Bertrand Meyer. UConception et programmation orientées objet. T r a d u i t d e l a n g l a i s p a r P i e r r e J o u v e l o t

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1 UConception et programmation orientées objet Bertrand Meyer T r a d u i t d e l a n g l a i s p a r P i e r r e J o u v e l o t Groupe Eyrolles, 2000, pour le texte de la présente édition en langue française. Groupe Eyrolles, 2008, pour la nouvelle présentation, ISBN :

2 Sommaire Partie A Les problèmes 1 1. La qualité du logiciel FACTEURS EXTERNES ET INTERNES RAPPEL DES FACTEURS EXTERNES DE LA MAINTENANCE LOGICIELLE CONCEPTS CLÉS INTRODUITS DANS CE CHAPITRE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES Critères d orientation objet À PROPOS DES CRITÈRES MÉTHODE ET LANGAGE IMPLÉMENTATION ET ENVIRONNEMENT BIBLIOTHÈQUES POUR UNE BANDE-ANNONCE PLUS LONGUE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES ET RESSOURCES OBJET Modularité 41 Partie B La route de l orientation objet CINQ CRITÈRES CINQ RÈGLES CINQ PRINCIPES CONCEPTS CLÉS INTRODUITS DANS CE CHAPITRE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES

3 II SOMMAIRE 4. Approches de la réutilisabilité LES OBJECTIFS DE LA RÉUTILISABILITÉ CE QUE VOUS DEVRIEZ RÉUTILISER RÉPÉTITION DURANT LE DÉVELOPPEMENT LOGICIEL OBSTACLES NON TECHNIQUES LE PROBLÈME TECHNIQUE CINQ EXIGENCES SUR LES STRUCTURES DE MODULE STRUCTURES MODULAIRES TRADITIONNELLES SURCHARGE ET GÉNÉRICITÉ CONCEPTS CLÉS INTRODUITS DANS CE CHAPITRE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES Vers la technologie objet LES INGRÉDIENTS DU CALCUL DÉCOMPOSITION FONCTIONNELLE DÉCOMPOSITION ORIENTÉE OBJET CONSTRUCTION DE LOGICIEL ORIENTÉ OBJET PROBLÉMATIQUE CONCEPTS CLÉS INTRODUITS DANS CE CHAPITRE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES Types abstraits de données CRITÈRES VARIATIONS D IMPLÉMENTATION VERS UNE VUE ABSTRAITE DES OBJETS FORMALISER LA SPÉCIFICATION DES TYPES ABSTRAITS DE DONNÉES AUX CLASSES AU-DELÀ DU LOGICIEL SUJETS SUPPLÉMENTAIRES CONCEPTS CLÉS INTRODUITS DANS CE CHAPITRE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES La structure statique : les classes 169 Partie C Techniques orientées objet LE SUJET N EST PAS LES OBJETS ÉVITER LA CONFUSION CLASSIQUE LE RÔLE DES CLASSES

4 SOMMAIRE III 7.4. UN SYSTÈME DE TYPES UNIFORME UNE CLASSE SIMPLE CONVENTIONS DE BASE LE STYLE ORIENTÉ OBJET DE CALCUL EXPORTATIONS SÉLECTIVES ET RÉTENTION D INFORMATION REGROUPER LE TOUT DISCUSSION CONCEPTS CLÉS INTRODUITS DANS CE CHAPITRE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES La structure à l exécution : les objets LES OBJETS LES OBJETS COMME OUTILS DE MODÉLISATION MANIPULER LES OBJETS ET LES RÉFÉRENCES PROCÉDURES DE CRÉATION APPROFONDIR LES RÉFÉRENCES OPÉRATIONS SUR LES RÉFÉRENCES OBJETS COMPOSITES ET TYPES EXPANSÉS ATTACHEMENT : SÉMANTIQUE PAR RÉFÉRENCE ET PAR VALEUR UTILISER LES RÉFÉRENCES : BÉNÉFICES ET DANGERS DISCUSSION CONCEPTS CLÉS INTRODUITS DANS CE CHAPITRE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES Gestion de la mémoire LA VIE DES OBJETS L APPROCHE DÉCONTRACTÉE RÉCUPÉRER LA MÉMOIRE : LES PROBLÈMES DÉSALLOCATION GÉRÉE PAR LE PROGRAMMEUR L APPROCHE AU NIVEAU COMPOSANT GESTION AUTOMATIQUE DE LA MÉMOIRE LE COMPTAGE DE RÉFÉRENCES LE RAMASSE-MIETTES ASPECTS PRATIQUES DU RAMASSE-MIETTES UN ENVIRONNEMENT AVEC GESTION DE LA MÉMOIRE CONCEPTS CLÉS INTRODUITS DANS CE CHAPITRE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES Généricité GÉNÉRALISATIONS HORIZONTALE ET VERTICALE DE TYPE LA NÉCESSITÉ DE PARAMÉTRISATION DE TYPE CLASSES GÉNÉRIQUES TABLEAUX LE COÛT DE LA GÉNÉRICITÉ DISCUSSION : CE N EST PAS FINI

5 IV SOMMAIRE CONCEPTS CLÉS INTRODUITS DANS CE CHAPITRE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES Conception par contrat : construire du logiciel fiable LES MÉCANISMES DE BASE DE LA FIABILITÉ À PROPOS DE LA CORRECTION LOGICIELLE EXPRIMER UNE SPÉCIFICATION INTRODUIRE DES ASSERTIONS DANS LES TEXTES LOGICIELS PRÉCONDITIONS ET POSTCONDITIONS CONTRAT DE FIABILITÉ LOGICIELLE TRAVAILLER AVEC DES ASSERTIONS INVARIANTS DE CLASSE QUAND UNE CLASSE EST-ELLE CORRECTE? LA CONNEXION AVEC LES ADT UNE INSTRUCTION D ASSERTION INVARIANTS ET VARIANTES DE BOUCLE UTILISER LES ASSERTIONS DISCUSSION CONCEPTS CLÉS INTRODUITS DANS CE CHAPITRE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES POST SCRIPTUM : LE CRASH D ARIANE Quand le contrat est rompu : le traitement des exceptions CONCEPTS DE BASE DU TRAITEMENT DES EXCEPTIONS TRAITEMENT DES EXCEPTIONS UN MÉCANISME D EXCEPTION EXEMPLES DE TRAITEMENT D EXCEPTIONS LA TÂCHE D UNE CLAUSE DE RÉCUPÉRATION TRAITEMENT AVANCÉ DES EXCEPTIONS DISCUSSION CONCEPTS CLÉS INTRODUITS DANS CE CHAPITRE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES Mécanismes supplémentaires INTERFACE AVEC DU LOGICIEL NON OO PASSAGE D ARGUMENTS INSTRUCTIONS EXPRESSIONS CHAÎNES ENTRÉES ET SORTIES CONVENTIONS LEXICALES CONCEPTS CLÉS INTRODUITS DANS CE CHAPITRE

6 SOMMAIRE V 14. Introduction à l héritage POLYGONES ET RECTANGLES POLYMORPHISME TYPAGE DE L HÉRITAGE LIAISON DYNAMIQUE CARACTÉRISTIQUES ET CLASSES RETARDÉES TECHNIQUES DE REDÉCLARATION LE SENS DE L HÉRITAGE LE RÔLE DES CLASSES RETARDÉES DISCUSSION CONCEPTS CLÉS INTRODUITS DANS CE CHAPITRE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES Héritage multiple EXEMPLES D HÉRITAGE MULTIPLE RENOMMER LES CARACTÉRISTIQUES APLATIR LA STRUCTURE HÉRITAGE RÉPÉTÉ DISCUSSION CONCEPTS CLÉS INTRODUITS DANS CE CHAPITRE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES Techniques d héritage HÉRITAGE ET ASSERTIONS LA STRUCTURE GLOBALE D HÉRITAGE CARACTÉRISTIQUES GELÉES GÉNÉRICITÉ CONTRAINTE LA TENTATIVE D AFFECTATION TYPAGE ET REDÉCLARATION DÉCLARATION ANCRÉE HÉRITAGE ET RÉTENTION D INFORMATION CONCEPTS CLÉS INTRODUITS DANS CE CHAPITRE NOTE BIBLIOGRAPHIQUE Typage LE PROBLÈME DU TYPAGE TYPAGE STATIQUE : POURQUOI ET COMMENT COVARIANCE ET RÉTENTION DE DESCENDANCE PREMIÈRES APPROCHES DE LA VALIDITÉ DE SYSTÈME COMPTER SUR LES TYPES ANCRÉS ANALYSE GLOBALE ATTENTION AUX APPELS CAT POLYMORPHES! UNE ÉVALUATION

7 VI SOMMAIRE L ACCORD PARFAIT CONCEPTS CLÉS INTRODUITS DANS CE CHAPITRE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES Objets globaux et constantes CONSTANTES DE TYPE DE BASE UTILISATION DES CONSTANTES CONSTANTES DE TYPE DE CLASSE APPLICATIONS DES ROUTINES À EXÉCUTION UNIQUE CONSTANTES DE TYPE CHAÎNE VALEURS UNIQUES DISCUSSION CONCEPTS CLÉS INTRODUITS DANS CE CHAPITRE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES De la méthodologie 645 Partie D Méthodologie orientée objet : bien appliquer la méthode MÉTHODOLOGIE LOGICIELLE : QUOI ET POURQUOI CONCEVOIR DE BONNES RÈGLES : CONSEIL AUX CONSEILLERS DE L UTILISATION DES MÉTAPHORES DE L IMPORTANCE D ÊTRE HUMBLE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES Schéma de conception : systèmes interactifs à écrans multiples SYSTEMES À ÉCRANS MULTIPLES UNE TENTATIVE SIMPLISTE UNE SOLUTION FONCTIONNELLE DESCENDANTE UNE CRITIQUE DE LA SOLUTION UNE ARCHITECTURE ORIENTÉE OBJET DISCUSSION NOTE BIBLIOGRAPHIQUE Étude de cas d héritage : défaire dans un système interactif PERSEVERARE DIABOLICUM TROUVER LES ABSTRACTIONS

8 SOMMAIRE VII DÉFAIRE-REFAIRE À NIVEAUX MULTIPLES QUESTIONS D IMPLÉMENTATION UNE INTERFACE UTILISATEUR POUR DÉFAIRE ET REFAIRE DISCUSSION NOTES BIBLIOGRAPHIQUES Comment trouver les classes ÉTUDIER UN DOCUMENT D EXIGENCES LES SIGNAUX DE DANGER HEURISTIQUES GÉNÉRALES POUR TROUVER LES CLASSES AUTRES SOURCES DE CLASSES RÉUTILISATION LA MÉTHODE POUR OBTENIR DES CLASSES CONCEPTS CLÉS INTRODUITS DANS CE CHAPITRE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES Principes de conception des classes EFFETS DE BORD DANS LES FONCTIONS COMBIEN D ARGUMENTS PAR CARACTÉRISTIQUE? TAILLE DE CLASSE : L APPROCHE DE LA LISTE DE COMMISSIONS STRUCTURES DE DONNÉES ACTIVES EXPORTATION SÉLECTIVE TRAITER LES CAS ANORMAUX ÉVOLUTION DE CLASSE : LA CLAUSE OBSOLÈTE DOCUMENTER UNE CLASSE ET UN SYSTÈME CONCEPTS CLÉS INTRODUITS DANS CE CHAPITRE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES Bien utiliser l héritage COMMENT NE PAS UTILISER L HÉRITAGE PRÉFÉRERIEZ-VOUS ACHETER OU HÉRITER? UNE APPLICATION : LA TECHNIQUE DU HANDLE TAXOMANIE UTILISER L HÉRITAGE : UNE TAXONOMIE DE LA TAXONOMIE UN MÉCANISME, OU PLUSIEURS? HÉRITAGE DE SOUS-TYPE ET RÉTENTION DE DESCENDANT HÉRITAGE D IMPLÉMENTATION HÉRITAGE DE SERVICE CRITÈRES MULTIPLES ET HÉRITAGE DE VUE COMMENT DÉVELOPPER DES STRUCTURES D HÉRITAGE UNE VISION D ENSEMBLE : BIEN UTILISER L HÉRITAGE CONCEPTS CLÉS INTRODUITS DANS CE CHAPITRE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES UNE BRÈVE HISTOIRE DE LA TAXONOMIE

9 VIII SOMMAIRE 25. Techniques utiles PHILOSOPHIE DE CONCEPTION CLASSES TECHNIQUES D HÉRITAGE Un penchant pour le style DE L IMPORTANCE DU STYLE CHOISIR LES BONS NOMS UTILISER DES CONSTANTES COMMENTAIRES D EN-TÊTE ET CLAUSES D INDEXATION MISE EN PAGES ET PRÉSENTATION FONTES NOTES BIBLIOGRAPHIQUES Analyse orientée objet LES OBJECTIFS DE L ANALYSE LA NATURE CHANGEANTE DE L ANALYSE LA CONTRIBUTION DE LA TECHNOLOGIE OBJET PROGRAMMER UNE STATION DE TÉLÉVISION EXPRIMER L ANALYSE : VUES MULTIPLES MÉTHODES D ANALYSE LA NOTATION D OBJETS MÉTIERS BIBLIOGRAPHIE Le processus de construction logicielle GROUPES INGÉNIERIE CONCURRENTE ÉTAPES ET TÂCHES LE MODÈLE DE GROUPE DU CYCLE DE VIE LOGICIEL GÉNÉRALISATION INTÉGRATION ET RÉVERSIBILITÉ CHEZ NOUS, TOUT EST COMME LE VISAGE CONCEPTS CLÉS INTRODUITS DANS CE CHAPITRE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES Enseigner la méthode FORMATION INDUSTRIELLE COURS D INTRODUCTION AUTRES COURS VERS UNE NOUVELLE PÉDAGOGIE LOGICIELLE UN PLAN ORIENTÉ OBJET

10 SOMMAIRE IX CONCEPTS CLÉS INTRODUITS DANS CE CHAPITRE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES PARTIE E ASPECTS AVANCÉS Concurrence, répartition, client-serveur et Internet UN APERÇU L ESSORT DE LA CONCURRENCE DES PROCESSUS AUX OBJETS INTRODUCTION DE L EXÉCUTION CONCURRENTE QUESTIONS DE SYNCHRONISATION ACCÈS AUX OBJETS SÉPARÉS CONDITIONS D ATTENTE DEMANDER UN SERVICE SPÉCIAL EXEMPLES VERS UNE RÈGLE DE PREUVE RÉSUMÉ DU MÉCANISME DISCUSSION CONCEPTS CLÉS INTRODUITS DANS CE CHAPITRE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES Persistance d objets et bases de données PERSISTANCE DANS LE LANGAGE AU-DELÀ DE LA FERMETURE DE PERSISTANCE ÉVOLUTION DE SCHÉMA DE LA PERSISTANCE AUX BASES DE DONNÉES INTEROPÉRABILITÉ OBJET-RELATIONNEL FONDEMENTS DES BASES DE DONNÉES ORIENTÉES OBJET SYSTÈMES DE BASES DE DONNÉES OO : EXEMPLES DISCUSSION : AU-DELÀ DES BASES DE DONNÉES CONCEPTS CLÉS INTRODUITS DANS CE CHAPITRE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES Quelques techniques OO pour applications graphiques interactives OUTILS REQUIS PORTABILITÉ ET ADAPTATION DE PLATE-FORME ABSTRACTIONS GRAPHIQUES MÉCANISMES D INTERACTION TRAITEMENT DES ÉVÉNEMENTS

11 X SOMMAIRE UN MODÈLE MATHÉMATIQUE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES Partie F Appliquer la méthode dans divers langages et environnements Programmation OO et Ada RAPPEL HISTORIQUE PAQUETAGES UNE IMPLÉMENTATION DE PILE CACHER LA REPRÉSENTATION : L HISTOIRE PRIVÉE EXCEPTIONS TÂCHES D ADA À ADA CONCEPTS CLÉS INTRODUITS DANS CE CHAPITRE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES Émulation de la technologie objet dans les environnements non OO NIVEAUX DE PRISE EN COMPTE PAR LE LANGAGE PROGRAMMATION ORIENTÉE OBJET EN PASCAL? FORTRAN PROGRAMMATION ORIENTÉE OBJET ET C NOTES BIBLIOGRAPHIQUES De Simula à Java et au-delà : principaux langages et environnements OO SIMULA SMALLTALK EXTENSIONS LISP EXTENSIONS C JAVA AUTRES LANGAGES OO NOTES BIBLIOGRAPHIQUES

12 SOMMAIRE XI Partie G Faire les choses bien Un environnement orienté objet COMPOSANTS LANGAGE TECHNOLOGIE DE COMPILATION OUTILS BIBLIOTHÈQUES MÉCANISMES D INTERFACE NOTES BIBLIOGRAPHIQUES Épilogue : le langage dévoilé 1129 Partie H ANNEXES 1131 A. Extraits des bibliothèques Base 1133 B. Généricité et héritage 1135 C. Glossaire de la technologie objet 1155 D. Bibliographie 1167 Index 1193