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LOGO Mme BOUTOUMI L2 2014 - 2015 Université Saad Dahlab de Blida A propos du co

LOGO Mme BOUTOUMI L2 2014 - 2015 Université Saad Dahlab de Blida A propos du cours Ce cours est conçu comme une introduction à la programmation orientée objet. Pré-requis: Le cours d’algorithmique et structures de données Java sera utilise comme exemple de langage oriente objet pour illustrer les notions vues en cours. Eclipse sera utilise comme environnement de développement. A propos du cours Objectifs: Introduire l’approche orientée objet, A l’issue du cours, Vous aurez pris conscience de l’importance d’appliquer les principes de l’oriente objet (Abstraction, encapsulation, héritage, polymorphisme..etc.). Vous serez capables de concevoir une petite application en utilisant l’approche orientée objet. Vous serez capable de l’implémenter en java. MODALITES DE CONTRÔLE DES CONNAISSANCES Un examen final Un TP test noté sur 10 points. 10 points pour le contrôle continue. Deux Interrogations pendant le semestre (I1 et I2) I1 noté sur 1O points et I2 noté sur 5 points + 5 points assiduité et participation. - 1 point sera retenue de la note de TD pour chaque absence pendant la séance de TD ou TP Contenu du cours Chapitre 1:Introduction à la Programmation Orienté Objet. Chapitre 2:Les classes Chapitre 3:L’héritage et polymorphisme Chapitre 4:Interface et implémentation Chapitre 5:Interface graphique et Applet Bibliographie Il existe de nombreux livres sur java… • Claude Delannoy, « Programmer en Java », Eyrolles http://java.sun.com/docs/books/jls/ • Thinking in Java by Bruce Eckel http://www.ibiblio.org/pub/docs/books/eckel/ • Lemay L, « Le Programmeur JAVA 2 », Campus Press. • Horstmann et Cornell, « Au coeur de Java 2 Volume I - Notions fondamentales », • The Java Programming language fourth edition AW Ken Arnold, James Gosling, David Holmes LOGO Disponible sur: https://sites.google.com/a/esi.dz/s-aroussi/ Mme BOUTOUMI (b_boutoumi@esi.dz) L2 2014 - 2015 Université Saad Dahlab de Blida CHAPITRE 1 Introduction à la programmation orientée objet 1. Mise en œuvre d’une application 8 Plusieurs étapes sont nécessaires pour mettre en œuvre une application : Etape 1 :Définition du problème Etape 2 :Analyse du problème Etape 3 :Concevoir une solution au problème Etape 4 :Implémenter la solution (Programmer) Etape 5 :Mise au point du programme (Tester la solution) Ceci doit être fait en considérant La maintenance du logiciel l’évolution du logiciel la réutilisation du logiciel 2. Paradigme de programmation 9 Un paradigme de programmation: • Une façon d’aborder un problème. • Une manière de penser. • Concrétisation d’une philosophie de programmation. • Un style de programmation. 3. Paradigmes des langages de programmation 10 Il existe 4 principaux paradigmes de programmation: • La programmation impérative (procédurale): Pascal, C, Fortran. (programme = algorithme + structure de données). • La programmation fonctionnelle : (adopte une approche beaucoup plus mathématique de la programmation) Lisp, Scheme,Haskell. • La programmation logique : (la description d’un programme est sous forme de prédicats) Prolog, GHC. • La programmation Orientée Objet : Smalltalk,C++, Java, C# 4. Programmation impérative VS Programmation Orienté objet (1) 11 • Comment avez-vous l’habitude de programmer? • Quelle est la structure de votre code? Représentation procédurale: • Séparer les données des traitements. • Subdivision basée sur les traitements. Représentation Objet: • Manipuler un ensemble d’objets qui interagissent entre eux. • Subdivision basée sur les données. 4. Programmation impérative VS Programmation Orienté objet (2) 12 Dans la programmation procédurale On apprend à subdiviser un problème en une série d’étapes simples (des fonctions) permettant de résoudre un problème. D’abord, on décide de la manière dont on va manipuler les données, ensuite le type de structures de données les plus appropriées pour faciliter cette manipulation. Donne des logiciels difficiles à maintenir et à réutiliser Dans La programmation orientée objet Un programme informatique est considéré comme étant un ensemble d’objets fonctionnant ensemble pour effectuer une tâche. On s’intéresse d’abord aux données, avant de déterminer l’algorithme qui sera utilisé pour opérer sur ces données. Les objets coopèrent par envois de messages (Appel de méthodes) 4. Programmation impérative VS Programmation Orienté objet (3) 13 Programmation procédurale Programmation Orientée Objet Données Fonction 1 Fonction 3 Fonction 2 Données Fonctions d’accès aux données Fonctions d’accès aux données Données Fonctions d’accès aux données Objet 1 Objet 2 Communication 5. La programmation orienté objet 14 Définition: La POO est une méthode d’implémentation dans laquelle les programmes sont organisés sous formes de collections coopératives d’objets, dont chacun représente une instance d’une classe quelconque et dont toutes les classes sont membres d’une hiérarchie de classes unis à travers des relations d’héritage. 6. Algorithmique Objet 15 Un algorithme dans l’approche orienté objet sera essentiellement vu comme un ensemble d’objets auxquels l’utilisateur envoie des messages et qui s’en envoient pendent le fonctionnement. Ces objets seront toujours pour l’utilisateur des boites noires et qui contiendront des variables locales, inconnues de l’environnement, et qui ne s’y intéressera d’ailleurs pas. Le seul moyen d’accéder à ces objets sera l’envoie des messages qu’ils sont capables de comprendre. 7. C’est quoi un Objet ? (1) 16 L’objet est une entité logicielle qui représente la brique de base de la POO: L’objet se caractérise par : • Une identité (référence ou handle) • Un état. • Un comportement. Etat Comportement Objet Identité 7. C’est quoi un Objet? (2) 17 Dans le monde réel, un objet peut être: un étudiant, un enseignant, un téléphone, une voiture, etc. Exemple: Une voiture • L’état = Nom, Marque, type, nombre de vitesses, Année, couleur,… • Le comportement = rouler, tourner, accélérer, changer de vitesse, freiner,… 18 7. C’est quoi un objet? (3) Dans la POO un objet est un mélange de variables et de fonctions ou procédures. L’objet : • L’objet possède une identité unique qui le distingue des autres objets indépendamment de son état et de son comportement. • maintient son état dans des variables appelées attributs ou champs. • implémente son comportement à l'aide de fonctions ou procédures appelées méthodes. Remarque: Deux objets peuvent avoir le même état et le même comportement mais ont toujours des identités différentes, et réciproquement, le comportement et l’état d’un objet peuvent changer durant l’exécution sans que cela affecte son identité. 19 7. C’est quoi un objet? (4) Exemple: Un rectangle est défini par: • ses attributs : longueur, largeur, couleur. • son comportement déclenché par des méthodes: Dessiner. Calculer son périmètre. Calculer sa surface. 20 8. Cycle de vie d’un objet Un objet en programmation orienté objet (POO) a un cycle de vie de 3 phases : 1. Construction (en mémoire). 2. Utilisation (changements d’état par affectations, comportements par exécution de méthodes) 3. Destruction 21 9. La classe La classe est une description d’une famille d’objets ayant une même structure et un même comportement. Elle est caractérisée par : Un nom Une composante statique : des champs (ou attributs) nommés ayant une valeur. Ils caractérisent l’état des objets pendant l’exécution du programme Une composante dynamique : des méthodes représentant le comportement des objets de cette classe. Elles manipulent les champs des objets et caractérisent les actions pouvant être effectuées par les objets. 22 10. Représentation graphique d’une classe Nom Méthodes Champs Nom Marque Couleur Année Demarrer () Avancer () Reculer() Voiture 23 11. Classe et objet (1) La classe est la machine qui fabrique les objets. Elle peut être considérée comme un moule ou un modèle à partir duquel on peut créer des objets. Une classe est un modèle de définition pour des objets partageant des caractéristiques communes, mais l'état de chaque objet est indépendant des autres Des objets créés à partir de la même classe auront des aspects semblables (mêmes attributs et même méthodes). Un objet d’une classe est aussi appelé instance de cette classe. 24 11. Classe et objet (2) Golf Wolswagen Rouge 1998 Demarrer () Avancer () Reculer() Clio Renault Noire 2005 Demarrer () Avancer () Reculer() Clio Renault Noire 2005 Demarrer () Avancer () Reculer() Nom Marque Couleur Année Demarrer () Avancer () Reculer() Voiture Exemple: La classe Les objets (instances) V1:Voiture V2:Voiture V3:Voiture 25 11. Classe et objet (3) Les objets V1,V2 ont les mêmes valeurs d’attributs, on dit qu’ils sont égaux car ils ont le même état. Ce sont néanmoins deux objets distincts car ils ont des identités différentes . Les objets d’une même classe ont toujours une identité distincte et généralement un état distinct. 26 12. Concepts de base de la POO La Programmation orienté Objet (POO) est basée sur les concepts suivants: L’encapsulation L’héritage Le polymorphisme 27 13. L’encapsulation (1) L’encapsulation est un principe clé dans la POO. Elle consiste à regrouper des données (attributs) et un comportement (méthodes) dans une même classe et à réglementer l’accès aux données de l’extérieur (par d’autres objets). Cela signifie qu’il n’est pas possible d’agir directement sur les données d’un objet ; il est nécessaire de passer par ses méthodes. L’appel de la méthode d’un objet est aussi appelé envoi de message à l’objet. 28 13. L’encapsulation (2) Le principe de l’encapsulation est que, vu de l’extérieur, un objet se caractérise uniquement par ses méthodes visibles appelées interface. Les données, elles, restent invisibles et inaccessibles. Ce principe permet de concevoir des programmes (logiciels) plus sûrs, plus lisibles et plus faciles à maintenir, car une modification de la structure des données d’un objet ne uploads/Management/ chapitre1-introduction-poo.pdf