Programmation par Objets

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1 Programmation par Objets Licence d'informatique A.Bès 1

2 - 18h de cours - 4h30 de TD (3 séances) - 18h de TP (6 séances) Organisation Projet commun avec le cours de Développement de Programmes Contenu Concepts et méthodologie POO illustrés par le langage Java Pré-requis bases de Java (option DEUG MIAS 2) Informations 2

3 Bibliographie Ken Arnold, James Gosling, David Holmes, "The Java Programming Language", Addison-Wesley (2000) Gary Cornell, Cay S. Hortsmann, "Au Coeur de Java", Campus Press (2003). Joshua Bloch "Effective Java Programming Language Guide", Addison-Wesley (2001) G.Roussel, E.Duris, N.Bedon et R.Forax "Java et Internet, tome 1 - Coté client", Vuibert (2002). 3

4 Chapitre 1 Programmation Orientée Objet 4

5 1. Pourquoi la POO? Progrès de l'abstraction: programmes câblés code machine assembleur langages de programmation impératifs Evolution de l'informatique: Programmes courts conçus par un programmeur omniscient vs Projets complexes conçus en équipe Rationaliser le développement de programmes: Conception réduire le fossé modélisation/implémentation Maintenance Réutilisation/Extension de composants logiciels 5

6 Plusieurs approches: Tout recommencer à chaque fois Copier/coller Programmation modulaire Séparer tant que possible l'interface d'un module (services parfaitement définis et documentés) et l'implémentation de ce module - L'utilisateur d'un module n'a pas besoin de connaître les détails d'implémentation de ce module. - il est préférable qu'il n'ait pas accès à ces détails. Objectifs de la POO: réduire le fossé modélisation/implémentation (outils de modélisation, abstraction) faciliter la maintenance et la réutilisabilité des composants (modularité, séparation interface/implémentation) 6

7 2. La POO "philosophie" de la programmation Programme vu comme un ensemble d objets (composants) qui communiquent (via leur interface respective). 2.1 Objet entité caractérisée par - des données (champs/attributs) qui décrivent l'état de l'objet - des méthodes permettant d agir sur ces données (services) - une identité Exemple: une figure géométrique - données: coordonnées, dimension, couleur - méthodes: translation, rotation, explosion Classe type complexe ( moule ) décrit une structure de données et des méthodes communes objets: variables, instances de la classe 7

8 Exemple: Classe Individu - Données: - Nom - Prénom - Age - Sexe - Méthodes - ModifNom - Affiche - Sauvegarde Alain, Bob, Clara: objets de la classe 8

9 2.3 Encapsulation on ne peut agir directement sur les données d un objet, on doit passer par les méthodes qu il propose séparation interface/implémentation Intérêt: conception, maintenance, réutilisabilité Possibilité de tester/de faire évoluer séparément chaque module Plus grande indépendance des modules dans le code vs redondance (et effet spaghetti ) la modification de l'implémentation de la classe (modif. des structures de données, optimisation des méthodes) n affecte pas l utilisateur de la classe (i.e. le programmeur qui utilise la classe). 9

10 Un exemple en C++ (compte bancaire) : #include <iostream.h> #include <string.h> class Compte { private: int solde; char titulaire[31]; public: void ouvrir(char *); // ouvre un compte et initialise le solde void deposer(unsigned); // réalise un dépôt sur un compte void transfert(unsigned, Compte &); // transfert d'un compte vers un autre int renvoiesolde(void); // renvoie le solde }; void Compte::ouvrir(char *p) { solde=0; strcpy(titulaire,p); cout << "compte ouvert au nom de " << p << "\n"; } void Compte::deposer(unsigned montant) { solde+=montant; } void Compte::transfert(unsigned montant, Compte & c) { solde-=montant; c.solde+=montant; } int Compte::renvoiesolde(void) { return solde; } 10

11 void main() { Compte c1,c2; c1.ouvrir("martin"); c1.deposer(700); cout << "solde du compte c1:" << c1.renvoiesolde() << "\n"; c2.ouvrir("dupont"); c2.deposer(200); cout << "solde du compte c2:" << c2.renvoiesolde() << "\n"; c1.transfert(400,c2); cout << "nouveau solde c1:" << c1.renvoiesolde() << "\n"; cout << "nouveau solde c2 :" << c2.renvoiesolde() << "\n"; // c1.solde= ; } 11

12 2.4 Héritage permet de définir une classe à partir d une classe déjà existante, en ajoutant de nouvelles données et méthodes (classe dérivée ) permet d implémenter la spécialisation la nouvelle classe hérite des caractéristiques de la classe de base Intérêt : réutilisabilité de classes factorisation du code Exemple: une classe dérivée de la classe Individu Classe Etudiant - Données: - Nom - Prénom - Age - Sexe - Numéro inscription - Méthodes - ModifNom - Affiche - Sauvegarde - ImprimeCarte 12

13 2.5 Polymorphisme - Polymorphisme de surcharge Un même nom de fonction/méthode peut désigner des services complètement différents, ou des variantes d un même service - Polymorphisme de sous-typage ModifNom utilisable par un objet de la classe Individu ou un objet de la classe Etudiant. Affiche également liaison tardive : le type réel de l objet sur lequel on appelle la méthode n est déterminé qu à l exécution 13

14 3. Quels langages pour la POO? - "esprit POO" avec des langages comme C, Pascal - Langages "dédiés" à la POO (fin des années 60): Simula, Smalltalk, Eiffel, C++, Java, C# C++ (1982): langage hybride, conçu pour étendre C en ajoutant des concepts objet (transition plus simple + souplesse pour le programmeur) 14