Programmation oriente objet et C

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Partie I Introduction à la conception objet

• Notion dobjet
• Notion de classe
• Relation dinstanciation
• Communication entre objets messages et
  diagrammes de collaboration
• Relations entre classes et diagrammes de classes
  
• Encapsulation et polymorphisme
• Les méthodes objet
• Récapitulatif

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OBJETS Définitions

• Objet entité autonome modélisant laspect
  statique et dynamique dune partie du monde réel
• Un objet peut représenter une réalité physique (
  une voiture, un bateau ) ou virtuelle (
  sécurité sociale, un raisonnement )
• Chaque objet possède des attributs, des
  méthodes, une identité

3
OBJETS Définitions

• attributs ( données membres ) données
  caractérisant létat de lobjet
• méthodes ( fonctions membres ) opérations
  définissant le comportement de lobjet. Elles lui
  permettent dagir sur ces attributs et de réagir
  aux sollicitations extérieures
• identité identifiant permettant de le
  distinguer des autres indépendamment de son état

Objet État Comportement Identité
4
OBJETS Exemples

• Peugeot 106 de couleur grise immatriculée 59 VT
  75
• Attributs couleur grise, marque Peugeot,
  n im 59 VT 75
• Méthodes avancer ( ), reculer ( )
• identité 106
• Renault espace de couleur verte immatriculée 985
  SV 69
• Attributs couleur verte, marque Renault,
  n im 985 SV 69
• Méthodes avancer ( ), reculer ( )
• identité espace

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CLASSES Définition

• Classe Une classe est un type de données
  abstrait regroupant les caractéristiques
  (attributs et méthodes) communes à des objets et
  permettant de créer des objets possédant ces
  propriétés
• Une classe représente la structure, le squelette
  commun à un ensemble dobjets
• Une classe est une abstraction dobjets
• Un objet est une instance de classe

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CLASSES exemples

• Classe voiture
• Attributs couleur , marque , n im
• Méthodes avancer ( ), reculer ( )
• Les objets  106  et  espace  sont des
  instances de la classe  Voiture 
• La classe  Voiture  est une abstraction des
  objets  106  et  espace 

7
CLASSES

• Représentation schématique dune classe

8
CLASSES

• Exemples de classes

Voiture
Point
Robot
marque couleur nImmatriculation
type taille nserie
x y

retourneX ( ) retourneY ( )
demarrer ( ) conduire ( ) arreter ( )

avancer ( ) reculer ( ) parler ( ) attraper ( )
9
OBJETS

• Représentation schématique dun objet

10
OBJETS

• Exemples dobjets

11
OBJETS ET CLASSES Représentation schématique de
la relation dinstanciation

• Instanciation Relation entre un objet et une
  classe indiquant que lobjet en question est une
  instance de la classe (une occurrence d'un type
  abstrait)

Exemple bidon est une instance de la classe A 
A
attributs
méthodes
12
OBJETS ET CLASSES Exemples dinstanciations

• Les objets espace et 106 sont des instances de
  la classe Voiture 

Voiture
marque couleur nImmatriculation

demarrer ( ) conduire ( ) arreter ( )
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COMMUNICATION ENTRE OBJETS Messages

• La communication entre objets se fait par
  lenvoi de messages
• Les messages sont synchronisés ( ordres denvoi,
  conditions denvoi )
• Message simple, synchrone, dérobant, minuté,
  asynchrone
• Les messages représentent une vue dynamique dun
  modèle objet

objetA
objetB
Intitulé du message
14
COMMUNICATION ENTRE OBJETS Diagrammes de
collaboration

• Les diagrammes de collaboration permettent de
  représenter schématiquement lenvoi de messages
  entre objets.

décoller
tourDeControle
atterrir
15
RELATIONS ENTRE CLASSES
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HERITAGE Définition

• Héritage Relation de transmission des
  propriétés d'une classe (ses attributs et
  méthodes) vers une sous-classe
• Une classe peut être spécialisée en d'autres
  classes, afin d'y ajouter des caractéristiques
  spécifiques ou d'en adapter certaines
• Plusieurs classes peuvent être généralisées en
  une classe qui les factorise, afin de regrouper
  les caractéristiques communes d'un ensemble de
  classes
• Lhéritage permet de définir une hiérarchie de
  classes

17
HERITAGE Exemple de hiérarchie de classes
18
HERITAGE Relation dhéritage

• La classe A est appelée super-classe de B
• classe mère
• classe de base
• La classe B est appelée de A
• classe dérivée
• classe fille
• sous-classe

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HERITAGE Illustration de la transmission des
propriétés
p Point3D
p hérite des attributs x et y p hérite
également des méthodes de la classe Point
instanceOf
x y z

retourneX ( ) retourneY ( ) retourneZ ( )
Point
x, y

retourneX ( ) retourneY ( )
20
HERITAGE MULTIPLE

• L'héritage peut être simple ou multiple
• simple une classe dérive dune seule classe
• multiple une classe dérive de plusieurs
  classes

Classe A
Classe B
Classe C
Héritage multiple
21
HERITAGE MULTIPLE Exemple de hiérarchie des
classes

• La classe  Omnivore   hérite des classes   
   Herbivore  et  Carnivore 

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HERITAGE MULTIPLE Illustration de la
transmission des propriétés
pix Pixel
numeroPixel x y numeroCouleur
instanceOf
numeroPixel

retourneX ( ) retourneY ( ) retourneCouleur (
) afficher ( )
Couleur
Point

x, y
numeroCouleur


retourneX ( ) retourneY ( )
retourneCouleur ( )
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ASSOCIATION Définition

• Association Relation simple entre deux classes
  sans notion de dépendance forte, ni lien de
  subordination entre les deux
• Relation symétrique
• On peut mentionner des cardinalités dans la
  relation

Relation dassociation
2
1..
Classe A
Classe B
 A  est associée à 1..  B 
B  est associée à 2  A 
24
ASSOCIATION Exemple
1..
0..
Train
Passager

• Un train est associé à 0.. passager(s)
• Un passager est associé à 1.. train(s)

25
AGREGATION Définition

• Agrégation Relation entre deux classes
  spécifiant que les objets dune classe sont des
  composants de lautre classe
• L'agrégation permet d'assembler des objets de
  base, afin de construire des objets plus
  complexes
• On parle dobjet agrégat et dobjet agrégé
• Relation dissymétrique transitive

Relation dagrégation
Classe A
Classe B
 A  a un  B 
26
AGREGATION cardinalités

• On peut également spécifier des cardinalités
  dans la relation dagrégation.

1..
1..
Classe A
Classe B
 

• Par défaut la cardinalité est de 1

27
AGREGATION exemples

• Un train est un agrégat de 1.. wagon(s), 1
  wagon est associé à 1.. train(s)

1..
1..
Train
Wagon

• Un wagon est un agrégat de 1.. siège(s), 1
  siège est associé à 1 wagon

1..
1..1
Wagon
Siege
28
COMPOSITION Définition

• Composition idem que la relation dagrégation
  mais dépendance plus forte entre les deux
  classes.
• On parle dobjet composite et dobjet composant
• La destruction dun objet composant remet en
  cause le sens de lobjet composite et inversement
  ( différent de lagrégation )

Relation de composition
Classe A
Classe B
 A est composé dun B 
29
COMPOSITION exemple

• Une molécule deau est composée de deux atomes
  hydrogène et dun atome doxygène

2
30
Diagramme de classes

• Il représente les différentes relations entre
  classes
• Il reflète laspect statique du modèle objet

Exemple
1..
1..
1..
1..1
Train
Wagon
0..
1..1
1..
8
Passager
Roue
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ENCAPSULATION

• Mecanisme qui permet dassurer lintégrité des
  attributs de lobjet
• Lutilisateur de lobjet ne peut modifier
  directement les attributs de lobjet
• Laccès aux attributs de lobjet est rendu
  possible par linterface de lobjet
• ( ensemble de méthodes rendues accessibles à
  lutilisateur )
• Linterface constitue la vue externe de lobjet

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ENCAPSULATION

• Interface de lobjet

33
ENCAPSULATION

• Lencapsulation définit 3 types daccès aux
  membres ( attributs méthodes )
• Membres Privés accès réservé aux méthodes de
  lobjet lui même
• Membres Protégés accès réservé aux objets
  issus de classes héritières
• Membres Publics accès autorisé pour tous les
  objets

34
ENCAPSULATION

• Laccès à x et y nest pas possible directement
• Il faut passer par les méthodes retourneX ( ) et
  retourneY ( )

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ENCAPSULATION

• Vues du concepteur, de lutilisateur, et du
  concepteur dune classe dérivée

Vue du concepteur de la classe
Partie inaccessible
Partie privée
Partie protégée
Partie publique
Vue de lutilisateur de la classe
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POLYMORPHISME Définition

• Polymorphisme faculté d'une méthode à pouvoir
  s'appliquer à des objets de classes héritées en
  prenant différentes formes.
• On parle de redéfinition de méthodes dans les
  sous classes.

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POLYMORPHISME Illustration
Carré

Cercle

Figure
Point centre Entier diametre


Point p1, p2, p3, p4
Entier numeroFigure

afficher ( ) dessiner carré

afficher ( ) écrire numeroFigure

afficher ( ) dessiner cercle
Figure tab3 Figure ( uneFigure , Carre
( unCarre ), Cercle ( unCercle ) for (int
i 0 i lt 3 i) tabi.afficher( )
38
METHODES OBJET

• Plus de 50 méthodes objet ont été mises aux
  points entre 1970 et 1994
• Les plus utilisées OMT, BOOCH93, OOSE
• En 1994, ces méthodes ont été mises en commun
  pour donner UML ( Unified Modeling
  Language )

• Principe général
• 1) Déterminer les objets présents dans le domaine
  qui nous intéresse afin disoler leurs données et
  les fonctions qui les utilisent.
• 2) Modéliser les relations entre objets et leur
  interactions ( aspect statique et dynamique )

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METHODES OBJET
Modèle objet du domaine
Programmation objet
Monde réel
Diagrammes de classes Diagrammes de
collaboration
Domaine du monde réel
Méthodes de modélisation objet ( UML )
Langages de programmation orientée objet ( JAVA,
C )
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APPROCHE OBJET Récapitulatif

• Une objet est une instance de classe caractérisé
  par une identité, des attributs et des méthodes
• Les attributs et les méthodes sont encapsulés
  dans lobjet grâce au mécanisme dencapsulation.
  Lobjet communique avec lextérieur par certaines
  méthodes qui définissent sont interface
• Les objet communiquent entre eux par lenvoi de
  messages synchronisés de différentes manières

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APPROCHE OBJET Récapitulatif

• Une classe est une abstraction dobjets
• Lhéritage permet à une sous-classe dhériter
  des attributs et des méthodes dune super-classe.
  Il favorise la réutilisation
• L'agrégation permet d'assembler des objets de
  base, afin de construire des objets plus
  complexes
• Le polymorphisme permet dappliquer une méthode
  dune classe A à des sous-classes de A. Il
  favorise la généricité et les traitements en
  commun

42
REFERENCES
43
REFERENCE WEB
44
EXERCICES
45
EXERCICES
46
EXERCICES
47
EXERCICES
48
EXERCICES

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