inversedelacopieprofonde,lacopiesuperciellenecopiepaslesobjetscomposantl'objetcopie. 5

6 (object'extend'point '((norm(lambda()...)))) '((x5)(y10)) point point2 (point2'extend'tortue (point'create'point2 x 5 3 x '((heading0)(y4)) '((x3)(y30)) y y '((forward(lambda(...)...)))) '((move(lambda(newxnewy) (setqxnewxynewy)))) norm calcul de la norme norm deplacement move tortue (proxyenanglais)dunouvelacteur;c'estl'equivalentduprototypeoududesframes.la Fig.4{Clonageetextensionenact1. (proxy) 90 heading methode 4 y extensiondel'acteurprecedentpoint2quidevientsonmandataire.unetortueestcommeunpoint gure4montreladenitiondel'acteurnommetortuerepresentantunetortuelogo10commeune acquointance deplacement oriente forward maispossedeenplusuncapetunemethodeforwardluipermettantd'avancerdansladirection denieparsoncap. possedepaslaproprietedemandee,auquelcaslesystemedemandeasonmandatairederepondreasa.l'heritageestmisenuvrelorsqu'unacteurnesaitpasrepondreaunmessageparcequ'ilne place.lemandataireestainsihabilitearepondreaunmessageenlieuetplacedesesextensions.ce esttoutafaitsimilaireaulienest-undesframes.l'extensionpeutheriterdesproprietesdeson Heritageetpremiereformededelegation.Lelienreliantuneextensionasonmandataire aprototype. dansl'ombreunpointimportantdelaproblematiquedeslangagesaprototypes(cf.paragraphe5.1) quoiqu'ilensoitdansact1unepremiereformedecequideviendraladelegationdansleslangages passageducontr^oleaumandataireestappele(delegation)11.lesarticlesdecrivantact1laissent enneprecisantpaslecontexted'executionunemethodeapresqu'ilyaiteuunedelegation.ontrouve leliendedelegationentreunetunedesesextensions: Copie-extension.Unedescaracteristiquesdeshierarchiesd'objetestladependancequ'etablit Lesproprietesdusontpartageesparsesextensions.Pourpermettrelacreationdierentielle d'unnouvelacteurindependant,unetroisiemeprimitivedeact1,nommeec-extend,composeun (mon)sontaussilesmiens.)[briot,1984] (Lesaccointances(lesattributs)etlescript(l'ensembledesmethodes)demonmandataire clonage12etuneextensionduclone. 4mationparprototypes.Lesetudesrelativesal'introductiond'objetssansclassesdansleslangages Ontrouvedanslessystemesquenousvenonsdedecrirel'essencedecequiaeteappeleprogram- Motivationsetinter^etsdelaprogrammationparprototypes (...),hedelegatesthemessagetoanotheractor,calledhisproxy)).[lieberman,1981] deprogrammationparobjetsonteterealiseesaumilieudesannees80.ellesvisaientaproposerdes clone-tortueaclone-point2parunlienest-unetenncreerlenouvelobjetparextensiondeclone-tortue.cet traitscolores)commeune((c-extension))del'acteurtortue,ilfautd'abordclonerpoint2puisclonertortue,lier 12.Notonsquececlonagepeut^etrecomplexe:sil'onsouhaiteparexemplecreerunetortuecoloree(tracantdes 11.((Wheneveranactorreceivesamessagehecannotanswerimmediatelyonthebasisofhisownlocalknowledge 10.C'estadirerepresentantunrobotsedeplacantdansleplantoutentracantuntraitsursonpassage. exempleintroduitleproblemeduclonaged'unobjetplacedansunehierarchied'objets(cf.paragraphe8.3). 6

7 1986]etleslimitationsquecelles-ciimposententermederepresentation. lesflavors.cesetudesportaientenpremierlieusurlacomplexitedumondedesclasses[borning, alternativesaustyleusueldeprogrammationparclassesutiliseavecsimula,smalltalk,c++ou estapparucommeunepossibilitedereduirecettecomplexite(langagesplussimples)etderel^acher montreenquoilesprototypessontunesolutionpotentielleacesproblemes. lescontraintesportantsurlesobjets.ceparagrapheillustrelesproblemesqueposentlesclasseset Experimenterunmodeledeprogrammationparobjetss'appuyantsurlatheoriedesprototypes 4.1Descriptionsimplieedesobjets modeledeprogrammationplusprochedelademarchecognitive,s'appuyantsurlesexemples,attribueeal'humainfaceaunproblemecomplexe.unlangageaprototypespermetladescriptionetla derepresentants(d'exemples,d'instances)dececoncept.leslangagesaprototypesproposentun man,1986],l'accumulationd'exemplesmenantatermeaunegeneralisation.orlemodeleaclasses obligeleprogrammeuraformaliserunconcept,uneabstraction,avantdepermettrelamanipulation Leprocessusderaisonnementhumainfaitsouventpasserl'exempleavantl'abstraction[Lieber- 4.2Modeledeprogrammationplussimple manipulationd'objetssansl'obligationprealabled'avoiradecrireleurmodeleabstrait. del'encapsulationetsupportal'implantationdetypesabstraits,al'organisationdesprogrammes,a rendreleurconception,leurmiseenuvreetleurmaintenancedicile.notonsparmicesr^oles: descripteurdelastructuredesinstances,bibliothequedecomportementspourlesinstances,support 1989],parcequelesclassesyjouentdierentsr^olesqu'ilestparfoisdicilededissocieretquipeuvent Lemodeleaclassesestcomplexe[Borning,1986;LaLondeetal.,1986;Lalonde,1989;Steinetal., lamodularite,aupartageentredescriptionsdeconcepts,alareutilisation.deplus,lem^emelienentre Enn,dansunsystemeintegrantdesmeta-classes(commesmalltalkouclos),laclassesevoitde [Lalonde,1989]:heritagedespecications,heritaged'implantations,sous-typageouressemblance13. classesestutilisepourmodeliserdierentesrelations,entreconceptsouentretypesabstraits(suivant lavisionquel'onad'uneclasseauninstantdonne),subtilementdierenteslesunesdesautres objets,etplusencorelareutilisationdeprogrammesexistants. plusdoteedur^oled'instance,pouvantrecevoirdesmessagesetmener,sil'onpeutdire,sapropre vie.la(sur-utilisation)dum^emesupport(laclasse)tendarendrecomplexelaprogrammationpar derealiserdesprogrammesennemanipulantqu'uneseulesorted'objetsprivesdur^olededescripteur.cetteideesupposequeparmilesdierentsr^olesjouesparlesclasses,certainssontsoitnon indispensablessoitmodelisablesautrement. Dececonstatestissuel'ideederechercherd'autresformesd'organisationpourlesprogrammes etd'autresmanieresderepresenterlesobjets.l'ideeinitialedelaprogrammationparprototypesest 4.3Expressivite rel^achercertainesdescontraintesquipesentsurleursinstances.lesprototypesautorisentnotamment exempledanskrl,pourlasouplessederepresentationqu'ilsautorisent.l'absencedeclassespermetde l'expressiondupartagedevaleursd'attributsentreobjets,l'evolutionaiseedeleurstructureainsique ladenitiondecaracteristiquesdistinctespourdierentsobjetsd'unem^emefamilleconceptuelle, Lesprototypesonteteutilisesdansdenombreuxlangagesderepresentationdeconnaissances,par l'expressiondeconnaissancespardefaut,incompletesouexceptionnelles.ladescriptiondecertaines permetderesoudre.envoiciunelistenonexhaustive. connaissancespose,dansunlangageaclasses,desproblemesquelaprogrammationparprototypes ordonneesquelconques(bag):((asetislikeabagexceptthatduplicatesarenotallowed))[lalonde,1989]. 13.Parexempleensmalltalk,laclassedesensembles(Set)estunesous-classedelaclassedescollectionsnon Instancesdierencieesouexceptionnelles. 7

8 instance superclass Classe Personne... (superclasse) (nom) "Personne" (var. inst.) adresse age nom (methodes) (vieillir) pierrepersonne vieillir adresse age nom (lambda()age := age + 1) 8 rue Octave 30 Pierre Classe Employe Classe Sportif lien "Employe" "Sportif" ^age. Fig.5{Duplicationdelavaleurdelapropriete Fig.6{Partagedepropriete. adressep grade endurance poids () () pierreemployé pierresportif i1 i2 8 rue Octave 8 rue Octave adresse P Univ... endurance ;Dony,1989]ayantdescaracteristiquespropresquelesautresobjetsdelam^emefamillen'ont Consideronsenpremierlieulecasdesinstancesexceptionnelles[D.Etherington,1983;Borgida, grade... poids... alternativesexistentpourdenirdesproprietesauniveaud'unobjet,ellessontresteesmarginales14. quisaitvoler,oulalistevidedontlesmethodescaretcdrs'implantentdieremmentdecellesdes pas.lamanierestandardderepresenteruneinstanceexceptionnelle,parexemplejumbol'elephant exemple,desclassesn'ayantqu'uneseuleinstance:true,falseouundefinedobject.m^emesides listesnonvides,estdecreerunenouvelleclassepourlesrepresenter.ontrouve,ensmalltalkpar afaitnaturelledansunlangageaprototypes.lapossibilitedenepascreeruneclassepourchaque basesurladescriptiond'individus.onpeutparexempleydenirl'elephantsachantvolerparclonage d'unautreelephantetajoutdelapropriete.larepresentationdebooleensevoqueeci-dessusesttout instanceexceptionnelleestparticulierementinteressantelorsquecelles-cisontnombreuses(onpeut Larepresentationd'objetsexceptionnelsposeevidemmentmoinsdeproblemesdansunlangage Fleury,1993]). penserparexemplealamodelisationdesreglesdelagrammairedelalanguefrancaise[habertet tributs.posonsleproblemedelarepresentationd'unepersonneetdediverspointsdevuessurcette personne,parexemplelepointdevue(employe)oulepointdevue(sportif).iln'existepas Lemodeleaclassesnepermetpasadesinstancesdepartagerdesattributsoudesvaleursd'at- Representationdepointsdevuesd'unem^emeentite. desolutionstandarddansunlangageaclassespourresoudreceprobleme.leschemaclassiquede specialisationdelaclassepersonnedenissantunattribut^age,pardeuxsous-classesemployeet Sportif(Fig.5),nerepondpasalaquestioncardeuxinstancesrespectivesdecesdeuxsous-classes represententdesentitesdierentesindependantesentermed'etat;sil'^agedel'unechange,l'autre n'estpasaecte.d'autressolutionsstandardaceprobleme(utilisantdesconstructionspresentes danslamajoritedeslangagesaclasses)sontinsatisfaisantes;decrivons-enquelques-unes. {Onpeutimaginerutiliserlacomposition:redenirlesclassesSportifetEmployenonplus commedessous-classesdepersonne,maiscommepossedantunevariabled'instancedetype recherchedemethodecommeparexemplelequalieur((eql))declos;d'autresnecessitentdesconstructionsspeciales derepresentation:ilestsouventpossibled'adapter,dansuneimplantationdonnee,lemodeleaclassespourluifaire fairecequel'onsouhaite.certainesdecesadaptationsnedenaturentpaslemodelemaisaectentl'ecacitedela 14.L'expression((poserprobleme))quenousavonsemployeenedenoteeneetpasnecessairementuneimpossibilite Personne.Leproblemeestalorsreportesurl'accesauxattributsetauxmethodesdelaperintrinsequementcontradictoiresaveclemodele(devraiesinstancesdierenciees[Steinetal.,1989]parexemple)et etlerendentpluscomplexecommelespatternsd'objetsdulangagebeta[kristensenetal.,1987];d'autresennsont fontqueleresultatdel'adaptationengendred'autresproblemessemantiques. 8

9 sonne:commentdemanderaunsportifson^age?d'unepart,ilyaunproblemed'l'attribut ^ageestprive,d'autrepart,ilestnecessairederedenirtouteslesmethodesdepersonnesur EmployeetSportifand'ymettreunere-expeditiondemessage15. {UnesecondesolutionconsisteacreerunenouvelleclasseEmployeSportif,sous-classede EmployeetdeSportif.Ledefauticiestquelahierarchieresultantepeutdevenirrapidementinexploitablesil'onsouhaitecreerdemultipleextensionsdelaclassePersonneetles combiner. {Lesvariablesdeclassesalasmalltalkouleursequivalentspermettentadesinstancesde partagerdesvaleursmaislaporteedecesvariablesesttroplarge,denirunetellevariableau niveaudelaclassepersonneconferelem^eme^ageatouteslesinstancesdepersonne,sportif etemploye. Enfaitlarepresentationd'objetsmanipulablesselondiverspointsdevuesnecessite,dansun langageaclasses,desmecanismesspeciquestelsquela(multi-instantiation)derome[carre,1989], ouceuxdeveloppesdanstropes[mari~noetal.,1990].dansunmondedeprototypes,l'heritageentre objetspermetderepondresimplementalaquestionposee(fig.6).deuxobjetsrepresentantlapartie (employe)etlapartie(sportif)delapersonnepeuvent^etredeniscommedesextensionsdel'objet representantla(personneprimitive)etdetenantl'attribut^age;cetattributetdoncsavaleuretant alorspartagesparlestroisobjets. Objetsincomplets. Lapossibilitepourunobjetd'heriterlesvaleursdesattributsd'unautreobjetestutiliseeintensivementdansleslangagesdeframespourrepresenterdesobjetsincompletsi.e.desobjetsdont certainesvaleursd'attributsnesontpasconnuesmaisdontdesvaleurspardefautpeuvent^etretrouveesdanslesobjetsdontilsheritent.parexemplesioncherchecequemangemoby-dick,ontrouvera unevaleurdansleframebaleinedontmobby-dickherite(cf.fig.3).lesvaleursheriteespeuvent changeraugredel'evolutiondessd'unobjet. Cettepossibilitedemanipulationd'objetsincompletsnepeut^etrecompareealapossibilitede specier,dansladenitiond'uneclasse,desvaleursinitialespourlesdierentsattributsdesesfutures instances.cesvaleurssontutiliseesal'instanciation,iln'existeensuiteplusaucunerelationentreun objetetsaclassepourcequiconcernelesvaleursdesattributs.nepasavoird'indirectionsdansl'acces auxattributsestlegaged'unecompilationecace;ilnecachepasuneimpossibilitederepresentation lieeaumodeleaclasses16. 5 Premierespropositionsdelangagesaprototypes 5.1Langagesfondessurlesinstancesprototypiquesetladelegation HenryLiebermanareprisdans[Lieberman,1986;Lieberman,1990]certainesideesdeact1pour lesappliqueralaprogrammationparobjets.ilaproposeunmodeledeprogrammationbasesur lesinstancesprototypiquesetl'amisenuvreulterieurementdanslelangageobject-lisp[allegro CommonLisp,1989].Lagure7proposeuneversionobject-lispdel'exemple(point-tortue) presenteauparagraphe3.2.lepremierexempleconcretd'unconcept(point)sertdemodelepour denirlessuivants.lesnouveauxobjetssontcreesparextensionavecunequivalentdelaprimitive extenddeact1.uneextensionpossedeunlienest-unverssonprototype.lesobjetspossedentdes attributsetdesmethodes;ilscommuniquentens'envoyantdesmessages(primitiveask).iln'existe pasdemecanismed'accessiblesparenvoidemessage((asktortuex))oudirectementdanslecorps desmethodes.lemecanismededelegationestmisenuvreaussibienlorsdel'accesalavaleur d'unevariablequepourl'activationd'unemethode:silaproprieten'estpastrouveechezlereceveur alorslademandeestdelegueeason. 15.Lecorpsdelamethode^agedeSportifestunenvoidumessage^ageauneinstancedePersonne. 16.Ilestevidemmentpossibled'implanterunetellerelation,cequiaetefaitparexempledanscertainslangagesde representation[rechenmann,1988] 9

10 (defobfun(normpoint)() (defobfun(movepoint)(newxnewy) (askpoint(have'y10)) (setqpoint(kindof)) (askpoint(have'x3)) (sqrt(+(*xx)(*yy)))) ;Lesvariablessontcellesdureceveur. ;Creationd'unattributpourpoint. ;Unemethodenormpourl'objetpoint. ;Unemethodeavecparametres, ;Creationd'unobjetexnihilo. (defobfun(plusapoint)(p) (let((newx(+x(askpx))) (askself(have'y(+ynewy))) (askself(have'x(+xnewx)) (newp(kindofapoint))) (newy(+y(askpy))) ;creationd'uneextensiondel'objet ;Modificationdesvaleursdesattributs. ;Unemethoded'additiondedeuxpoints. ;pouradditionnerdeuxpoints. (askpoint2(have'y4) (setqpoint2(kindofpoint)) newp)) (asknewp(have'ynewy)) (asknewp(have'xnewx)) ;avecunnouvelattributy. ;point2estuneextensiondepoint, ;passeenargument. (defobfun(forwardtortue)(dist) (asktortue(have'cap90)) (setqtortue(kindofpoint2)) ;avecunnouvelattributcap, ;Uneextensiondepoint2, object-lispestuneextensiondelispverslesobjetsautorisantl'envoidemessagesainsiquel'appelfonctionnelclassique.l'envoidemessageestrealiseparlafonctionask;sonpremierargumentestlereceveuret (askself(move(*dist(coscap)) (*dist(sincap)))) ;etunemethodeforward. lesecondunappelfonctionneloulenomdefonctionfaitguredeselecteurdumessage(ildoitexisterune {denitiondemethodes:fonctiondefobfun, {creationd'extensions:fonctionskindof(avecunargumentquiestl'objetetendu), primitivessuivantessontutiliseesdansl'exemple: {creationd'objets((exnihilo)):fonctionkindofsansarguments, methodecorrespondantacenom);lesargumentsdel'appelfonctionnelsontlesargumentsdumessage.les {denitiond'attributs:methodehave. dynamique.lemecanismeestconceptuellementparfaitementsimilaireaceluideslangagesaclasses17 Lepointveritablementnouveauparrapportaact1estl'explicitationdumecanismedeliaison Fig.7{Unexempledelangageaprototypes{object-lisp. contextedureceveurinitial(tortue),cequidonne,viadeuxnouvellesdelegations,3pourxet4 poury. trouveedansledureceveur(point2)maisl'accesauxvariablesxetyestinterpretedansle.dansnotreexemple,l'envoidumessagenormatortuerendainsilavaleur5,lamethodenormest developpementetd'unelargediusion. leplusconnu;iladonnelieuauplusgrandnombredepublications,abenecied'ungroseortde tiques:citonsparexempleself,garnet,newton-scriptoumoostrap.selfestcertainement Uncertainnombredelangagessontissusdecemodeleetont,alabase,lesm^emescaracteris- 5.2Langagesfondessurlesinstancesprototypiquesetleclonage delapauvretedumodeleainsiobtenu,borningproposaitdel'etendreeninstaurantunecertaine eectuee,aucunerelationn'estmaintenueentreleprototypecopieetsonclone.conscienttoutefois etlesnouveauxobjetssontproduitsparcopiesetmodicationsdeprototypes.unefoislacopie sansclassesorganiseautourduclonage.unprototypeyrepresenteunexemplestandardd'instance Alam^emeepoque,[Borning,1986]aproposeunedescriptioninformelled'unmonded'objets auteurmaisainspireleslangagesaprototypesbasessurleclonagecommekevo[taivalsaari,1993], formed'heritageabasedecontraintes[borning,1981].cemodelen'apasetedeveloppeparson sesapplicationsal'ecrituredemethodespolymorphes,connudulecteur. initialdumessage,etce,quelquesoitl'endroitoulamethodeaetetrouvee.noussupposonscemecanisme,ainsique 17.Ilpermetaucoded'unemethoded'^etreinterpretedanslecontextedesattributsetdesmethodesdureceveur 10

11 omega[blaschek,1994]ouobliq[cardelli,1995]. grammes:pourcontournerleslimitationsquenousavonsevoquees,aeteimagine[lalondeetal., 5.3Langagesintegranthierarchiesdeclassesethierarchiesd'objets. par(exemplaires))doteesd'unecertaineautonomie.laprincipaleraisond'^etredecetteproposition mationintegrantdesclassesetdesinstances(appelescettefoisexemplars,cequel'onpeuttraduire 1986;Lalonde,1989],alam^emeepoqueetparallelementaceluideLieberman,unmodeledeprogram- Leproblemeaegalementeteabordeplusdirectementsousl'angledel'organisationdespro- etaitd'experimenterundecouplageentreunehierarchiedesous-typage,composeedeclassesetune hierarchiedereutilisationd'implantations,composeed'instances.lesclassesdetiennentl'interface desversionsdierentesdelamethodeappend,maislesdeuxinstancesontlam^emeinterfacedenieparlaclasse.parailleurs,uneinstancepeutheriterden'importequelleautreinstancecertainement.parexemplelaclasselisteauneinstancelistevideetuneautrelistenonvidepossedant unehierarchiededelegation.l'heritagedesmethodessefaitentreinstances,celuidesspecications entreclasses.uneclassepeutdoncavoirdeuxinstancespossedantdesmethodesimplanteesdierem- destypesabstraitsqu'ellesimplantent.lesinstancesdetiennentlesmethodesetsontorganiseesen methodespriveesnecessairesal'implantationdesmethodescomposantsoninterface.parexemple entreinstancesn'estpasnecessairementisomorpheacelled'heritageentreclasses. dictionnaireestimplantecommeunensembledecouples(cles{valeurs).lahierarchiededelegation maisuneinstancededictionnairepeutheriterd'uneinstancedelaclasseensemblelorsquequ'un laclassedictionnairen'estlogiquementpasdeniecommeunesous-classedelaclasseensemble, instancesesttoutafaitsimilaireaceluiproposeparliebermanetadoncinspireaum^emetitreles etl'heritageentreinstances.cetteetuderestecependantinteressante.d'unepart,l'heritageentre langagesaprototypesulterieurs.d'autrepart,elleproposaitunepremieretentatived'utilisationde auteursl'ontd'ailleursabandonnee,n'ayantpasreussiafairelasyntheseentreler^oledesclasses Cettepropositionposeuncertainnombredeproblemesqu'ilseraittroplongdedecrireici;les ladelegationdansunmondedeclasses,ideequirevientaujourd'huial'ordredujour. mondedediealarepresentationetfondesurlesframescommeyafool[ducournau,1991].onpeut donclesassimilerauxlangagesaprototypes.l'originalitedeceslangagesparrapportaceuxquise 5.4Langagesdeframespourlaprogrammation voulaientuniquementbasessurlesinstancesprototypiques(commeselfouobject-lisp)estqu'ils permettentdedenirdeshierarchiesintegrantdesrepresentantsmoyens(commeanimal)comme Certainslangages,ditshybrides[Masinietal.,1989],autorisentladenitiondemethodesdansun 6celledelagure3.Nousverronsquelesconcepteursdelaplupartdeslangagesaprototypesontd^u reintroduirecettepossibilite. deslangagesaprototypes. Voiciunesynthesedespropositionsprecedentesquipermetd'isolerlesconceptsfondamentaux Recapitulatifdesconceptsetmecanismesprimitifs desobjetsconcrets,acheparselfparexemple,n'estpasgeneralise,nousavonsvuqu'ilexistait deslangagespermettantdemanipulerdesrepresentantsmoyens.certainsauteursparlentegalement d'objetsautonomesmaiscettecaracteristiquen'estpasgeneraleenprogrammationparprorotypes;les estdenepas^etreliesauneclasse,denepasavoirdedescripteur.l'objectifdenemanipulerque Objetssansclasses.Lacaracteristiquecommuneatouslesobjetsdeslangagesaprototypes objetsnesontpasnonplusveritablementautonomesdeslorsqu'ilssontcreescommedesextensions d'autresobjets. Etatetcomportements.Lesobjetssontdenisparunensembledeproprietes.Unepropriete 11

12 estalabaseuncouple(nom18{valeur19).lesproprietessontsoitdesattributs,auquelcasla valeurestunobjetquelconque,soitdesmethodes,lavaleurestalorsunefonction. Envoidemessages.Lesobjetscommuniquentparenvoidemessages;ilssontcapablesde repondreauxmessagesenappliquantundeleurscomportements(oueventuellementenrendant lavaleurd'undeleursattributs).ilspeuvent^etrevuscommedesframessansfacettesdotesde proceduresetrepondantadesmessagescommelesacteursact1. Troisformesprimitivesdecreationd'objets.Lesobjetspeuvent^etrecreessoitexnihilo, soitencopiantunobjetexistant(clonage),etdanscertainslangagesenetendantunobjetexistant (extensionoucreationdierentielle). Heritage.Danslecasdelacreationdierentielle,unnouvelobjetestcreecommeuneextension d'unobjetexistant,quidevientson.larelation(est-extension-de)lielenouvelobjetetson.ils'agitd'unerelationd'ordrequidenitdeshierarchiesd'objets.dansunehierarchie,une extensionheritelesproprietesdesonquin'ontpaseteredeniesasonniveau.siunepropriete heriteeestunattributalorsl'extensionpossedecetattribut,sic'estunemethodealorselleluiest applicable.larelationestmaterialiseeparunlienappelelien()ou(liendedelegation).ce lienestparfoisaccessibleauprogrammeur;enselfparexemple,chaqueobjetpossedeaumoinsun attributnommecontenantl'adressedeson. Delegation.Ladelegationestlenomdonneaumecanismequimetenuvrel'heritage,c'est- a-direquichercheetactiveuneproprieteheritee.ladelegationestgeneralementimplicite20[stein etal.,1989;donyetal.,1992].danscecas,leterme(deleguer)estuneimage;danslapratique, lesysteme,lorsqu'ilnetrouvepasdeproprietedanslereceveurdumessage,larecherchedansses ssuccessifsets'illatrouve,l'active21 Liaisondynamique.Leslangagesaprototypessontdeslangagesoulesschemasusuelsde reutilisationdeslangagesaobjetss'appliquent.ainsi,l'activationd'uneproprietes'eectuetoujours danslecontextedureceveurinitialdumessage.danstoutemethode,lavariableself(ouunequivalent)designel'objetquiaeectivementreculemessageetnonceluiaquionl'adelegue(i.e.celui oulamethodeaetetrouvee).l'accesaunattributoul'envoid'unmessageaselfnecessitentdonc unmecanismedeliaisondynamique. Nousavonsacepointdel'exposeuneideegeneraledecequesontleslangagesaprototypes etlespossibilitesnouvellesqu'ilsorent.leslangagesexistantsproposentneanmoinsunensemble devariationssubtilesautourdesconceptsquenousavonspresente.cesvariationsresultentd'une partd'interpretationsdierentesdonneesauxconceptsprecedents(parexempleaceluid'extension)et d'autrepartalanecessite,pourlesconcepteurs,deresoudredesproblemesnonenvisagesinitialement (commeceluidelagestiondeproprietescommunesadesensemblesd'objets). 7 Caracterisationdesmecanismesetinterpretationdesconcepts Lespoints,sourcesdeconfusions,quireclamentplusparticulierementdesprecisionssont:la caracterisationdeladierenceentreclonageetcreationdierentielle,lacaracterisationdeladierence 18.Uneproprieteestuniquedanslesystememaisplusieursproprietespeuventavoirlem^emenom(c'estcequenous appelons((surcharge))). 19.Uneproprietepeutegalementpossederuntype,undomaine,unesignature,desfacettes,etc. 20.Dansl'autrealternative,ladelegationexplicite,l'objetdisposed'unmoduledereceptiondesmessagesetchoisit lui-m^emelaproprieteaactiveroudeleguelui-m^emelemessageaunautreobjet.ladelegationexpliciteestciteedans certainsarticles[steinetal.,1989]etestutiliseedansact1maisnousneconnaissonspasdelangagesaprototypes quil'utilisent. 21.Lelecteurtrouveradans[Malenfant,1995]unedescriptionformelledelasemantiquedumecanismededelegation pourunlangagealaliebermanetdanslaplate-formeprototalk[donyetal.,1992]unemiseenuvred'evaluateurs correspondantsqu'ilpourraetudier,etendreetmodierasaguise.prototalkestuneplate-formesmalltalkpermettant desimulersimplementlaplupartdeslangagesaprototypes;elleestdisponibleal'adresse: ~dony/research.html. 12

13 x y Point2 dessiner déplacer y 5 Point1 dessiner déplacer x (a):point2estobtenuparclonagedepoint1 x y dessiner déplacer Point1 x y dessiner déplacer 3 Point2 (b):apresmodicationdelavaleurdexdepoint2 x y dessiner déplacer Point1 x y dessiner déplacer Point2 couleur rouge (c):apresajoutdelapropriete couleurdanspoint2 Fig.8{Clonage:partageponctuel entrel'heritagedansleslangagesaclassesetdansleslangagesaprototypes,etennlacomprehension desdiversesutilisationspossiblesduconceptd'(extension).noscaracterisationssontfondeessur l'heritageetlepartage,cequiestpartageouheriteestrelatifauxproprietes.ondistinguetrois formesdepartage22. {Ilyapartagedenomslorsquedeuxobjetsontchacununeproprietedem^emenom. {Ilyapartagedevaleurslorsquedeuxobjetso1eto2ontchacununeproprietedenomxetque lavaleurdelaproprietexdeo1etdeo2estlam^eme(egalitephysique). {Ilyapartagedeproprietes23lorsquedeuxobjetspossedentlam^emepropriete(m^emeadresse etdoncm^emenometm^emevaleur).ilpeutyavoirpartagedevaleurssansqu'ilyaitpartage deproprietes. 7.1Distinctionentreclonageetextension Ladistinctionentreclonageetextension,montrantquecesdeuxmecanismesnesontpasredondants,provientdecequeleclonageetlacreationdierentielleinduisentdeuxformesdepartage distinctes[donyetal.,1992]. Unecaracterisationduclonage.Toutobjetclone,partageavecsonclone,aumomentou celui-ciestcree,lesnomsetlesvaleursdesesproprietes.lecloneetsonoriginalevoluentindependamment,lamodicationd'unattributdupremiern'estpasrepercuteesurlesecond:lepartageest ponctuel.eneet,toutnomdepropriete,parexemplex,y,deplaceroudessiner(fig.8.a)de l'objetclone,point1dansnotreexemple,estaussiunnomdeproprieteduclone(point2)et,les deuxproprietesdesigneesparchaquenomontlam^emevaleur.maisilyabiendeuxproprietes;par exemple,sil'onmodielavaleurdelaproprietexpourpoint2,lavaleurdelaproprietedem^eme nomdepoint1n'estpasmodiee(fig.8.b);idemencasd'ajoutouderetraitdepropriete.(fig.8.c). Caracterisationdumecanismed'extension.Unobjetdansunehierarchied'objetsherite desessunensembled'attributsetdemethodes.toutpartageavecsesextensions lesproprietes24qu'ildenitetquecesderniersn'ontpasredenies.lesproprietesdunon redeniesdansuneextensionsontaussidesproprietesdel'extension.l'extensionestdependantede son25.cettedependanceetcepartagesontpersistants,ilsdurentaussilongtempsqu'existe lelienentrelesdeuxobjets.reconsideronsl'exempledelagure4danslequell'objettortueapour l'objetpoint2.tortuenedetientpaslaproprietexmaisheritecelledetenueparpoint2. 22.Unedescriptionplusdetailleeetplusformelleenestdonneedans[BardouetDony,1996]. 23.L'ideededierencierlepartagedenomsdupartagedeproprietesestinspireedeladistinctionentreheritagede nomsetdevaleursintroduitedans[ducournauetal.,1995].lesdeuxdistinctionsn'ontenfaitpasgrandchoseen communcarellesontfondeessurdesinterpretationsdierentesdelanotiondepropriete. 24.Cequiestheriteetantidentiquepourlesattributsetlesmethodes,ilestpossibled'unierlesdeuxsortesde proprietes;c'estcequ'ontfaitlesconcepteurdeself.onnetrouveenselfquedesslotsdontlesvaleurspeuvent eventuellement^etredesfonctionsexecutables,onyaccededanstouslescasparenvoidemessage;lorsquelavaleur d'unslotestunefonctionalorselleestexecutee. 25.Lareciproque,asavoirl'independanceduvis-a-visdesesextensionsseradiscuteeauparagraphe

14 modicationdelavaleurdecetteproprietepourpoint2aecteegalementl'objettortue. Cetteproprietedenittoutautanttortuequepoint2,elleestpartageeparlesdeuxobjets.Toute (ponctuelpourleclonage,persistantpourl'extension).leursapplicationssontdistinctes. 7.2Caracterisationdeladierenceentrehierarchiesd'objetsethierarchiesdeclasses Lesdeuxmecanismesinduisentdoncdespartagesdistinctsavecdesdureesdeviedierentes (hierarchiesdedelegation)afaitl'objetdeplusieurstravaux.d'apreslieberman,ladelegationest unmecanismeplusgeneralquel'heritagedeclasses,ellepermetdelesimuler.dans[stein,1987],il L'etudecomparativedel'heritagedansleshierarchiesdeclassesetdansleshierarchiesd'objets savoirqueladelegationestequivalenteal'heritagedansleshierarchiesdeclasses. castresparticulier.cetarticlenemontreparailleurspasdutoutcequesontitrelaissesupposer,a etdeseservirdesvariablesdeclassealasmalltalkpourrepresenterlesproprietes,cequiestun estmontrequelasimulationinverseestpossibleaconditiond'utiliserlesclassescommedesobjets lavaleur.deuxobjetsdontlesclassessontliesparunlien(sous-classe-de)partagentdoncdes aucunpartaged'attributsentreinstances26.unobjet,instanced'uneclassecpossede,viasaclasse: partunensembledenomsd'attribut(declaresdanslessuper-classesdec)dontildetientenpropre d'unepartunensembledemethodes(declareesetdeniesdanslessuper-classesdec)etd'autre Enfaitlesdeuxformesd'heritagessontdistinctescarl'heritagedansleslangagesaclassesn'induit oertesparleslangagesaprototypes(cf.paragraphe4),maisaussideproblemesnouveaux. caracteristiquedeshierarchiesd'objets;ilestal'originedespossibilitesnouvellesderepresentation methodesmaisuniquementdesnomsd'attribut.cesobjetssontindependantsentermed'etats. Lesdeuxformesd'heritagenesontdoncpasequivalentes.L'heritaged'attributsentreobjetsest qu'enest-ildelareciproque?unest-ildependantdesesextensionsouend'autrestermes, uneextensionpeut-elle,ensemodiant,modieraussison?leproblemeseposelorsque 7.3Variationssurladependanceentre(s)etextensions l'ondemandeaunobjet(parenvoidemessageouparunautremoyen)demodierlavaleurd'un attributqu'ilherite.deleguerounepasdeleguerlesaccesenecritureauxattributs,telleestla L'heritaged'attributsinduitunpartagequirenduneextensiondependantedeson,mais question.consideronsparexemplel'envoiatortuedumessagemove,quiprovoquel'activationdela methodemovedetenueparpoint2,laquelleaccedeenecritureauxattributsxetydureceveurinitial (liaisondynamique);cedernier(tortue)nedetenantenproprequel'attributy.commentinterpreter l'aectation(x:=newx)?lareponseacettequestiondependdel'interpretationquel'onadela notiond'extensionetdespossibilitesquel'onveutorir.leslangagesaprototypesdivergentsurce point. enecritureauxattributs.l'aectationestalorsrealiseedanslecontextestrictdureceveurinitial: l'aectationproprementdite.dansnotreexemple,l'aectationdelavariablexseraprecedeeparune redenitionautomatiquedelaproprietexsurtortue. lorsquecelui-cinepossedepasl'attributconsidere,cetattributdoit^etrecreeavantlarealisationde InterpretationNo1.Deslangagestelsqueyafoolougarnetnedeleguentpasl'acces avecsesextensionsuniquementlenometlavaleurdesesproprietesnonredenies.ellerendle completementindependantdesesextensions27. Cettesolutionlimitelepartaged'attributsentreobjetsadupartagedevaleurs:lepartage ainsiadapteealamiseenuvredel'exemple(point-tortue)danslequeldeuxentitesdierentes, senteeparle,duquelelleheriteneanmoinscertainescaracteristiques.cetteinterpretationest 26.Saufpourlecastresparticulierdesvariablesdeclasse. Danscecontexte,uneextensionrepresentesystematiquementuneentitedierentedecellerepre- 27.Onn'obtientpaspourautantunequivalentduclonagecarl'etatdel'extensionesttoujoursdependantdu. 14

15 d'attributs,cettesolutioninterditegalementcertainesutilisationsdeladelegationtellequecelle representeesparlesobjetspoint2ettortueontlam^emeabscisse.maisenrestreignantlepartage l'objetdetenantl'attribut,dansnotreexempleils'agitdel'objetpoint2.danscecontexte,un auxattributs.l'aectationestalorstoujoursrealisee,quelquesoitlereceveurinitial,auniveaude utiliseedansl'exemple(personne,employe,sportif)28(cf.fig.6). estdependantdesesextensions.uneextensionrepresentelam^emeentitequeson,elleendecrit unepartiespecique.cetteinterpretationpermetainsiderepresenterl'exemple(personne-employesportif),danslequellesextensionsrepresententdespartiesd'untout,cetoutetantlarepresentation d'unepersonne. InterpretationNo2.Deslangagestelsqueselfouobject-lispdeleguentl'accesenecriture tortue,unensembledeproblemesquenousnousproposonsd'abordermaintenant. fait,utilisercettesecondeinterpretationpose,sil'onsouhaiteparexemplerepresenterlepointetla interpretationaconditionderedenirsuruneextensiontouslesattributsdenisparsess.en Onpourraitcroireenpremiereanalysequ'ilestneanmoinspossibledeserameneralapremiere 8objets.Nousutiliseronsleterme(identite)pourdesignerl'entite(oulesentites)dudomainequ'un Lespremiersproblemesqueposelaprogrammationparprototypessontrelatifsal'identitedes Discussiondesproblemesrelatifsal'identitedesobjets. entreobjets,cettebijectionentreentitesdecritesetobjetsn'existeplus.eneet,dansunehierarchie, unm^emeobjetpeutrepresenteralafoisuneentite,plusieursentitesoudespartiesdeplusieursautres attributs;toutemodicationdelavaleurd'undecesattributsestsoussoncontr^ole.avecl'heritage uneseuleentitedudomaine.l'objetyestparailleursuneunited'detenantl'ensembledesvaleursdes objetrepresente.aveclemodeleclasse-instance,unobjetauneidentiteunique,ilrepresenteuneet lestroisobjetspersonne,employeetsportif. lesproprietesdeniesdansl'objetpoint2.dansl'autreexemple,l'entitepersonneestrepresenteepar d'unetortuepuisqu'ildetientsonabscisse.lesrepresentationsdesentitespointettortuepartagent entites.parexemple,l'objetpoint2delagure4representeunpoint,maisegalementunepartie lamodicationaccidentelled'uneentitesuitealamodicationd'uneproprietepartagee. 8.1Problemespotentielsd'integrite Deslorsqu'unobjetdenitdesproprietesrepresentantplusieursentites,seposeleproblemede point2dumessagemoveprovoquelamodicationsd'attributsdepoint2etsubsequemmentdes entitespointettortue,carl'attributxestpartage29.ceresultatpeutneanmoins^etreconsidere commeuneconsequencenaturelledel'utilisationdeladescriptiondierentielle.sileprogrammeur.ilseposeaveclesdeuxinterpretationsdelanotiond'extension.parexemple,l'envoial'objet Lepremierproblemepotentielestlamodicationd'uneextensionparl'intermediairedeson modicationindirected'uneentitemaisellecorrespondal'intentionduprogrammeur. detortuenesouhaitepasquecetobjetdependedepoint2,ilpeututiliserleclonage.ilyabien messagemoveatortuequenousavonsdecritetquimodiel'objetpoint2,cequievidemmentne d'unviaunedesesextensions.ceproblemeneseposequ'aveclasecondeinterpretationde lanotiond'extensionutiliseepourrepresenterdesentitesdierentes.l'exempleenestl'envoidu correspondpasnecessairemental'intentionduprogrammeur.danscetteconguration,leliende Lesecondproblemepotentielestlamodicationaccidentelle(nonprevueparleprogrammeur) Demanderalatortuedesedeplacerentra^neegalementledeplacementdupoint. delegationoctroie,atortueunaccesenlectureetenecritureauxproprietesdeniesdanspoint2. nel'apasete. dansemployeetnonenunemodicationdeadresseauniveaudepersonne. 28.Eneet,l'envoid'unmessageaSportifpourmodiersonadresse,resulteraitalorsenuneredenitiondeadresse 29.Ladistinctionentreobjetetentiteappara^tclairementici,latortueabienetemodieealorsquel'objettortue 15

16 tiquelesreellesunitesd'encapsulationdeslangagesaprototypes([chambersetal.,1991]emploiele lement,ilestimpossibledeplacerunefrontierenetteentredesentitesrepresenteespardesobjets appartenantaunem^emecomposanteconnexed'unehierarchie.cescomposantesdevenantenpra- termed'encapsulationdemodules).uneaectationpeutentra^nerlamodicationd'untresgrand Ilestainsipossibledemodierplusieursentitesenpensantn'enmodierqu'une.Plusgenera- deviennentdefaitdesvariablessemi-globales,modiablesparn'importelequeldesesdescendants. tureauxattributsdenissuroetd'envoyerlemessagescorrespondantae.lesvariablesd'unobjet dansuntelcontextedevientextr^emementsimple.ilsut,pouraccederenlectureetenecritureaux attributsd'unobjeto,d'encreeruneextensione,d'ydenirunemethoderealisantunaccesenecri- nombred'entitessansqu'ilsoitaisedepredirelesquellesoum^emeleurnombre.briserl'encapsulation 8.2Solutionsauxproblemesd'integrite aceprobleme.lasolutionstandardpourleprogrammeurestdecreerdesextensionsenredenissant d'attributs. Responsabiliteduprogrammeur.Deslangagescommeselfneproposentaucunesolution Touteslessolutionsproposeesauproblemeprecedentpassentpardelalimitationdupartage systematiquementtouslesattributsdesessetenn'heritantquelesmethodes.m^emeavec cetteprecaution,ilestimpossible,commenousl'avonsmontre,d'assurerl'encapsulation. valeurs(cf.paragraphe7.3),leslangagescommeyafoolougarnetsolutionnentleproblemeau detrimentdupouvoird'expressiondulangage. Restrictiondupartaged'attributs.Enrestreignantlepartaged'attributsadupartagede (lien).l'existencededeuxtypesdeliensdedelegationcompliquecependantconsiderablement valeursetunesemantiquedevaleurspardefaut,tandisquedupartaged'attributsestassocieal'autre choixentredeuxsortesdeliensdedelegation.al'undecesliens(lienproto)estassociedupartagede solutionmixteaainsieteimplanteedanslelangagenewtonscript[smith,1995]ouleprogrammeurale Distinctionentreliensdedelegation.Orirenstandardlesdeuxpossibilitesesttentant,une quelelienprotosoitprioritaireaulien,ilestdiciledeprevoircequipeutsepasserlorsque lemodeledeprogrammation,lalisibilitedesprogrammesetlarecherchedeselecteurs.eneet,bien liensdesdeuxtypes). leselecteurrechercheestaccessibleensuivantdeuxcheminsdierents(incluanteventuellementdes pasdemethodesparticulieres,appelees(mixin-methods)permettantdespecierdefaconprecise contr^olerlacreationdesesfuturesextensions.ilestimpossibled'etendreunobjet,s'ilnepossede lesdroitsd'accesenlectureetenecritureauxproprietesquiserontoctroyesasesdescendants.cette solutionrendauprogrammeurlecontr^oletotaldesaccesauxproprietesd'un,sonprincipal Contr^oledesextensions.Lelangageagora[Steyaert,1994]permetachaqueobjetde dela(virtualite)desmethodesenc++. inconvenientresidedanslefaitquecelui-cidoitsystematiquementprevoirtouteslespossibilites d'extension,cequiexcluttoutereutilisationnonanticipee;leproblemeestsimilaireaceluiduchoix kevo),quiontencontrepartieunpouvoird'expressionpluslimite. cluentpaslemecanismededelegation.lesproblemesevoquesetantdirectementliesaupartagede proprietesqu'ilinduit,ilvadesoiquecesproblemesneseposentpasdansceslangages(comme Casdeslangagesexcluantlacreationd'extensions.Tousleslangagesaprototypesn'in- 8.3Problemedelagestiondesentitesmorcelees lesobjetspoint2ettortue.leproblemeestqu'iln'existeaucunobjetdulangagerepresentantl'entite representeeparplusieursobjets,nousparlonsalorsd'(entitemorcelee)[donyetal.,1992;malenfant, 1996;BardouetDony,1996];c'estparexemplelecasdel'entitetortue,dontlarepresentationutilise Lepartaged'attributscreeunautreprobleme,connexeauxprecedents.Lorsqu'uneentiteest 16

17 compteur0 val 4 increment (lambda() val := val +1) decrement (lambda() val := val - 1) raz (lambda () val := 0) compteur-trait increment (lambda() val := val +1) decrement (lambda() val := val - 1) raz (lambda () val := 0) compteur0 compteur3 compteur1 compteur3 Fig.9{Solutiondesinstancesprototypiques. Fig.10{Solutiondestraits. val 4 val 0 val 4 val 0 compteur2 compteur1 compteur2 parties.cedoublestatutsemanifestesil'ondemandeal'objettortuedesecloner,demande-t-on tortuedanssaglobalite.onpourraitconsidererquel'objettortuejouecer^olemaisceciluiconfere undoublestatut,celuiderepresentantdetortueetenm^emetempsceluiderepresentantd'unedeses val 6 val 4 val 6 lesecondcas,ilestnecessairederealiserunecopiedetouteslespartiesdelatortue,c'est-a-dire desnomsdierents,entrelesquellesleprogrammeurdoitchoisiretquisontsourcesdeconfusion.le unecopiedesobjetstortueetpoint2,similaireacellerealiseeparlaprimitivec-extentdeact1. unclonagedel'objetouunclonagedel'entite?danslepremiercas,seull'objetdoit^etrecopie.dans problemesereveleencoremieuxsurunexemplepluscomplexe,parexempleceluidelapersonne Ledoublestatutsemanifestedanscetexempleparl'existencededeuxprimitivesdeclonage,ayant Iln'existeplusdanscecasaucunobjetsusceptiblederepresenterl'entite(pierre)danssaglobalite. netrouveaucunesolutionaceproblemedansleslangagesexistants.desetudessontencourspour Sionsouhaitelacloner,aucuneprimitivedulangagen'estcapablederealisercetteoperationpuisque cetteentiten'estpasreiee;untelclonagedoit^etrerealisedefaconadhocparleprogrammeur.on (pierre)(cf.fig.6)representeeparlesobjetspierrepersonne,pierreemployeetpierresportif. aobjets[h.najaetn.mouaddib,1995].danscetteoptique,ladelegationaaussieteutiliseecomme integrerunerepresentationexplicited'objetsmorcelesdansdeslangages,aprototypesouaclasses techniqued'implantationdusystemedepointsdevuederomeensmalltalk[g.vanwormhoudt, [D.BardouetC.Dony,1995;BardouetDony,1996;Bardouetal.,1996]oudanslesbasesdedonnees 1994]. 9representationenintensiondesconcepts.Confrontesalarealisationdeprogrammescomplexes,les Lasecondeseriedeproblemesdelaprogrammationparprototypesestlieealadisparitiondela Discussiondesproblemesliesal'organisationdesprogrammes departageoertesparlesclasses. utilisateursdelangagesaprototypesontviteetelimitesparl'absenced'equivalentsauxpossibilites 9.1Problemedupartageentremembresd'unefamilledeclones relationparlafermeturetransitivedelarelation(est-un-clone-de)quilieconceptuellementunclone conceptuellementaunm^emetypededonneesoual'ensembledesinstancesd'uneclasse. etsonmodele.onpeutassimilerunefamilledeclonesal'ensembledetouslesobjetsappartenant Nousemployonsletermede(familledeclones)pourdesignerl'ensembledesobjetsmisen declones.consideronsparexempleunensembledeclonesdel'objetpointdelagure4,cesobjets Lepremierproblemeestceluidupartagedesmethodescommunesatouslesobjetsd'unefamille 17

18 sonttousindependantsetiln'existeaucunobjetrepresentantlafamille.consideronsmaintenant leproblemesuivant:commentdotertouslesmembresdelafamilled'unenouvellemethode(par exemplemovetoorigin).diversessolutionsonteteproposeespourintroduirecettepossibilitedans leslangagesaprototypes.lespremieressontdelaresponsabiliteduprogrammeuretutilisentles constructionsprimitivesexistantes;ils'agitdesapprochesparinstancesprototypiques,representants moyensoutraits.lessecondesdeplacentleproblemeauniveaudel'implantationetproposentune gestionautomatiquedupartageentreobjetsd'unem^emefamille Gestiondesfamillesdeclonesutilisantdesprototypes Lamethodeditedes(instancesprototypiques),initialementproposeedans[Lieberman, 1986],consisteaeleverundesmembresaustatutderepresentantdelafamille.Danslapratique l'instanceprototypiquedevientledetouslesautresmembres.lagure9montreunexemple d'instanceprototypique(compteur0)pourunefamillede(compteurs).dotertouslesmembresde lafamilled'unenouvelleproprietes'eectuealorssimplementenladenissantsurcetobjet.cette solution,bienqu'utilisabledanslapratique,estpeusatisfaisantecarl'instanceprototypiquepeut^etre condidereetant^otcommeunindividu,tant^otcommel'ensembledesindividusqu'ellerepresente.le statutparticulierderepresentantdelafamillen'estenrienmaterialise;riennedistinguel'instance prototypiquedesautresobjets.pourtantlesautresmembresdelafamilleheriterontdetoutesses evolutions.l'evolutionpersonnelledel'instanceprototypiquepeutdevenircontradictoireavecson statutderepresentantsicetteevolutionfaitqu'iln'estplusrepresentatif.imaginonsparexempleun ministrerepresentantdesescongeneresayantdesdemelesaveclajustice,caracteristiquenouvelleque lesautresnesouhaiteronspasheriter. Pourlaplupartdeslangages,onaabandonnel'ideedenemanipulerquedesobjetsrepresentant desentitesconcretes.lamethodedes(representantsmoyens)reposesurlem^emeprincipeque celledesinstancesprototypiquesmaisunrepresentantmoyen(cf.paragraphe2)estchoisicomme representantdelafamille,ilesteventuellementdoted'attributseteventuellementincomplet. Lamethodedestraits,proposeeparself[Ungaretal.,1991],prochedelaprecedenteconsiste acreerdesobjets,appelestraits,necontenantquelesmethodespartageesparlesobjetsdelafamille (lagure10enmontreunexemple).lamethodologiedestraitssuggeredediviserlarepresentation d'unenouvellesorted'entitesendeuxparties:unobjettraitquicontientlesmethodesfactorisees etunprototypecontenantlesattributsetayantletraitpour.obtenirunnouvelobjetdela familledeclonesconsistealorsaclonerleprototypemaispasletrait. Lesrepresentantsmoyensetlestraitsontlem^emedoublestatutquelesinstancesprototypiques.Letraitestunebibliothequedeproprietes,maisilaaussilestatutd'objetstandard,car riendanslelangageneledistinguedesautresobjets.enparticulier,ilestpossibled'envoyerdes messagesdirectementautraitand'invoquerlesproprietesqu'ildetient,etcelaposeprobleme lorsquecelles-cicontiennentdesreferencesadesvariables.parexemple,sionenvoielemessageincr acompteur-trait,l'accesalavariablevalleverauneexceptionpuisquecompteur-traitnepossede pascettepropriete.untraitdetientdesproprietesquiluisontapplicables(onpeutlesactiverpar envoidemessagepuiqu'illesdetient)maispratiquementinapplicables(ellessontprevuespour^etre appliqueesasesextensions).aveclesrepresentantsmoyens,dansunemoindremesure,ilpeutse poserlem^emeproblemequ'aveclestraits:unrepresentantmoyenpeuttresbien^etreincomplet, c'est-a-diredetenirdesmethodesfaisantreferenceadesvariablesqu'ilsnepossedentpas,oudontla valeurn'estpasdenie(parcequ'iln'yapasdevaleurmoyennepourcettevariable,parexemple). Leclonagemetbienenlumierelesproblemesqueposeledoublestatutdesinstancesprototypiques, destraitsoudesrepresentantsmoyens.ilestimpossibled'ecrireuneprimitivedeclonagecapable declonerautomatiquementetcorrectementunobjetayantpour(directouindirect)untel objet.parexemple,pourclonerlecompteurrepresenteparlesobjetscompteur1etcompteur-trait (Fig.10),ilfautclonercompteur1maispascompteur-trait.Plusgeneralement,leproblemeestde savoir,apartird'unobjetdonne,jusqu'oulacopiedoitremonterand'obtenirunenouvelleentite sansdupliquerlabibliothequedecomportements,cequiestimpossiblepuisqueriennedistingue 18

19 generalementlabibliothequedesautresobjets30. ouabstraits. estl'ensembledesobjetsrepresentantl'entiteetd'autrepart,parmiceux-ci,lesquelssontconcrets d'unefamilledeclonesrepresenteeparuntraitsupposeraitdepouvoirdeterminerd'unepartquel Sil'oncumulelesdierentsproblemes,clonerautomatiquementuneentitemorceleemembre 9.1.2Gestionautomatiquedesfamillesdeclones. familledeclonesautomatiquementgereeparlesysteme.siunemethodeestajouteeouretireeaun objet,celui-cichangedefamille.selfproposeuneconstructionappeleemap,elleaussigereeautomatiquementetinvisibleauprogrammeur.unmapdetientlesmethodesd'unobjetainsiquepour chaqueattribut,sonnometl'indiceauquellavaleurestrangeedansl'objet.lesmapspermettent Unesecondeapprocheestl'automatisation.Danslelangagekevo,toutobjetappartientaune duisentl'espacememoireoccupeparchaqueobjetdanslesquelsseuleslesvaleursdesattributssont d'obteniruneimplantationmemoiredesobjetsidentiqueacelledesinstancesd'uneclasse;ilsre- stockees(fig.11,partiedroite).unnouveaumapestcreeachaquecreationexnihilod'unnouvel objetettouslesmembresd'unefamilledeclonedontlastructuren'apasetemodieepartagentle m^ememap. deconfererundoublestatutadesobjets;desconstructionsspeciquessontutiliseespourassurerla factorisation.toutefois,leprogrammeurn'aaucuncontr^olesurcesconstructions.ilnepeutspecier consideresparlesystemecommeluiappartenant.aveckevo,lorsquel'ondesireajouterunepropriete quelsobjetsdoiventapparteniralam^emefamille,nideterminerquelsobjetssonteectivement Nilesfamillesdeclonesautomatiseesdekevo,nilesmapsdeselfnepresententl'inconvenient atouteunefamilledeclones,ilsutdechoisirunobjetmembredecettefamilleetd'invoquerune 9.1.3Conclusion primitivenepermetd'ajouteruneproprieteatouslesobjetsrattachesaum^ememap. primitived'ajoutcollectif,sanssavoiravecprecisionquelsobjetsvont^etremodies.enself,aucune ontalabaselem^emedefautquiestd'utiliserdesprototypespourrepresenterdesabstractions(les famillesdeclones),doncdereintroduiredesformesd'abstractionsanssupportadequat.lagestion del'absenced'objetsdulangagecapablesderepresentersansambigutesdescollectionsd'objetsou automatiquedesfamillesdeclonesestinsatisfaisante,ellenefaitquemasquerleproblemefondamental Lagestiondesfamillespardesprototypesposedesproblemesconceptuels.Lestroissolutions d'autresabstractions. dansleslangagesaprototypes:ils'agitdupartageentredierentesfamillesdeclones.sionprend l'exempled'unprogrammerepresentantdes(gaulois)etdes(romains),leproblemeestdesavoir 9.2Problemedupartageentrefamillesdeclones surquelobjetdenirlesproprietescommunesacesdeuxfamillesd'entitescommeparexemplela methodevoyager.danslemondedesclasses,cetypedepartageestrealisepardessuper-classes, Unederniereformedepartageessentiellepourl'organisationdesprogrammesad^u^etreintroduite deniesuruneclassepersonnagesuper-classederomainetgaulois.dansleslangagesaprototypes, souventabstraites,communesaplusieursclasses.dansnotreexemplelamethodevoyagerserait quelconqueslimiteparailleursserieusementlespossibilitesderepresentationsd'objetsexceptionnels.yafoolestala dedierencierlesobjets,metenlumiereleproblemedudoublestatut.l'impossibilitedecreerdesextensionsd'objets ailleursilestimpossibledecreerdesextensionsd'objetsnondenispardefmodele.cebooleen,toutenpermettant adaptationsetrestrictions.lesrepresentantsmoyenssontcreesal'aided'uneprimitivespecique(defmodele)etles objetssontdotesd'unattributbooleenindiquants'ilsontounonlestatutdebibliotheque(oud'abstraction).par 30.Protonsdecetteoccasionpourdiscuterd'uncasparticulier.yafoolsolutionnecedernierproblemeparcertaines baseunlangageaprototypeset((ausommet)),autrechose,assezproched'unlangageaclassessansen^etrevraiment un. 19

20 combattre code Gaulois Trait Romain Trait Personnage Trait quereller code Map Gaulois voyager code lieu-actuel lieu arme Gaulois quereller glaive code pilum Romain arme combattre code secret Asterix potion resister code lieu-actuel village map voyager code Romain Map Personnage Map Asterix Map secret lieu-actuel 2 3 arme code resister 4 potion village Asterix glaive Personnage secret envahir code Cesar division lieu-actuel Rome Fig.11{Hierarchiesrealiseesavecdesrepresentantsmoyensd'unepartetdestraitsetdesmaps alaselfd'autrepart. ilaetemisenuvreal'aidedesconstructionsquenousvenonsdedecrire,instancesprototypiques, representantsmoyens,traitsoumaps. Utiliserlasolutiondesinstancesprototypiquesestanouveaupeusatisfaisant.Eneet,iln'existe enprincipeaucunrepresentanttypiquedeconceptsabstraits(lesconceptsrepresentespardesclasses abstraitesdansleslangagesaclasses),onnepeutalorseneleverunaurangd'instanceprototypique. Ilestbiens^urpossibledechoisirunrepresentantd'unsous-conceptcommerepresentantduconcept abstrait,parexemplechoisirungaulois,quel'ondoteraitdelamethodevoyager,commeinstance prototypiquedepersonnage,cequiimpliquededenirtouslesromainscommesesdescendants.ceci impliquenalementunemultiplicationdesmasquagesetdesredenitionsdanslesdescendantset rendleshierarchiesassezobscures. Lapartiegauchedelagure1131montreunehierarchiederepresentantsmoyenspermettantde repondreauproblemepose.danscetexemple,unrepresentantmoyenduconceptpersonnagedetient lesproprieteslieu-actueletvoyager.cetteutilisationdesrepresentantsmoyensneposeapriori pasdeproblemesnouveaux. Lapartiedroitedelagure11montreunequivalentenself,lesrepresentantsmoyenssont remplacespardestraitsnecontenantquedesmethodes.depluschaqueobjetpossedeunmap.le liend'unobjeteststockedanssonmap.lagestionautomatiquedupartageentrefamillespose denouveauxproblemes.danskevo,nonseulementlesystemegereautomatiquementlesfamillesde clones,maisildoitlesorganiserenunehierarchie.lamaintenanceautomatiquedecettehierarchie estbaseesurunensembledepre-etpost-conditionsalamodicationd'unobjet,oudetouteune famille.lorsqu'unobjetestmodie,ildoitchangerdefamille:lesystemedoitdeterminerquelle estcettefamilleeteventuellementlacreer.danslecasd'unemodicationcollective,leprobleme neconsisteplusafairemigrerunseulobjet,maisunefamilleentiere:lesystemeveriedoncsila famillemodieedoitounonfusionneravecl'unedesesvoisinesdanslahierarchie.encequiconcerne lesmapsdeself,lem^emeproblemedemigrationsepose,maisaucunesolutionspeciquen'aete miseenuvrepourleresoudre.plusieursmapsredondantspeuventdonccohabiteralasuitede modicationsequivalentesappliqueesadesobjetsdierents.deuxobjetsayantm^emestructureet m^emecomportementnesontdoncpassystematiquementconsiderescommeappartenantalam^eme 31.Extraitd'unexempleyafoolrealiseparJ.Quinqueton 20