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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Notes de cours sur la programmation orientée objets en C++ et Java

Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes

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Sommaire

CHAP. 1 : Préambule

Vers la programmation objet 9

Programmation modulaire (encapsulation) C→C++ 10

Abstraction de données C→C++ 11

Abstraction de données / généricité … C→C++ 12

Introduction à la programmation orientée objet 13

Concepts objets : la notion d’objet 14

Concepts objets : la notion de classe 15

Généricité : Héritage 16

Généricité : Héritage et Polymorphisme 17

Agrégation 18

L'approche objet 19

Les langages C++ et Java 20

CHAP. 2 : Introduction : Objet et Classe

Les classes - définition 22

Les classes - définition d’une méthode 23

Les classes - instanciation 24

Encapsulation 25

Constructeurs - Déclaration 26

Constructeurs - Définition 27

Constructeurs - Surcharge 28

Surcharge de fonction 29

Arguments par défaut 30

Membre static 31

Variable static 32

Fonction membre constante 33

Fonction inline 34

CHAP. 3 : Ecrire son premier programme

Structure générale d’un programme 36

Fichier d'en-tête - Commentaires 37

Entrées - sorties (Streams ou flots) 38

Entrées - sorties fichiers 39

Un 1er petit programme : la classe Date 40

Un 1er petit programme : utilisation 41

Classe string 42

Classe stringstream 43

Espace de nommage (définition / accès) 44

Espace de nommage (alias) 45

Préambule sur la STL … suite dans le chap. STL 46

Les conteneurs élémentaires 47

Les Vecteurs (vector) : préambule 48

Les Vecteurs (vector) : préambule 49

CHAP. 4 : Références, pointeurs, opérateurs, classes internes

Références et Pointeurs 51

Passage par référence 52

Passage par valeur / Recopie ( ) 53

Passage par référence / Pas de recopie 54

Retour par valeur ( recopie ) 55

Passage et Retour par référence 56

Auto-références 57

Passage par référence et Auto-référence 58

Surcharge d’opérateurs conventionnels 59

Conversion implicite 60

Définition externe étendue 61

Notion d’ami : Friend 62

Surcharge d’opérateurs et notion de Friend 63

Classe interne : "nested class" 64

CHAP. 5 : Mémoire: allocation, clonage, constructeur

Zones mémoires 66

Allocation dynamique et libération 67

Notion de destructeur : ~X( ) 68

Une 1ère amorce de programmation de liste 69

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Sommaire

Mise en œuvre du destructeur 70

Allocation de n éléments 71

Opérateur d’ Affectation ( operator = ) 72

Affectation en profondeur 73

Constructeur par recopie 74

Implémentation d’un constructeur par recopie 75

Une implémentation homogène 76

Une implémentation homogène 77

Remarques et notion de clonage 78

Bilan : Affectation et Constructeur par recopie 79

CHAP. 6 : Java : Mémoire (Rappels)

Le ramasse miette ou « garbage collector » 81

La méthode finalize() 82

CHAP. 7 : Aggrégation, héritage, polymorphisme, classe

abstraite

Abstraction - Généricité 84

Agrégation : classe Point / Rectangle 85

Agrégation : exemple de Base 86

Héritage : exemple de Base 87

Contrôle d’accès : privé, publique, protected 88

Contrôle d’accès à la classe de base 89

Constructeurs : agrégation et héritage 90

Redéfinition <> Surcharge 91

Relation entre classe de base et classe dérivée 92

Relation entre classe de base et classe dérivée 93

Résumé : héritage, agrégation, … 94

Polymorphisme : conversion entre objets 95

Polymorphisme : conversion entre objets 96

Polymorphisme : conversion entre pointeurs 97

Polymorphisme : conversion entre pointeurs 98

Fonctions virtuelles 99

Attachement statique et dynamique 100

Collection hétérogène d’objets 101

Classe abstraite 102

Destructeur virtuel 103

Copie en profondeur & clonage 104

Exemple possible de définition de figure : Figure.h 105

Figure.cpp 106

Figure_exe.cpp && résultats 107

CHAP. 8 : Héritage multiple

Héritage multiple C++ et Interface JAVA 109

Cas simple d’héritage multiple en C++ 110

Héritage multiple : classe de base dupliquée 111

Héritage multiple : partage de classe de Base 112

Résolution des ambiguïtés 113

Utilisation de l’héritage multiple ? 114

CHAP. 9 : Java : Interface

Interface Java 116

Exemple d'utilisation d'interface 117

Exemple d'interface : diagramme de classe 118

NB : Interface et héritage 119

Interface Versus Classe abstraite 120

CHAP. 10 : Exceptions

Notion d'erreur 122

Traitement des cas d'erreurs exceptionnelles 123

Exemple général sur le mécanisme d'exception 124

Le principe 125

Protocole C++ : émission d'exceptions 126

Protocole C++ : spécification d'exceptions 127

Protocole C++ : fonction terminate 128

Exceptions standards en C++ 129

Capture et traitement d'exceptions 130

Protocole Java : lancement d'exceptions 131

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Retransmission d’une exception 132

Exception standard en Java 133

Protocole Java : Java.lang.Throwable 134

Créer vos propres classes d'exceptions 135

Protocole Java : bloc finally 136

Remarques sur la gestion mémoire 137

Bilan sur les exceptions 138

CHAP. 11 : Template

Introduction : classes paramétrées 140

Mise en œuvre de classe template (interface .h) 141

Mise en œuvre de classe template (f. membres) 142

Template multi-type (paramétrage /type ou /valeur) 143

Paramètre template par défaut 144

Fonction template et Spécialisation 145

Précautions avec «l'instanciation» 146

CHAP. 12 : Java : Generics

Introduction 148

Définition de “generics” 149

Définition de “generics” 150

Héritage 151

Wildcards et Bounded Wildcards 152

Generic 153

CHAP. 13 : STL : Introduction

Introduction à la STL 155

Les conteneurs élementaires 156

Les Vecteurs 157

Notion d‘itérateur 158

Recherche - Insertion - Suppression 159

Les listes 160

Les files (queue) et piles (stack) 161

Conteneurs associatifs : set, map, 162

Les ensembles (set) 163

Les tables d’associations (map) 164

CHAP. 14 : Objet foncteur

Les Objets fonction / operator() 166

Les Objets fonction / operator() / fonction trier (sort) 167

CHAP. 15 : Java : Flots (Stream)

Les flots(stream) en Java : java.io.* 169

flots d'octets (8 bits) 170

flots de char (16 bits) 171

flots de char avec tampon 172

flots de données avec tampon 173

flots de données avec tampon 174

Les flots basiques : orientés byte (octet) 175

Les flots avancés : orientés char (Unicode) 176

CHAP. 16 : Java : Scanner

Printf : Sortie standard formatée 178

le scanner : entrée formatée 179

CHAP. 17 : Java : Sérialisation

introduction 181

mise en œuvre automatique 182

mise en œuvre automatique 183

un 1er exemple 184

Sérialisation avec Serializable 185

un 2ème exemple 186

un 2ème exemple 187

mise en œuvre manuelle 188

Sérialisation : manuelle / Exemple 189

Sérialisation : manuelle / exemple 190

Sérialisation : partiellement manuelle / transient 191

Sérialisation : partiellement manuelle / transient 192

Sérialisation : partiellement manuelle / Serializable 193

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Sommaire

Sérialisation : partiellement manuelle / Serializable 194

Sérialisation : manuelle / exemple 195

un premier Bilan 196

Sérialisation : les données statiques 197

Sérialisation : les données statiques / exemple 198

Sérialisation : les données statiques / exemple 199

Sérialisation : les données statiques / exemple 200

CHAP. 18 : Java : Masquage

Redéfinition et surcharge 202

Redéfinition et surcharge 203

CHAP. 19 : RTTI : Run Time Type Identification

RTTI et Java : getClass / getName / forName / newInstance 205

RTTI et C++ : type_info / typeid 206

RTTI et C++ : dynamic Cast 207

CHAP. 20 : Java : Egalité & Comparaison d'objet

Égalité d'objets 209

Égalité d'objets (surcharge de equals) 210

Égalité d'objets (redéfinition de equals) 211

Comparaison d'instances et héritage 212

Comparaison rigide : méthode equals() 213

Comparaison rigide 214

Comparaison souple : méthode comparable() 215

Comparaison : exemple de diagramme de classe 216

Exemple de comparaisons souples et rigides 217

CHAP. 21 : Interopérabilité : dll & .net

Deux mots sur .net et C++ managé 219

Introduction à l’interopérabilité 220

Mixer du C/C++ avec le C++/CLI au niveau des sources 221

DLL C++ : Dynamic Link Library 222

DLL C++ : Commandes de pré-compilation 223

Wrapper C++/CLI 224

Création de la classe Wrapper en C++ managé 225

Utilisation de la classe Wrapper en C++ managé pure 226

Utilisation de la classe Wrapper en C# 227

Récapitulatif 228

Notion sur le Marshalling (conversion de type) 229

Outils pour automatiser la création du Wrapper (SWIG) 230

Test de la DLL C++ : Classes Coordonnée et Tir 231

Swig : Configuration 232

Swig: Génération & Tests 233

CHAP. 22 : WPF : Introduction

Présentation de Wpf (Windows Presentation Foundation) 235

WPF : code behind / code designer 236

XAML (eXtensible Application Markup Language) 237

Visual Studio : 1ère application wpf / Xaml 238

Visual Studio : Xaml/c# - Réalisation d'une action 239

WPF : Disposition des contrôles WPF dans une fenêtre 240

WPF: le contrôle Canvas / un petit exemple 241

WPF: un petit exemple 242

WPF: liaison avec une Dll C++ 243

WPF: une 1ère idée sur le data binding 244

Aperçu des événements routés 245

Routage d'événements 246

Visual Studio : Solution complète (cf. code) 247

CHAP. 23 : Notion de framework : ex. MFC

Concept de « framework » 249

Concept de « framework » 250

2 mots sur l'Architecture Document / Vue des MFC 251

Exemple de Modèle Document / Vue 252

Les interdépendances 253

La notion de document 254

La notion de vue 255

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CHAP. 24 : Java : Conception d'un framework

Exemple de conception d’un Framework complet 257

Méthodologie : organisation des classes 258

Abstraction / Utilisation des concepts génériques 259

Prise en compte des types utilisateurs 260

Typage dynamique (RTTI) 261

Framework : notion d'interface graphique 262

Diagramme de classe / exemple 263

Autonomie du framework et notion de Canvas 264

Bilan sur la notion de Framework 265

CHAP. 25 : Design Pattern Commande : undo

Rappels des objectifs du modèle « commande » 267

Mise en œuvre du undo/redo 268

Manipulation de « figures » : undo/redo 269

Manipulation de figures : undo/redo 270

Mise en œuvre du modèle « commande » / undo 271

Mise en œuvre du modèle « commande » / undo 272

Mise en œuvre du modèle « commande » / undo 273

Mise en œuvre du modèle « commande » / undo 274

Mise en œuvre du modèle « commande » / undo 275

Retour sur le modèle « commande » / undo 276

Modèle « commande » / gestion de commandes simples 277

CHAP. 26 : Design Pattern Memento : Undo

Description du Modèle “Memento” 279

Exemple : Undo pour la manipulation d’objets de type A 280

La classe Memento - MementoA 281

La classe Auteur – classe A 282

Le Surveillant - CommandA 283

Le Surveillant – CommandA / Code 284

Utilisation /Test 285

CHAP. 27 : Interfaçage avec la JNI : C++/Java

JNI : Java Native Interface 287

JNI : les possibilités d'interfaçage 288

JNI : Les différentes étapes de l'interfaçage 289

JNI : Les différentes étapes de l'interfaçage 290

JNI : Les différentes étapes de l'interfaçage 291

JNI : Les différentes étapes de l'interfaçage 292

JNI : envoie de String 293

JNI : accès aux attributs d'une classe 294

JNI : accès aux attributs d'une classe / objet 295

JNI : invocation d'une méthode Java 296

JNI : fonctionnalités avancées 297

CHAP. 28 : Annexe Java : Java 5 ...

Un petit bilan : le modèle objet en JAVA / C++ 299

Introduction : Java5 (Tiger) 300

Autoboxing et Auto-Unboxing des types primitifs 301

Itérations sur des collections : nouvelle boucle for 302

Type énuméré : enum 303

Nombre d’arguments variable pour une méthode 304

Les imports statiques 305

CHAP. 29 : Annexe Java : Clonage

Notion de copie en profondeur 307

Notion de copie en profondeur 308

La méthode clone( ) de la classe Object 309

Mise en œuvre de la méthode clone() 310

Mise en œuvre de la méthode clone() 311

Clonage et héritage 312

Remarques sur le clonage en Java 313

CHAP. 30 : Annexe Java : Classe Interne

Classe interne : inner class 315

Classe interne : membre d'une classe 316

Classe interne : locale 317

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Classe interne : anonyme 318

Classe interne : anonyme 319

CHAP. 31 : Windows Forms : Introduction

Les Windows forms 321

Deux mots sur .net et C++ managé 322

Une application WinForms : présentation 323

Une application WinForms : le projet 324

Une application WinForms : EDI et Design 325

Une application WinForms : Ajout de contrôles 326

Une application WinForms : Le code généré 327

Une application WinForms : Le code généré 328

Réactions aux évènements 329

Introduction d’une seconde « Form » 330

Introduction d’une seconde « Form » 331

Exemple de classe Rectangle / Carre 332

CHAP. 32 : MFC : Introduction

Visual C++ 334

Exemple de types de projets 335

Exemple : une application graphique simple 336

1ère étape : composants graphiques de l'IHM 337

2ème étape : réaction à un évènement 338

Utilisation du Class Wizard 339

Écriture du code des méthodes 340

Initialisation par l'IHM de l'Edit box "IDC_Compteur" 341

Création d'un fenêtre de dessin 342

Création d'une vue (fenêtre fille du cadre) 343

Affichage fenêtre depuis la boîte de dialogue 344

Échange de données Fenêtre / Boîte de dialogue 345

CHAP. 33 : Remarques

Quelques Remarques .... 347

Quelques Remarques .... 348

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 1 Préambule

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Chap. 1 | Vers la programmation objet

La programmation fonctionnelle ou procédurale

« l’accent est mis sur l’exécution du programme »

Une première organisation des traitements

Définition de fonctions qui admettent des arguments et rendent des valeurs

Chaînage et réutilisation de fonctions pour en définir d'autres

Découpage fonctionnel permettant de factoriser certains comportements

Mais maintenance complexe en cas d'évolution

Fonctions interdépendantes …

La programmation modulaire (encapsulation)

Objectif : centraliser les traitements associés à un type, autour du type

Encapsulation : les fonctions et les données associées sont rassemblées dans

une même unité physique : le module (définition d’une interface. ex: .h)

Les utilisateurs du module peuvent ignorer les détails de l’implémentation

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Chap. 1 | Programmation modulaire (encapsulation) C→C++

Exemple C :

gestion d'une pile de car

Utilisation du module "Pile"

// Pile.h (interface (.h) du module pile)

// donnée de la pile

Char* C ;

int taille ;

// … +chaînage

// traitements associés à la pile de car

void empiler(char);

char depiler();

...

// Module TOTO

// utilisation de la pile de caractères

#include "pile.h"

empiler (‘a’); ...

// Pile.c

// implémentation de la pile de caractères

void empiler(char c) {…}

char depiler() {…}

...

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Chap. 1 | Abstraction de données C→C++

Vers l’abstraction de données

« pour manipuler plusieurs piles =>abstraire la notion de pile comme un nouveau type utilisateur. »

Difficultés :

Gestion de ce nouveau type : allocation, désallocation des variables

nécessaires à son implémentation, etc.

Enrichissement du type utilisateur peut entraîner une refonte du

programme…

// Utilisation de la pile

#include "pile.h"

type_pile p1;

p1=créer_pile() ;

empiler(&p1, ’a ’) ;

// ...

// Pile.h (interface (.h) du module pile)

// donnée de la pile

typedef struct S_type_pile {

char* C ;

int taille ; … // … +chaînage

} type_pile ;

// traitements associés la pile de car

type_pile créer_pile();

void empiler(type_pile*, char);

char depiler(type_pile*);

// ...

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Chap. 1 | Abstraction de données / généricité … C→C++

Une pile générique … gestion encore plus difficile

Si on ajoute ou on supprime

un type de Pile, il faut

réécrire le programme...

On a besoin « d’aide »

pour consolider ce type

de programmation

langage objet (C→C++)

Bilan (C→C++)

Centraliser (données et

traitements) associés à

un type

… Besoin de la notion

d'objets,

de classes,

de polymorphisme…

// Pile.h (interface (.h) du module pile)

// donnée de la pile

typedef struct S_type_pile {

char* Pc ;

Int* Pi ;

int taille ;

type t; // type de la pile

... // … +chaînage

} type_pile ;

enum type {PileCar, PileInt};

// traitement conditionné par le type …

void afficher_pile(type_pile P)

{

switch (P.type) {

// traitement en fonction du type ….

}

}

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Chap. 1 | Introduction à la programmation orientée objet

La programmation orientée objet est axée

1/ sur les données / encapsulées autour d’un concept appelé : « objet »

2/ sur les traitements qui y sont associés.

La complexité des programmes est alors répartie sur chaque « objet ».

Les langages objets (C++, java, ...) facilitent

grandement cette approche de programmation.

Le modèle objet est utilisable aussi bien pour

l’analyse, la conception, le codage.

cohérence pendant le développement

Facilite la réalisation de programme :

développement et exploitation de gros logiciels

Principes de base

abstraction, encapsulation, héritage, polymorphisme, agrégation

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livreNo1 : Livre

titre = "le langage C++"

auteur = "Stroustrup"

nbPage = 1096

emprunter()

rendre()

Chap. 1 | Concepts objets : la notion d’objet

Les objets / Encapsulation

Un objet est constitué

d’une collection d’attributs (définissant l’état de l’objet)

et de méthodes associées

(définissant son comportement)

Modularité et masquage de l’information

les méthodes constituent l’interface

de communication

la manipulation d’un objet peut s’opérer

indépendamment de sa mise en œuvre

(structure interne)

Les attributs sont « encapsulés » dans l’objet et

par conséquent protégeables contre des accès

non autorisés

Attributs

attributs

méthodes

nom de l'objet type de l'objet

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Chap. 1 | Concepts objets : la notion de classe

Les classes / Abstraction de données :

« Une classe est un prototype

qui définit la nature des méthodes et des d’attributs

communs à tous les objets d’un certain type. »

Un objet est l’instance d’une classe

Une classe permet par instanciation de construire des objets

« L’objet livreNo1

est

une instance

de la classe Livre »

livreNo1 : Livre

titre = "le langage C++"

auteur = "Stroustrup"

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Chap. 1 | Généricité : Héritage

Notion d’héritage

« On peut raffiner la notion

d’abstraction de données en

utilisant la notion d ’héritage »

Une classe (dérivée)

peut être spécialisée

à partir d’une autre

classe (de base)

Chaque sous classe

(ou classe dérivée) hérite

de toutes les

caractéristiques

de la classe de base

(attributs et méthodes)

Une classe dérivée peut

ajouter ou modifier les

attributs et méthodes

de la classe de base.

Généralisation

Spécialisation

relation

d'héritage

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Chap. 1 | Généricité : Héritage et Polymorphisme

Polymorphisme : mécanisme qui autorise l’appel d’une « même »

méthode redéfinie sur différents objets et provoque des actions

différentes selon la nature de l’objet.

For (int i=0; i<nbOeuvre; i++) {

Stock[i].restaurer();

}

Notes sur

la classe

+restaurer(): void

en Java

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Chap. 1 | Agrégation

Notion de relation entre

2 classes spécifiant que

les objets d'une classe

sont les composants

de l'autre.

Une bibliothèque est

composée d'un ensemble

d'œuvres

agrégation multiplicité

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Chap. 1 | L'approche objet

Bilan

Les concepts fondateurs sont

La notion d'objet et de classe

L'encapsulation

L'héritage

L'agrégation

+ d'autres mécanismes avancés pour la généricité, ....

Les plus

Facilite l'élaboration et l'évolution d'applications complexes

Réutilisabilité du code

Des langages performants : C++, Java, Eiffel, …

Attention

L'approche orientée objet est moins intuitive qu'il n'y paraît

Nécessité d'une maîtrise des concepts objets

Avoir une démarche d'analyse et de conception objet (cf. UML)

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Chap. 1 | Les langages C++ et Java

C++

Extension du langage C

Développé chez Bell Laboratory (ATT) par Bjarne Stroustrup en 1983

A conquis les marchés des langages orientés objet

++ Langage très performant

- - Mais syntaxe assez difficile

Java

Concurrent plus récent de C++

Inventé par Sun entre 91 et 96

A acquis en moins d’un an une place majeure chez les acteurs de

l’informatique (grâce notamment à Internet)

++ portabilité et indépendance de la plate-forme

(Windows, Unix, Mac, …)

++ Langage de haut niveau

- - Mais relativement lent à l'exécution

Complémentarité Couplage possible des langages… (cf. JNI…)

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 2 Introduction : Objet et Classe

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Données membres

Fonctions

membres

La notion de classe

liée à la notion de définition de type

représentation concrète d’un concept

Définition (.h) : class X { … };

class Date {

int _j, _m, _a ;

public: void init (int j, int m, int a) ; // initialisation

int jour ( ) ; // fonctions d’accès

int mois ( ) ;

int annee () ;

void plus_jours (int n) ; // additionne n jours };

Chap. 2 | Les classes - définition

• les membres privés " private " (par défaut)

accessibles uniquement par les fonctions membres de la classe

• les membres publics " public "

constituent l’interface pour la manipulation des objets de cette classe

accessibles par tous

Date

int _j

int _m

int _a

Void init (int j, int m, int a) int jour ( ) int mois ( ) int annee () void plus_jours (int n)

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Chap. 2 | Les classes - définition d’une méthode

Définition des fonctions membres

Définition en dehors de la classe (.cpp)

Une fonction membre connaît toujours l’objet qui l’a invoqué

« l ’accès à l’objet appelant est implicite dans une méthode »

void Date::init(int j, int m, int a) { aujourdhui.init (10,08,1998);

_j = j ; _m = m ; _a = a ; }

On a un accès explicite à l’objet appelant à travers le pointeur this :

void Date::init(int j, int m, int a) {

this -> _j = j ; // idem que (*this)._j = j; this -> _m = m ; this -> _a = a ; }

*structure d’un programme

argument implicite

arguments explicites

:: portée d’une méthode

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Chap. 2 | Les classes - instanciation

Un objet est une instance d’une classe :

« variable dont le type correspond à la classe »

Date aujourdhui;

Date demain;

Accès par un objet à un membre (fonction ou donnée) de classe :

objet.membre;

Utilisation d’une méthode :

« l ’action se rapporte souvent

à l’objet appelant »

aujourdhui.init(10,08,1998);

demain=aujourdhui;

demain.plus_jours(1);

*constructeur

*affectation

aujourdhui

_a = 1998 _j = 10 _m =08

annee() init() jour() mois() plus_jours()

Classe Identificateur (nom de l ’objet)

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Chap. 2 | Encapsulation

Encapsulation et contrôle d’accès

les (fonctions) membres "public" = interface utilisateur

permet la manipulation des objets de la classe

les (données) membres "private" = représentation interne des objets

garantit une protection aujourdhui. _a ; // accès interdit

permet une vérification de validité aujourdhui. init(36,08,1998) ; // à vérifier

indépendance de la représentation / interface

permet le changement de représentation interne en gardant la même interface

(méthodes publiques)

Modularité d’une classe

définition de la classe (.h)

déclaration des méthodes (.cpp)

*structure d’un programme

*héritage et

membres protégés

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Chap. 2 | Constructeurs - Déclaration

« Un constructeur est une fonction membre spéciale invoquée

automatiquement à chaque création d’un objet »

Constructeur par défaut

si aucun constructeur n’a été défini, la classe possède un constructeur par défaut sans paramètre

Date aujourdhui; // construction d’un objet date (aujourdhui)

Déclaration d’un constructeur (fonction membre)

un constructeur possède le même nom que la classe

seuls les constructeurs définis dans la classe sont maintenant utilisables

class Date {

// ... Idem code précédent

Date (int, int, int);

};

Date aujourdhui=Date(10,08,1998); // ok, initialisation constructeur

Date hier(9,08,1998); // ok, idem

Date demain; // erreur ! Plus de constructeur // correspondant

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Chap. 2 | Constructeurs - Définition

Définition d’un constructeur

Les constructeurs ne retournent jamais de valeur :

leur rôle est d’initialiser un objet.

structure basique

1/ construction de l’objet

2/ affectation des champs

Date::Date (int j, int m, int a) {

_j=j; _m=m; _a=a;

}

affectation directe des champs

nécessaire dans certains cas.

ex: agrégation d’objets sans constructeur par défaut…

Date::Date (int j, int m, int a): _j(j), _m(m), _a(a)

{ }

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Chap. 2 | Constructeurs - Surcharge

Une classe peut posséder plusieurs constructeurs

class Date { // ...

Date (int j, int m, int a);

Date (int j, string m, int a);

Date (string s); // 1 seul argument :: Conversion implicite

Date (); // constructeur par défaut redéfini };

Surcharge du Constructeur par défaut Date()

invoqué à la création d’un objet sans information sur sa construction

réservation mémoire : indispensable pour l’allocation de tableaux, etc.

Date d(01,01,2000); // constructeur Date (int j, int m, int a)

Date d2( "1 janvier 2000" ); // constructeur Date (string s)

Date d3; // constructeur par défaut Date( )

vector<Date> tab_d(10); // invocation 10 fois du

// constructeur par défaut Date()

* STL

Surcharge de fonction

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Chap. 2 | Surcharge de fonction

Toute fonction peut être surchargée

Surcharge : utilisation du même nom avec des paramètres différents

(en type et/ou en nombre :: signature de la méthode)

« on parle de Surcharge si le choix de la fonction

est déterminé par le type des paramètres d’appel :: sa signature »

L’analyse de la signature détermine la fonction à utiliser

float max (float a, float b) { float max (float a, float b, float c) {

return (a>b) ? a : b ; return max ( max (a, b), c) ;

} }

void main() {

float x,y;

x=max(2.5, 3.8);

y=max(2.4, 4.5, 8.9);

}

Attention aux ambiguïtés

double max (float a, float b) {...} // erreur ; le type de retour n’intervient

// pas dans la signature

* surcharge d ’opérateur

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Chap. 2 | Arguments par défaut

Arguments par défaut

Soulage le nombre de fonctions surchargées

Ex : les arguments non fournis correspondent à la date par défaut jourd

(qui sera définie comme membre statique de la classe, cf. transp. suivant)

Date d(10,08); <=> Date d(10,08,0); <=> Date d(10,08,Date::jourd._a);

class Date {

// …

Date (int j=0, int m=0, int a=0); };

Date::Date (int j, int m, int a) {

if (j==0) _j = jourd._j ; else _j = j ;

if (m==0) _m = jourd._m ;

else _m = m ;

if (a==0) _a = jourd._a ;

else _a = a ;

}

class Date {

// …

Date( int j=jourd._j, int m=jourd._m, int a=jourd._a);

};

Date::Date (int j, int m, int a) {

_j = j ; _m = m ; _a = a ;

}

Autre solution

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Chap. 2 | Membre static

Membre static d’une classe / Attribut de classe

variable ou fonction ayant trait à une classe et non à un objet spécifique

une instance unique pour chaque objet de la classe

accessible par une classe et sans objet

class Date {

int _j, _m, _a ;

static Date jourd ; // jour par défaut

public:

// ...

static void init_jourd(int, int, int) ; // pour réinitialiser jourd

};

Utilisation d’un membre static (classe::membre_static)

Date Date::jourd(1,1,2000); // définition explicite obligatoire de jourd (à mettre dans date.cpp)

Date::init_jourd(1,2,2000); // ré-initialisation de jourd possible

Date d ; // constructeur par défaut

// d a été initialisée à la date 01-02-2000

Date::hier

_a= 2000 _j = 3 _m= 11

Date::demain

_a= 2000 _j = 4 _m = 11

Date::jourd

_a= 2000 _j = 1 _m = 1

Date _a _j _m jourd

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Chap. 2 | Variable static

Variable static locale à une fonction

une variable déclarée static dans une fonction est une variable persistante

void f( ) {

static int compteur = 0 ; // variable static (persistante)

int n ; // variable locale

…

compteur++ ;

}

Variable static globale (notation C)

permet de limiter la portée d’une variable globale à son module

static int coucou; // variable globale, privée à ce module

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Chap. 2 | Fonction membre constante

Bien différentier les fonctions d’accès et les fonctions de mutation

class Date {

public:

int jour( ) const ; // l’objet (argument implicite) reste inchangé

void plus_jours(int n) ; // changement possible de l’objet

// ... }; int Date::jour( ) const { return _j ; }

La définition const : objet associé non modifiable

permet la vérification du compilateur et clarifie l’interface utilisateur

class Date {

public:

Date add_jours(int n) const; // l’objet appelant reste inchangé

// ... // rend (date + n jours) }

Date b = a.add_jours(30); // b=a+30, a est inchangé

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Chap. 2 | Fonction inline

Fonction inline : évite l’appel de fonction

class Date {

public:

int jour( ) const ;

// ... };

inline int Date::jour( ) const { return _j ; } // à définir dans le .h

Les fonctions inline offrent :

protection des données membres

lisibilité / interface

évitent la perte de performance (traduction étendue à la compilation)

MAIS : à n’utiliser que pour des fonctions très courtes (longueur du code)

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 3 Ecrire son premier programme

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Chap. 3 | Structure générale d’un programme

Un module est composé de 2 fichiers (.h et .cpp)

Fichier d'en-tête : Module.h

Définition des classes

Déclaration des types synonymes (typedef)

Déclaration des variables globales

Déclaration des fonctions globales

Définition des fonctions inline

Fichier source : Module.cpp (inclut son fichier d'en-tête)

Définition des classes et variables globales partagées

Définition des fonctions non inline

Le programme principal

Fichier source : Programme.cpp

Inclut les modules dont il a besoin

Contient la fonction main(...) :

int main(int argc, char* argv[]) { ... };

// Module.h

#ifndef module_h

#define module_h

...

#endif

// Module.cpp

#include "module.h"

...

// Programme.cpp

#include "module.h"

int main (int argc, char* argv[])

{ ... };

.h

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Chap. 3 | Fichier d'en-tête - Commentaires

Fichiers d'en-tête

Directive de précompilation : #include

inclusion de définition de type, de constantes prédéfinies, de procédures, …

Conventions

#include <string> // inclusion des fichiers d'en-tête système Ansi C++

#include <cstring> // inclusion des fichiers d'en-tête système Ansi C

#include <string.h> // idem mais ancienne notation

#include "Date.h" // inclusion de fichier d'en-tête local

Commentaires

// commentaire ligne

/* commentaires multi-lignes */

#if 0 // directive de précompilation pour masquer cette partie de code malgré

// la présence de commentaires imbriqués

#endif

* documentation automatique

doc++, doxygen, JavaDoc, …

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Chap. 3 | Entrées - sorties (Streams ou flots)

Les entrées/sorties sont gérées en C++ par des flots(stream)

2 opérateurs binaires (stream x expression -> stream) prédéfinis :

opérateur d’écriture dans un flot : <<

opérateur de lecture dans un flot : >>

Flots d’entrées / sorties standards : iostream

cin (entrée standard)

cout (sortie standard)

cerr (sortie erreur standard)

#include <iostream>

main() {

int nb;

cout << " Un nombre entier : " ;

cin >> nb;

cout << "Nombre à afficher : " << nb << endl ; }

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Chap. 3 | Entrées - sorties fichiers

Flots d ’entrées / sorties fichiers : fstream

ifstream, ofstream

#include <fstream>

main () {

ofstream fs (" fsortie.tex ") ; // ouverture en sortie

ifstream fe (" fentree.tex ") ; // ouverture en entrée

fstream fs2 (" fsortie2.tex ", ios::out) ; // ouverture en sortie

int n;

while (fe >>n) { // lecture

fs << "entier envoyé dans fsortie.tex : " << n << endl ;

fs2 << "entier envoyé dans fsortie2.tex : " << n << endl ;

}

}

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Chap. 3 | Un 1er petit programme : la classe Date

#ifndef DATE_H #define DATE_H class Date { private: int _j; int _m; int _a; static Date jourd; static int jours_par_mois[12]; bool est_valide() const; bool est_bissextile(int annee) const; public: Date(int j=0, int m=0, int a=0); int jour() const; int mois() const; int annee() const; void plus_jours(int n); static void init_jourd(int j, int m, int a); }; inline int Date::jour() const { return _j; } inline int Date::mois() const { return _m; } inline int Date::annee() const { return _a; } #endif

Date.h #include "date.h" #include <iostream.h> #include <assert.h> int Date::jours_par_mois[12] = { 31, 28, 31, 30, 31, 30, 31, 31, 30, 31, 30, 31 }; Date Date::jourd (1,1,2000); void Date::init_jourd (int j, int m, int a) { Date::jourd._j=j; Date::jourd._m=m; Date::jourd._a=a; assert(Date::jourd.est_valide()); } Date::Date (int j, int m, int a) { if (j==0) _j = jourd._j ; else _j = j ; if (m==0) this->_m = jourd._m ; else _m = m ; // idem if (a==0) (*this)._a = jourd._a ; else _a = a ; // idem assert(est_valide()); } void Date::plus_jours(int n) { // ... faire un algorithme pour incrémenter correctement les jours } bool Date::est_valide() const { if (_j <= 0) return false; if (_m <= 0 || _m > 12) return false; if (_a == 0) return false; if (_m == 2 && _j == 29) return est_bissextile(a); return _j <= jours_par_mois[_m - 1]; } bool Date::est_bissextile(int annee) const { if (annee % 4 != 0) return false; if (annee < 1582) return true; if (annee % 100 != 0) return true; if (annee % 400 != 0) return false; return true; };

Date.cpp

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Chap. 3 | Un 1er petit programme : utilisation

#include "Date.h"

#include <stdlib.h>

#include <iostream.h>

int main(int argc, char* argv[]){

int m, y;

Date d;

cout << "date par defaut d = " << d.jour()

<< " " << d.mois()

<< " " << d.annee() << endl;

if (argc == 3){

m = atoi(argv[1]);

y = atoi(argv[2]);

cout << "initialisation avec mois = " << m << " et annee = " << y << endl;

d=Date(1, m, y); // affectation

}

else{

cout << "Usage: " << argv[0] << " mois annee" << endl;

cout << "initialisation par defaut" << endl;

}

cout << "date d initialisee = "

<< d.jour()

<< " " << d.mois()

<< " " << d.annee() << endl;

return 0;

}

Test.cpp

date par defaut d = 1 1 2000

Usage: Test.exe mois annee

initialisation par defaut

date d initialisee = 1 1 2000

Exécution de Test.exe

sans paramètre

date par defaut d = 1 1 2000

initialisation avec mois = 8 et annee = 2002

date d initialisee = 1 8 2002

Exécution de Test.exe 8 2002

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Chap. 3 | Classe string

La classe string (C++ ANSI / Librairie standard du C++)

manipulation sécurisée des strings

#include <string>

string s0 = "bonjour" ; // initialisation d’une string

string s1 ; // ok, par défaut création d’une string vide

les opérateurs standards : +, [], ==, <=, < , substr(), c_str() …

string nom = "fsortie" ;

string nomfichier = nom + ".tex" ; // concaténation de strings

ofstream fs(nomfichier.c_str()) ; // conversion d’une string

// en chaîne C

char c=nom[0]; // c = ‘ f ’

Chap. STL

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Chap. 3 | Classe stringstream

La classe stringstream

Ecriture et lecture formatées dans une « string » de type « stream »

Manipulation des caractères dans une string comme dans un fichier.

#include <sstream>

Date anniv ;

ostringstream te ;

te << "anniversaire: " << anniv.jour() << " " << anniv.mois() << endl ;

string s = te.str() ; // contient "anniversaire: 01 01"

istringstream ts(s) ;

string texte ;

int jour, mois ;

ts >> texte >> jour >> mois ;

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Chap. 3 | Espace de nommage (définition / accès)

Un espace de nommage en C++

Permet de rassembler sous un même préfixe de nommage un ensemble d’entités

Possibilité d’imbriquer les espaces de nommage (hiérarchie)

Pas de notion de visibilité particulière (contrôle d’accès) comme en Java

Accès à l’espace de nommage par l’opérateur de portée « :: » (on préfixe le nom par l’espace de nommage) ou par la clause « using nammespace identifiant ; » (accès à tout l’espace) ou par la clause « using identifiant ; » (accès à un élément unique de l’espace)

namespace A // NB : .h et .cpp

{

class Classe1 { };

class Classe2 { };

namespace C{

class Classe3 { };

}

}

namespace B

{

class Classe3 { };

}

class Classe2 { };

int main(int,char**){

Classe2 e1; // ok

A::Classe1 e2; // ok, accès en préfixant le nom

B::Classe3 e3; // ok, accès en préfixant le nom

using namespace A; // accès à tout l’espace de nommage A

Classe1 e4; // ok

using namespace A::C; // accès en + à tout l’espace de nommage A::C

Classe3 e5; // ok

using namespace B; // accès en + à tout l’espace de nommage B

Classe3 e6; // erreur compilation : ambiguité entre // B::Classe3 et A::C::Classe3

A::C::Classe3 e7; // ok, accès en préfixant le nom

using A::C::Classe3; // permet de masquer B::Classe3

Classe3 e8; // ok

}

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Chap. 3 | Espace de nommage (alias)

Possibilité d’utiliser des alias

Pour éviter les ambiguïtés liées à l’utilisation de la clause using

Pour simplifier l’écriture en gardant des noms d’espace de nommage explicite

Syntaxe: namespace Alias=nomEspaceDeNommage;

STL : son espace de nommage

Les éléments de la STL sont regroupés dans un espace de nommage « std »

L’inclusion des fichiers d’entête s’effectue sans le .h

Exemple : #include <string>

namespace nomA

{

class Classe1 { };

class Classe2 { };

namespace nomC{

class Classe3 { };

}

}

namespace nomB

{

class Classe3 { };

}

class Classe2 { };

int main(int,char**){

namespace A=nomA; // définition d’un alias

A::Classe1 e4; // ok

namespace AC=nomA::nomC; // définition d’un alias

AC::Classe3 e5; // ok

}

CF. chap. STL

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Chap. 3 | Préambule sur la STL … suite dans le chap. STL

La librairie standard du C++ intègre

Des classes conteneurs et leur algorithmes associés

La gestion des string et des flux (iostream)

Intérêt de la librairie standard du C++ (STL)

Standardisation

Autrefois connue sous le nom de STL (Standard Template Library)

Maintenant totalement intégrée au standard du C++

Fiabilité

Les classes sont sûres, validées depuis plusieurs années

Maintenabilité

Tout le monde utilise le même standard

le code est compréhensible et les évolutions sont homogènes

Efficacité

Les composants ont été écrits par des experts, pour aboutir à un code efficace

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Chap. 3 | Les conteneurs élémentaires

Vector

Tableaux du C++ avec possibilité d’allocation dynamique

Accès en O(1), ajout/supression en O(n) en milieu de vecteur

ajout/supression en O(n) en fin de vecteur avec redimensionnement,

sinon en O(1)

List

Représente les listes chaînées habituelles

Pas d’opérateur d’indéxation

Mais permettent : ajout/supression en O(1) en milieu de liste

NB: occupation mémoire souvent supérieure à un vecteur

Deque

Intermédiaire entre List et vector

Très efficace pour les ajout/suppression à une extrémité

Indexation en o(log(n))

Insertion plus rapide que vector mais moins rapide que les listes

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Chap. 3 | Les Vecteurs (vector) : préambule

Introduction

équivalent des Vector ou ArrayList de Java

tableaux pouvant croître dynamiquement.

Utilisation Basique

size() :Taille du vecteur

l’opérateur crochets [ ] : Accès/modification du vecteur

push_back : ajoute un élément en fin de vecteur.

push_front : insère un élément en début de tableau

clear : vide le vecteur, le ramenant à une taille de 0.

resize : permet de modifier la taille du vecteur (en insérant ou détruisant

éventuellement des éléments en fin de vecteur).

#include <iostream>

#include <vector>

#include <string>

using namespace std;

int main(int, char **){

vector<string> v0; // Vecteur vide

vector<string> v1(8); // Vecteur contenant 8 string

v1.push_back("chaine");

cout << "La taille du vecteur est de " << v1.size() << endl;

v1.clear();

cout << "La taille du vecteur est de " << v1.size() << endl;

}

La taille du vecteur est de 9

La taille du vecteur est de 0

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Chap. 3 | Les Vecteurs (vector) : préambule

Exemple 2 sur la classe Vector (tableau dynamique)

Déclaration

vector<X> a (n); // définit un tableau de n éléments de type X

a[i]; // accès au iéme élément

vector <double> tab1(5);

Quelques opérateurs

tab1.push_back(1.2) ; // ajoute un elt en fin de tableau

// (alloue + initialise)

tab1.push_back(1.0) ;

tab1.resize(10); // redimensionne le tableau à 10 elts

tab1.pop_back(); // réduit la taille du tableau de 1

vector <double> tab2;

tab2=tab1; // affectation par recopie

* gestion de la mémoire

* classe paramétrée (template)

* iterator

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 4 Références, pointeurs, opérateurs, classes internes

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Chap. 4 | Références et Pointeurs

Référence = nom alternatif à un objet existant

int i = 1;

int& r = i ; // r et i font référence au même objet

r = 2 ; // i = 2;

Une référence est implémentée avec la notion de pointeur constant

Void g( ) {

int ii = 0 ;

int& rr =ii ;

rr++ ; // ii =1

int* pp=&rr ; // pp pointe sur ii

}

1 &ii

pp:

rr :

ii:

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Chap. 4 | Passage par référence

Passage par référence : pour modifier les arguments

Utilisation des Références (type& X) et des pointeurs (type* X)

void cswap (int* x ; int * y) { int temp =*x ; *x=*y ; *y=temp;}

void swap (int& x ; int& y) { int temp=x ; x=y ; y=temp; }

int a=1; int b=2;

cswap(&a,&b); // maintenant a=2 et b=1

swap(a,b); // puis maintenant a=1 et b=2

Remarques

quand on utilise des références, le compilateur supplée aux * et aux &

passage par valeur (par défaut) : recopie de l’objet à l’appel dans la pile

passage par référence : il n’y a pas de recopie de l’objet à l’appel

les fonctions qui modifient leurs arguments utilisent des références

void trier(vector<double>& tab);

void inverser(string& st); * STL

* String eric.a

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Chap. 4 | Passage par valeur / Recopie ( )

hier 1/10/99

demain 2/10/99

Date hier(1,10,99);

Date demain(2,10,99);

pass_valeur(hier,demain);

void pass_valeur(Date X ; Date Y) {

Date temp=X ; // initialisation

X=Y ;

Y=temp;

}

X1/10/99

Y2/10/99

temp

Contexte de la procédure

Sans effet

sur les arguments

* Constructeur par recopie

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Chap. 4 | Passage par référence / Pas de recopie

hier 2/10/99

demain 1/10/99

Date hier(1,10,99);

Date demain(2,10,99);

Pass_ref(hier,demain);

void pass_ref(Date& X ; Date& Y) {

Date temp=X ; // initialisation

X=Y ;

Y=temp;

}

Contexte de la procédure

X

Y

temp

Modification

des arguments

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Chap. 4 | Retour par valeur ( recopie )

string string1="toto";

string string2="tata";

string res;

res=concat(string1,string2);

string concat ( const string& s1,

const string& s2) {

string result = s1; // initialisation

result +=s2;

return result;

}

s1

s2

result

obj_temp result

res = obj_temp // affectation avec l'objet temporaire

res "tototata"

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Chap. 4 | Passage et Retour par référence

Passage par référence « constante »

évite une recopie de l’objet en garantissant une non modification de l’objet

Retour par référence « gain en efficacité mais attention … »

par défaut, la valeur retournée par une fonction est passée par valeur

string concat (const string& s1, const string& s2) {

string result =s1; // variable locale

result +=s2;

return result; // ok car il y a recopie de la valeur de l’objet

}

string& concat (const string& s1, const string& s2) {

string result =s1; // variable locale

result +=s2;

return result; // retour d ’une référence sur une var locale =>

} // Erreur !!!! result est hors de portée

// après le return

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Chap. 4 | Auto-références

Rappel : this = pointeur sur l’objet qui a invoqué la fonction

Date& Date::plus_an (int n) { // Ok : retourne une référence

// ... // sur l ’objet appelant

_a+=n;

return *this; } Date d ; Date a ;

a=d.plus_an(1).plus_an(1) ; // d =d + 2 ans …. d est modifié,

// a=d;

Date Date::add_an (int n) const {

Date d_local (_j, _m, _a) ;

// ...

d_local.plus_an(n);

return d_local; // ok : retourne la valeur de la date } // NB : construction d’un objet temporaire

Date d ; Date a ;

a=d.add_an (1).add_an (1) ; // a =d + 2 ans … d est inchangé

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Chap. 4 | Passage par référence et Auto-référence

Extension des opérations de la classe Date

class Date {

// …

Date& plus_jour (int n); // additionne n jours

Date& plus_mois (int n); // additionne n mois

Date& plus_an (int n); // additionne n années

Date add_jour (int n) const;

Date add_mois (int n) const;

Date add_an (int n) const;

};

Fonctionnalités

On peut enchaîner les opérations de mutation, mais attention ...

Date d ; Date a;

a=d.plus_jour(1).plus_mois(1).plus_an(1) ; // d =d + 1 jour, 1 mois et 1an

// d est modifié, a=d; a=d.add_jour(1).add_mois(1).add_an(1) ; // d est inchangé

// a = d + 1 jour, 1 mois et 1an

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Exemple

Chap. 4 | Surcharge d’opérateurs conventionnels

class Date {

// ...

Date (int j, int m, int a)

Date (string s);

bool operator== (const Date& d) const;

long operator- (const Date& d) const;

};

égalité de deux dates … argument implicite(gauche) … explicite(droite)

bool Date::operator== (const Date& d) const {

return ( _j==d._j && _m==d._m && _a==d._a ) }

soustraction de deux dates

long Date::operator- (const Date& d) const { … }

Utilisation

long n = d1 - Date::jourd;

<=> long n = d1.operator- (Date::jourd);

n = d2 - d1;

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Exemple

Chap. 4 | Conversion implicite

class Date {

// ...

Date (int j, int m, int a)

Date (string s); // constructeur(1 arg) => conversion implicite

long operator- (const Date& d) const;

};

Conversion implicite via un constructeur (à 1 argument)

ex: conversion Date(string)

Date d1 = "18 janv 2002"; // <=> Date d1 = Date("18 janv 2002");

// <=> Date d1("18 janv 2002");

long n = d1 - "20 janvier 2002";

<=> long n = d1.operator- (Date("20 janvier 2002"));

• Problème avec les opérateurs symétriques (+ , - , * , / , == )

long n = "18 janvier 2002" - d1; // erreur

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Chap. 4 | Définition externe étendue

class Date { // …

Date (int j, int m, int a)

Date (string s);

};

Définition externe de l'opérateur d'égalité de deux dates

bool operator== (const Date& d1 , const Date& d2) {

return ( d1.jour()==d2.jour() && d1.mois()==d2.mois() && d1.annee()==d2.annee() ) }

Conversion implicite symétrique ...

("18 janvier 2002" == date::jourd) // ok

(date::jourd == "18 janvier 2002") // ok

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Chap. 4 | Notion d’ami : Friend

Fonction Friend

une fonction définie comme amie d’une classe peut accéder aux membres

privés de la classe.

Class Vecteur {

friend int compare (const Vecteur&, const Vecteur&);

friend Vecteur Matrix::multiplier(const Vecteur&) const; // Mat * Vect

}

Classe Friend

les fonctions membres d’une classe définie comme amie d’une autre classe

peuvent accéder aux membres privés de la classe.

class List { class Elt {

public: private:

List( ) ; int _info;

void inserer(int); Elt* _suiv;

private: friend class List;

Elt* _tete ; int _long ; friend class Pile; … }; };

2

Elt List

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Chap. 4 | Surcharge d’opérateurs et notion de Friend

class Date { // …

Date (int j, int m, int a)

Date (string s);

friend bool operator== (const Date& d1, const Date& d2);

friend long operator- (const Date& d1, const Date& d2);

friend ostream& operator<< (ostream& os, const Date& date); };

égalité de deux dates

bool operator== (const Date& d1 , const Date& d2) {

return ( d1._j==d2._j && d1._m==d2._m && d1._a==d2._a ) }

soustraction de deux dates

long operator- (const Date& d1, const Date& d2) { … }

Conversion implicite symétrique ...

long n = "18 janvier 2002" - date::jourd; // ok

long n = date::jourd - "18 janvier 2002"; // ok

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Chap. 4 | Classe interne : "nested class"

Une classe peut être définie à l'intérieur d'une autre classe La classe interne peut être utilisée avec la même portée que la classe qui

l'englobe (attention aux contrôles d'accès)

La classe interne a accès aux membres "statiques" et aux types (classes) définis dans classe qui l'englobe

class Englobe { public: int x; static int s; class inner { void f(int i) { // x = i; // erreur : pas d'accès direct au membre de la classe l'englobant s = i; // OK, accès à un membre statique de la classe l'englobant } // innerPr iPr(); // erreur : accès à un type(classe) privé }; private: class innerPr { inner i(); // ok : accès à un type(classe) public }; }; class Test { public: void f() { // inner I(); // erreur, portée incorrecte Englobe::inner I(); // ok // Englobe::innerPr IPr(); // erreur accès à un type(classe) privé } };

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 5 Mémoire: allocation, clonage, constructeur

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Chap. 5 | Zones mémoires

Pile d’exécution

variables locales à une fonction

portée niveau bloc // notion de durée de vie

Zone de données statiques

variables statiques

variables « globales » déclarées à l’extérieur d ’une fonction

portée dépend de la déclaration /<>/ durée de vie

Zone d’allocation dynamique (tas)

allocation dynamique d’un objet : new (alloue la mémoire nécessaire au

type passé en argument et retourne l’adresse)

X* p = new X (arguments pour le constructeur);

X* p1 = new X; // constructeur par défaut

Date* d = new Date;

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Chap. 5 | Allocation dynamique et libération

Tout objet alloué dynamiquement (new) doit être

désalloué explicitement (delete)

Destruction d’un « objet » alloué : delete p;

l’opérateur delete permet de libérer un bloc mémoire du tas,

son argument est un pointeur sur l’objet réclamé.

Date d;

Date* pd1 = &d; // à éviter

Date* pd2 = new Date(17,08,1998);

Date* pd3 = pd2;

Date* pn = NULL;

delete pd1; // erreur on ne peut libérer des blocs de la pile

delete pd2; // Ok;

delete pd3; // erreur, objet détruit 2 fois ;

delete pn; // Ok;

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Chap. 5 | Notion de destructeur : ~X( )

Déclaration du destructeur : class X ; son destructeur ~X( )

class List {

public: ~List( ) ; ... private:

class Elt {

public:

int _info;

Elt* _suiv; }

Elt* _tete ; int _long ; }

2

Elt List

Le destructeur doit libérer tous les éléments alloués quand l’objet est hors de portée

List ::~List( ) {

Elt* p =_tete ;

While (p != NULL) {

Elt* psuiv = p _suiv ;

delete p ;

p = psuiv ;

}

}

Définition du destructeur

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Chap. 5 | Une 1ère amorce de programmation de liste

List:: ~List() { cout << "Destructeur" << endl; Elt* p =_tete; while(p != NULL) { Elt* psuiv = p->_suiv; delete p; p = psuiv; } } void List::insert(int e) { Elt* Nouv_Elt = new Elt; Nouv_Elt->_info=e; Nouv_Elt->_suiv=_tete; tete=Nouv_Elt; _long++; }

List::List() {

cout << "Constructeur par defaut" << endl; _tete=NULL; _long=0; } ostream& operator<< (ostream& os, const List& l){

char ch = os.fill('0'); Elt* p =l._tete; while(p != NULL) { os << p->_info << " " ; Elt* psuiv = p->_suiv; p = psuiv; } os.fill(ch); return os; }

class List { public: List() ; ~List() ; void insert(int); friend ostream& operator<<(ostream& os, const List& l); private: Elt* _tete ; int _long ; void liberer( ) ; // libération de l’espace mémoire }; class Elt { private: int _info; Elt* _suiv; friend class List; friend ostream& operator<<(ostream& os, const List& l); };

2

Elt List

Agrégation :

« Utilise »

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Chap. 5 | Mise en œuvre du destructeur

Gestion des ressources mémoire (portée de bloc: destruction des objets)

fonction ( …) {

...

{ List* p = new List ; // constructeur par défaut.

List m ; // constructeur par défaut.

...

} // Invocation automatique du destructeur ~List à la

} // sortie de bloc sur m ... Pas sur *p (non détruit)

Appel automatique quand l’objet libère la mémoire

(si appel explicite du delete)

List* pl = new List ;

pl insert (…) ;

...

delete pl ; // demande de libération de la mémoire => destructeur

Destructeur : opération appelée automatiquement

pour la libération mémoire d’un OBJET

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Chap. 5 | Allocation de n éléments

Pour allouer n éléments d’un type donné : new type[n]

Tableau de char

char* toto = new char [100] // fournit un pointeur (type* ici char*) sur

// le premier élément du tableau

Tableau d’objets

On peut créer un tableau d’objets avec la même syntaxe

List* desListes = new List [100] // alloue l’emplacement

// nécessaire à 100 objets « List »

// et place l’adresse du

// premier objet dans desListes

Cette allocation utilise le constructeur par défaut

/ Si celui-ci n’existe pas il y aura erreur de compilation

Destruction d’un tableau : on utilise l’instruction delete[ ]

delete [] toto; // destruction du tableau

delete [] desListes; // Appel du destructeur sur

// chaque objet du tableau

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Chap. 5 | Opérateur d’ Affectation ( operator = )

Opérateur d’affectation par défaut

Déclaration de 2 listes

List a ;

a.insert(...) ; …

List b ;

b.insert(…) ;

2

3 a

b

L’affectation par défaut effectue une simple copie champs à champs

2

2 a

b

• Affectation : recopie des champs _tete et _long

a = b ; // Pb avec l ’opérateur

// d’affectation par défaut

2 a • Lorsque b est hors de portée

la liste d’origine n’est pas détruite

la liste b est détruite deux fois !?

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Chap. 5 | Affectation en profondeur

Surcharge : opérateur d’affectation X& operator= (const X&)

Déclaration

class List {

public:

List( ) ;

~List( ) ;

List& operator= (const List& b); . . . // référence constante, évite

} // une recopie dans la pile

Définition

libérer la mémoire de l’argument de gauche

copier l’argument de droite

List& List::operator= (const List& b) {

if (this==&b) return *this ; // protection pour a = a

// 1. libérer la mémoire de l’argument de gauche ~ idem destructeur

// 2. copie de l ’argument droit … }

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Chap. 5 | Constructeur par recopie

Utilisation du constructeur par recopie

initialisation ( Date d1=d2 ; Date* d3= new Date(d2) )

objets copiés en tant qu’argument de fonction

objets copiés en tant que retour de fonction

Exemple

double moyenne (List a)

{ … }

List l ;

double moy=moyenne( l ) ;

Le constructeur par recopie par défaut effectue une simple

copie champs à champs

3 l

• Liste l avant l’appel de fonction

3 l

3 a

• Listes pendant le déroulement de la fonction (copie locale)

3 l

• Listes après l’appel de fonction (destruction de a)

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Chap. 5 | Implémentation d’un constructeur par recopie

Redéfinition d’un constructeur par recopie (en profondeur)

objectif : pouvoir initialiser un objet nouveau comme une copie en profondeur

d’un objet existant.

List::List (const List& b) {

_long = b._long;

Elt* p = NULL;

Elt* q = b._tete;

while (q != NULL) {

Elt* n = new Elt;

n->_suiv = NULL;

n->_info = q->_info;

if (p == NULL) _tete = n;

else p->_suiv = n;

p = n ;

q=q->_suiv;

} }

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Chap. 5 | Une implémentation homogène

Définition

Constructeur par recopie Destructeur

X(const X&) ~X()

List::List (const List& b) { List::~List( ) {

copier (b); liberer( ) ;

} }

Opérateur d’affectation

X& operator= (const X&)

List& List::operator= (const List& b) {

if (this != &b) {

liberer();

copier(b); }

return *this ; }

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Chap. 5 | Une implémentation homogène

Constructeurs, constructeur par recopie, affectation et destructeur

class List {

public:

List() ;

~List() ;

List (const List& b);

List& operator=(const List& b);

void insert(int);

friend ostream& operator<<(ostream& os, const List& l);

private:

Elt* _tete ;

int _long ;

void copier (const List& b) ; // copie en profondeur avec b ( .... New ... )

void liberer( ) ; // libération de l’espace mémoire ( ... Delete ... ) };

class Elt {

private: int _info; Elt* _suiv; friend class List;

friend ostream& operator<<(ostream& os, const List& l);

};

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Chap. 5 | Remarques et notion de clonage

Les données membres de type pointeur engendrent a priori :

l’écriture d’un destructeur

la création d’un constructeur par recopie

et la redéfinition d’un opérateur d’affectation

Le clonage

le clonage a le même rôle que la construction par recopie,

cependant un clone retourne en plus un pointeur sur le nouvel objet.

Déclaration et définition d’un clone (à partir du constructeur par recopie)

class X {

public:

X* clone() const { return new X(*this); }

…

};

le clonage en JAVA

le polymorphisme / constructeur virtuel

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Chap. 5 | Bilan : Affectation et Constructeur par recopie

Constructeur et affectation par recopie

List inverser(const List& b) {

List temp ; // constructeur par défaut …

return temp ; // constructeur par recopie (objet anonyme) } // destruction de la variable locale temp (~List)

List u , v ;

v = inverser(u); // affectation + destruction de l’objet anonyme

Utilisation implicite des opérateurs : constructeur par recopie, affectation, destructeur.

class Index {

private: Index a, b;

string nom ; a = b ; // affectation par défaut Ok ;

List l ;

int _compt ; }

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 6 Java : Mémoire (Rappels)

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Chap. 6 | Le ramasse miette ou « garbage collector »

« Assure une gestion plus sure de la mémoire »

Durée de vie : le ramasse miette ou « garbage collector »

Java dispose d’un système de récupération de mémoire automatique quand il

« estime » que l’espace occupé par un objet peut être restitué (<=> plus de

référence sur cet objet).

Le « ramasse miette » fonctionne en arrière plan par défaut.

La destruction est donc asynchrone (gérée par un thread)

La récupération mémoire peut aussi être invoquée explicitement par le

programmeur : System.gc()

String[] T= new String[10]; { String s ="toto"; T[0] = s; } // la référence s n'existe plus // mais la chaîne "toto" est accessible par T[0] // donc la mémoire n'est pas libérée

attention un objet peut être référencé

à plusieurs endroits

et tant qu'il existe une référence sur un

objet il ne sera pas détruit

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Chap. 6 | La méthode finalize()

Méthode finalize()

Méthode appelée par le ramasse-miettes avant la destruction d'une instance de la

mémoire

Permet de libérer les ressources

(fichier, socket, etc.)

Elle peut être directement appelée

Appel implicite possible si

l'instance n'est plus référencée

et que le ramasse-miettes est

entré en action

Attention

On ne peut pas prédire quand le ramasse-miettes va entrer en action !

Appel explicite possible (en tâche de fond) avec : System.gc()

La méthode System.runFinalization()

Lance le ramasse-miettes et attend que les méthodes finalize() soient

invoquées avant de rendre la main

La fin d'un programme n'implique pas forcement l'appel des finalize() !

Pour forcer l'appel à tous les finalize(): System.runFinalization(true)

Class UneClasse {

private File fichTemp= new File("ftemp");

private FileOutputStream flotfichTemp;

// …

public void finalize() throws IOException {

flotFichTemp.close() // fermeture

fichTemp.delete(); // efface le fichier

} }

gestion d'un fichier temporaire

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 7 Aggrégation, héritage, polymorphisme, classe abstraite

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Chap. 7 | Abstraction - Généricité

La notion d'abstraction, de généricité, de réutilisation se traduit par :

La notion de classe

"moule" de construction permettant de créer des objets d'un certain type

La notion d'agrégation

Exemple : la classe Rectangle utilise le concept de Point dans sa définition

=> définition avec un plus haut niveau d'abstraction

La notion d'héritage

Spécialisation d'un concept

Une classe dérivée

adopte,

spécialise

et/ou enrichit

les membres (structure, méthode) d'une classe de base

Hiérarchisation des concepts

Généralisation

Spécialisation

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Chap. 7 | Agrégation : classe Point / Rectangle

1er pas vers un diagramme de classe UML Notation (membres) : - : privé + : publique #: protected _ : static

Association : connexion sémantique bidirectionnelle entre deux classes

Agrégation : association non symétrique qui exprime une relation de type : ensemble / élément

Association de type agrégation " ensemble / élément " (losange blanc) :

Cad : un rectangle contient 2 Points"

La flèche précise que seul le rectangle est "conscient" des Points qu'il possède

Classe

Attributs

Méthodes

Multiplicité

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Chap. 7 | Agrégation : exemple de Base

class Polygone {

public:

polygone(int n=0);

void set_coin(int, Point);

Point coin(int) const;

void deplacer(int x, int y);

void dess(Graphics& g) const;

protected:

vector<Point> _coins;};

class Point {

public:

Point(int xx =0, int yy =0) ;

void deplacer(int x, int y) ;

void dess(Graphics& g) const ;

int x() const; int y() const;

private:

int _x; int _y; };

class Cercle {

public:

Cercle(int x=0, int y=0, int r=0);

void dess(Graphics& gc*) const;

void deplacer (int x, int y);

Point centre() const;

int rayon() const;

protected:

Point _centre; int _rayon; };

Agrégation forte : composition (losange noir) :

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Chap. 7 | Héritage : exemple de Base

• Héritage public (cas le plus courant) :

la classe dérivée a accès aux membres publics et

protégés « protected » de la classe de base

class Rectangle : public Polygone {

public:

Rectangle();

Rectangle(Point, Point);

void dess(Graphics& gc*) const;

};

Classe de Base

Classe Dérivée

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Chap. 7 | Contrôle d’accès : privé, publique, protected

Class B { class D : public B {

int priv; void fD( ) ;

protected: }

int pro;

public: class Ami {

int pub; void fa(B* p);

void f(); }

friend class Ami;

}

void fext(B* p) {

p ->priv =1; // erreur

p ->pro =1; // erreur

p ->pub =1; // ok }

void B::f( ) { void Ami::fa(B* p) { void D::fD( ) {

priv =1; // ok p->priv =1; // ok priv =1; // erreur

pro =1; // ok p->pro =1; // ok pro =1; // ok

pub =1; // ok p->pub =1; // ok pub =1; // ok

} } }

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Chap. 7 | Contrôle d’accès à la classe de base

class B { class D1 :public B { ... };

public: class D2 :protected B { ... };

int pub; class DD2 :public D2 { void fd2(D1*, D2*, D3*); };

} ; class D3 :private B { void fd3 (D1*, D2*, D3*); };

void f(D1* p1, D2* p2, D3* p3) void DD2::fd2( … ) void D3::fd3( … )

{ { {

B* p=p1; // ok B* p=p1; // ok B* p=p1; // ok

p1 ->pub=1; // ok p1 ->pub=1; // ok p1 ->pub=1; // ok

p=p2; // erreur p=p2; // ok p=p2; // erreur

p2 ->pub=1; // erreur p2 ->pub=1; // ok p2 ->pub=1; // erreur

p=p3; // erreur p=p3; // erreur p=p3; // ok

p ->pub=1; // erreur p ->pub=1; // erreur p ->pub=1; // ok

} } }

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Chap. 7 | Constructeurs : agrégation et héritage

Constructeur et agrégation

le constructeur d’une classe a aussi pour rôle de construire

ses sous objets

Cercle::Cercle(int x, int y, int r) :_rayon(r), _centre(x,y) { }

Polygone::Polygone(int n) : _coins(n) { }

Constructeur et héritage

en général, la classe dérivée doit faire appel :

à un constructeur de la classe de base (obligatoire de manière

implicite ou explicite)

NB: une classe dérivée ne peut invoquer que le constructeur de sa classe

de base immédiate.

aux « constructeurs » de ses membres

Rectangle::Rectangle(Point pt_hg, Point pt_bd)

: Polygone(2) {

set_coin(0,pt_hg); set_coin(1,pt_bd); }

sauf héritage virtuel

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Chap. 7 | Redéfinition <> Surcharge

surcharge <> redéfinition

Surcharge : utilisation du même nom avec des paramètres

différents (en type et/ou en nombre :: signature de la méthode)

B::f() et B::f(int)

Redéfinition : utilisation du même nom, de la même

signature (nom + type des paramètres) et du même

type de retour que dans la classe de base

B::f() et D1::f()

Attention au masquage en C++ (<> Java)

Redéfinir la fonction B::f() dans D1

masque la fonction B::f(int) dans D1

Idem pour la surcharge

B

f() f(int i)

D1

f()

B

f() f(int i)

void main () {

B objet_B;

D1 objet_D1; cout << "objet_B.f() "; objet_B.f();

cout << "objet_B.f(2) "; objet_B.f(2); cout << "objet_D1.f() "; objet_D1.f();

// objet_D1.f(1); // erreur

objet_D1.B::f(1); // ok

}

objet_B.f() B::f()

objet_B.f(2) B::f(int i)

objet_D1.f() D1::f()

B::f(int i)

class B { public: void f(); void f(int i);};

void B::f() { cout << "B::f()" << endl;}

void B::f(int i) { cout << "B::f(int i)" << endl;}

class D1 :public B { public: void f(); };

void D1::f() {cout << "D1::f()" << endl;}

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Chap. 7 | Relation entre classe de base et classe dérivée

Une classe dérivée D* peut avoir 3 actions possibles

considérant une fonction f() de la classe de base B

Hériter (sans changement)

Redéfinir la fonction B::f() =>Masquage

Redéfinir et Etendre la fonction B::f()

B

f() f(int i)

D2

f()

D1

f()

D0

void main () {

B objet_B; D0 objet_D0; D1 objet_D1;

D2 objet_D2;

cout << "objet_B.f() ";objet_B.f();

cout << "objet_B.f(2) ";objet_B.f(2);

cout << "objet_D0.f() ";objet_D0.f();

cout << "objet_D0.f(1) ";objet_D0.f(1);

cout << "objet_D1.f() ";objet_D1.f();

//objet_D1.f(1); //erreur

objet_D1.B::f(1);

cout << "objet_D2.f() ";objet_D2.f();

}

objet_B.f() B::f()

objet_B.f(2) B::f(int i)

objet_D0.f() B::f()

objet_D0.f(1) B::f(int i)

objet_D1.f() D1::f()

B::f(int i)

objet_D2.f() D2::f() B::f()

class D0 : public B { };

class D1 : public B { public: void f(); };

void D1::f() { cout << "D1::f() " }

class D2: public B { public: void f(); };

void D2::f() { cout << "D2::f() ";

B::f(); }

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Chap. 7 | Relation entre classe de base et classe dérivée

Surcharger une fonction =>Masquage

B

f() f(int i)

D1

f(int,int)

void main () {

D1 objet_D1;

cout << "objet_D1.f(1,2) / Surcharge : ";

objet_D1.f(1,2) ;

// objet_D1.f(1) ; // erreur

cout << "objet_D1.B::f(1) / Portee explicite :";

objet_D1.B::f(1);

}

objet_D1.f(1,2) / Surcharge : D1::f(int i, int j)

objet_D1.B::f(1) / Portee explicite : B::f(int i)

class B {

public: void f();

void f(int i); }; void B::f() { cout << "B::f()" << endl;}

void B::f(int i) { cout << "B::f(int i)" << endl;}

class D1 : public B { void f(int i, int j);

};

void D1::f(int i, int j) {

cout << "D1::f(int, int)" << endl;}

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Chap. 7 | Résumé : héritage, agrégation, …

La notion d'abstraction, de généricité, de réutilisation se traduit par :

La notion de classe

"moule" de construction permettant de créer des objets d'un certain type

La notion d'agrégation

Exemple : la classe Cercle utilise le concept

de Point dans sa définition

=> définition avec un plus haut niveau d'abstraction

La notion d'héritage

Spécialisation d'un concept ; une classe dérivée

adopte,

spécialise

et/ou enrichit

les membres (structure, méthode) d'une classe de base

Hiérarchisation des concepts

Quand utiliser de l’héritage (D ->B)

si tout objet de D est de type B

si la classe D est un cas particulier, plus précis que la classe B

ellipse Cercle

Point Cercle

Liste Pile

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Chap. 7 | Polymorphisme : conversion entre objets

Conversion statique : Obj. classe de dérivée Obj. classe de Base

class RectangleP : public Rectangle {

public:

RectangleP(point, point, color);

void dess(Graphics& g) const;

private:

color _couleur;

}

RectangleP Rp(P1, P2, c);

Rectangle R=Rp; // ok, mais conversion statique

// (objet tronqué)

R.dess(g); // rectangle simple

Rp.dess(g) // rectangle plein

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Chap. 7 | Polymorphisme : conversion entre objets

Conversion statique : Obj. classe de dérivée Obj. classe de Base

Limitation : ex. manipuler une collection de rectangles simples et pleins

vector <Rectangle> rects(4); // tableau de rectangles

rects[0] = RectangleP (P1, P2, c); // conversion statique

rects[1] = Rectangle (P1, P2);

rects[2] = … ;

. . .

for (int i=0; i<rects.size(); i++)

rects[i].dess(g); // dessine uniquement des rectangles simples

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Chap. 7 | Polymorphisme : conversion entre pointeurs

Conversion automatique : Pt classe de dérivée Pt classe base

RectangleP* RP = new RectangleP (P1, P2, c);

Rectangle* R = RP; // ok conversion implicite

Conversion possible : Pt classe de base Pt classe dérivée

si le pointeur de type «classe de base»

est associé à un objet «classe dérivée»

RectangleP* RP2 = static_cast<RectangleP*>(R) ; // attention (dangereux)

@

@

RectangleP*

Rectangle*

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Chap. 7 | Polymorphisme : conversion entre pointeurs

Encore une limitation / collection d'objets de types différents

l’information n’est pas perdue mais elle n’est plus accessible ...

… Attachement statique par défaut

vector <Rectangle*> rects(4);

rects[0] = new RectangleP(P1, P2, c);

rects[1] = new Rectangle(P1, P2);

rects[2] = … ;

. . .

for (int i=0; i<rects.size(); i++) // dessine des rectangles simples

rects[i] ->dess(g); // idem à rects[i]->Rectangle::dess(g)

@ @ @ Rectangle*

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class RectangleP : public Rectangle {

public:

RectangleP(point, point, color);

virtual void dess(Graphics& g) const;

...

}

Chap. 7 | Fonctions virtuelles

Pour permettre la sélection dynamique de la fonction (redéfinie) correcte entre

celle de la classe de base ou des classes dérivées, il faut avoir déclaré cette fonction

comme virtuelle

Déclaration de fonction virtuelle

Exemple

class Rectangle {

public:

Rectangle(point, point);

virtual void dess(Graphics& g) const;

. . . }

vector <Rectangle*> rects(4);

...

for (int i=0; i<rects.size(); i++)

rects[i] ->dess(g); // attachement dynamique (fonction virtuelle)

// appel de Rectangle::dess ou RectangleP::dess

// en fonction du type de l’objet pointé

Facultatif mais conseillé

@ @ @ Rectangle*

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Chap. 7 | Attachement statique et dynamique

Attachement statique : objets

Rectangle R;

R.dess(g); // attachement statique, appel de Rectangle ::dess

Attachement dynamique : pointeurs

Rectangle* R; // attachement dynamique si dess est une fonction virtuelle

R ->dess(g); // ex.: appel de Rectangle::dess ou RectangleP::dess

Attachement dynamique : argument (objet) implicite

class fenetre {

public:

virtual void dess(Graphics g, Rectangle r);

void scroll (int dx, int dy); . . . };

class fenetreGraph:public fenetre { // hérite de fenetre::scroll

virtual void dess(Graphics g, Rectangle r); …

};

fenetreGraph fg ;

fg.scroll(10,0); // attachement statique … invocation de fenetre::scroll … // mais dans scroll invocation fenetreGraph::dess !

void fenetre::scroll(int dx, int dy) {

...

dess( g, r); // attachement

} // dynamique

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Chap. 7 | Collection hétérogène d’objets

vector <Figure*> figs(4);...

for (int i=0; i<figs.size(); i++) figs[i] ->dess(g);

class Figure {

public:

virtual void dess (Graphics& g) const ;

virtual void deplacer(int x, int y) ; . . .

}

Toutes les figures

dérivent

de la classe

de base

Figure

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Chap. 7 | Classe abstraite

Fonction virtuelle pure

class Figure {

public:

Figure(int x, int y) ;

virtual void dess (Graphics& g) const = 0 ;

virtual void deplacer(int x, int y); // comportement par défaut possible

protected: // si définition avec une pos. de référence …

int xOrig,yOrig;

. . .

}

Remarques

( =0) signifie que la fonction est virtuelle pure : ne possède pas de définition

les classes dérivées devront redéfinir cette fonction

si une classe possède une fonction virtuelle pure, elle devient classe abstraite

Propriété d’une classe abstraite (concept générique)

rassemble toutes les propriétés communes de ses classes dérivées

ne peut être directement instanciée

peut contenir des données membres

peut comporter des fonctions virtuelles

peut (doit) redéfinir des constructeurs

Pour définir un protocole générique de manipulation de

la classe de base on peut utiliser des méthodes virtuelles pures

Cf. interface Java

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Chap. 7 | Destructeur virtuel

Toutes classes de Base « devraient » posséder un destructeur virtuel si ...

class B {

public:

virtual fonction(...);

virtual ~B( );

. . .

};

vector <B*> collection(4);

collection[0]= new B(…); // allocation dynamique

collection[1]= new D(…);

for (i=0; i<collection.size(); i++) // désallocation explicite

delete collection[i]; // Ok : grâce au destructeur virtuel

class D: public B {

public:

List _l;

. . .

};

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Chap. 7 | Copie en profondeur & clonage

Copie d’un vecteur de figures

copie superficielle

copie en profondeur / clonage

(« pour implanter une construction virtuelle »)

for (i=0;i<Figs.size();i++)

Figs2[i]=Figs1[i]->clone(); class Cercle : public Figure { public: Cercle(int x=0, int y=0, int r=0); virtual void dess(Graphics& gc) const; virtual Figure* clone() const {return new Cercle(*this);}; Point centre() const; int rayon() const; protected: int _rayon; };

class Figure {

public:

Figure(int x, int y);

virtual void dess(Graphics& g) const =0;

virtual void deplacer (int x, int y);

virtual Figure* clone() const =0;

virtual ~Figure() {} protected: // déf. avec une pos. de réf…

int xOrig,yOrig;

};

vector <Figure*> Figs1(9);

vector <Figure*> Figs2(9);

for (i=0;i<Figs.size();i++)

Figs2[i]=Figs1[i]; …

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Chap. 7 | Figure_exe.cpp && résultats

int main(int argc, char* argv[]){

Point P1(10,10); Point P2(20,20); Point P3(50,80); Cercle C(20,20,100); Polygone Poly(3); Poly.set_coin(0,P1); Poly.set_coin(2,P3); P1.dess(); C.dess(); Poly.dess(); cout << " >>> Conversion statique" << endl; RectangleP RectP(P2,P1,1); RectP.dess(); Rectangle Rect=RectP; cout << "-> "; Rect.dess(); cout << " >>> Attachement dynamique" << endl; vector <Figure*> Figs(4); Figs[0]=new Rectangle(P1,P2); Figs[1]=new RectangleP(P1,P2,0); Figs[2]=new Cercle(C); Figs[3]=new Polygone(Poly); for (int i=0;i<Figs.size();i++) { Figs[i]->dess(); } ...

dessin d'un point (10,10)

dessin d'un cercle (Rayon 100, Centre (20,20))

dessin d'un polygone :(10,10) (0,0) (50,80)

>>> Conversion statique

dessin d'un rectangle plein (1) (20,20) (10,10)

-> dessin d'un rectangle : (20,20) (10,10)

>>> Attachement dynamique

dessin d'un rectangle : (10,10) (20,20)

dessin d'un rectangle plein (0) (10,10) (20,20)

dessin d'un cercle (Rayon 100, Centre (20,20))

dessin d'un polygone :(10,10) (0,0) (50,80)

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 8 Héritage multiple

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Chap. 8 | Héritage multiple C++ et Interface JAVA

C ++ / Héritage multiple

Processus permettant l’héritage

de plusieurs classes

Peut être utile pour des cas simples,

mais peut devenir très complexe et difficilement gérable

Java / notion d’interface

Java ne permet pas

l’héritage multiple

Java intègre un mécanisme

voisin (plus restrictif) :

::::::::.... héritage d’interface multiple

Le mécanisme d’interface est un compromis qui :

intègre les fonctionnalités essentielles de l’héritage multiple

évite une dérive vers des situations instables

Employé Étudiant

Professeur

Personne

Vacataire

Personne Rectangle

Figure

Employe imprime

Imprimable

Java

C++

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Chap. 8 | Cas simple d’héritage multiple en C++

Déclaration et utilisation

Un vacataire est à la fois étudiant et employé

class Vacataire : public Etudiant, public Employe ... ;

...

list <Employe*> list_employe;

list <Etudiant> list_etudiant;

Vacataire* V = new Vacataire(…);

list_employe.push_back(V); // ok

list_etudiant.push_back(*V); // ok ; mais tronqué ...

Construction

Pour les cas « simples » d’héritage multiple : construction classique

Vacataire::Vacataire (. . .)

: employe(…) ,

etudiant(…) ,

_donnée_locale( …) { }

Employé Etudiant

Vacataire

C++

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Employé Etudiant

Personne

Vacataire

Chap. 8 | Héritage multiple : classe de base dupliquée

Présence d’une classe de base commune

class Etudiant : public Personne ... ;

class Employe: public Personne ... ;

class Vacataire : public Etudiant, public Employe ... ;

«Vacataire» dérive 2 fois de «Personne»

Un objet "Vacataire" contient 2 sous-objets "Personne"

l'appel "Vacataire1._nom" est ambiguë

Ch. Etudiant

Personne

Ch. Employe

Personne

Vacataire

Ch. Vacataire

Etudiant

Employe

_nom = toto

_nom = tata

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Chap. 8 | Héritage multiple : partage de classe de Base

Solution : prévoir un Héritage « virtuel » / Partage !

Définition

class Etudiant : virtual public Personne

class Employe: virtual public Personne

class Vacataire : public Etudiant, public Employe

1 objet «Vacataire» fait référence à 1 sous-objet «Personne »

Construction

Le constructeur d’une classe de base virtuelle

partagée est appelé (implicitement ou

explicitement) une seule fois depuis le

constructeur de l’objet de la classe la plus

dérivée (la plus complète : notion peu stable !).

::::::: exploiter le constructeur par défaut ::::::

Ch. Etudiant

Ch. Employe

Ch. Vacataire

Personne

Objet vacataire

C++

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Chap. 8 | Résolution des ambiguïtés

Vacataire

Employé

ImpFiche

Étudiant

impFiche

Personne

ImpFiche

Personne

ImpFiche

Employé

Vacataire

Étudiant

impFiche

Employé

ImpFiche

Étudiant

impFiche

Personne

ImpFiche

Vacataire

ImpFiche Fusion des caractéristiques

Ok si Vacataire redéfinit la fonction virtuelle "impFiche()"

void Vacataire::impFiche() const {

Etudiant::impFiche();

Employe::impFiche();

}

Héritage de 2 classes avec des fonctions virtuelles

ayant la même signature

Ambiguïté entre : Etudiant/Employé::impFiche()

Règle de prédominance (si héritage virtuel)

A priori ambiguïté entre : Etudiant/Personne::impFiche()

Vacataire1.impFiche(); // ok pas d'Ambiguïté

<=> Vacataire1.Etudiant::impFiche()

C++

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*notion d'interface Java

Chap. 8 | Utilisation de l’héritage multiple ?

Rester dans des cas simples d'utilisation ...

Être conscient de la complexité de l’héritage multiple

Classe de base partagée (héritage partagé ...)

Construction de classe de base virtuelle (constructeur par défaut ...)

Destructeur virtuel (dans les classes de base !)

Ne pas confondre héritage (multiple) et agrégation

Avantage de l’héritage : le polymorphisme ... Est-il toujours utile !?

Le plus souvent héritage non justifié / d’autant plus vrai s’il est multiple

Un cadre intéressant d’utilisation :

mise en commun de mécanismes (ou de protocoles)

class Personne : public CObjet, public BDonnee ... ;

"CObjet" et "BDonnee" sont des classes

sans donnée, avec des fonctions virtuelles

elles définissent le protocole que les classes doivent mettre en œuvre pour

pouvoir être exploiter comme CObjet et BDonnee

C++

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 9 Java : Interface

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Chap. 9 | Interface Java

Définition

Une interface Java est une sorte de classe abstraite "pure" :

Sans donnée (sauf static et final)

Possède seulement des fonctions abstraites (publiques)

Une classe peut "implémenter" plusieurs Interfaces ( héritage)

Lorsqu'une classe implémente une interface elle garantit de définir toutes les

méthodes de l'interface

<=> elle garantit de respecter

le protocole défini par l'interface

Implantation

interface Imprimable {

public void imprime();

}

public class Personne implements Imprimable

{

…

// redéfinition obligatoire

// imposée par l'interface Imprimable

public void imprime(){

System.out.println(this);

}

…

public class Employe extends Personne {…}

Java

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Chap. 9 | Exemple d'utilisation d'interface

On caractérise les classes <Imprimable>

avec l'Interface <Imprimable>

Par exemple : les classes <Personne> et <Rectangle>

On peut alors rassembler dans un tableau des classes respectant le protocole

<Imprimable>

L'interface garantit que tous

les objets du tableau

(même de nature différente)

sont imprimables

interface Imprimable {

void imprime();

}

public static void main(String[] args){

Personne p1=new Personne(29, "toto");

Employe e1=new Employe(29, "titi",7000);

Rectangle r1 = new Rectangle (new Point(1,1) ,

new Point (100,100));

Imprimable[] tabImpression= new Imprimable[3];

tabImpression[0]=p1;

tabImpression[1]=e1;

tabImpression[2]=r1;

for (int i=0; i< tabImpression.length; i++) {

tabImpression[i].imprime();

} } Personne : toto : 29

Employe : titi : 29 / 7000

Rectangle : (1,1) (100,100)

public class Rectangle extends Figure implements Imprimable {

private Point p_hg;

private Point p_bd;

public void imprime(){

System.out.println("Rectangle : " +

p_hg + " " + p_bd);

}

…

Java

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Chap. 9 | Exemple d'interface : diagramme de classe

Interface : services offerts par une classe

Lien de réalisation : Personne et Rectangle fournissent l'interface

Java

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Chap. 9 | NB : Interface et héritage

Héritage classique

Les interfaces peuvent être organisées de manière hiérarchique via le

mécanisme d’héritage.

Interface intFaceA extends intFaceB { …}

On peut avoir un héritage multiple d’interfaces :

interface intFaceA extends intFaceX, intFaceY {…}

Héritage « diamant »

Il y aura automatiquement héritage multiple partagé en cas d’héritage de « type

diamant »

Java

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Chap. 9 | Interface Versus Classe abstraite

Une Interface

spécifie la forme (spécification, définition d'un comportement) de quelque

chose (d'un concept) (<> fournir une implémentation)

Les méthodes de l'interface définissent le protocole (signature) à faire

respecter pour ce concept

Classe abstraite

Une classe abstraite est une classe incomplète qui nécessitera une

spécialisation (une dérivation)

A utiliser pour initialiser une hiérarchisation de classes (classe de base)

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 10 Exceptions

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Chap. 10 | Notion d'erreur

Différents types d'erreurs

Mauvaise gestion des classes : dépiler une pile vide, ...

Entrées utilisateurs non valides : effacer un fichier inexistant, ...

Liées aux périphériques : manque de papier dans l'imprimante, ...

Limitation physique : disque plein, ...

...

Le traitement des erreurs / les différentes possibilités

Ne rien faire (absorber l'erreur)

Imprimer des messages d'erreur (utiliser assert(int), abort, #define NDEBUG)

Retourner un code d'erreur (test conditionnel)

Mettre à jour des variables globales d'erreur

Utiliser le mécanisme d'exception unifié et standardisé

.... C++ et Java supportent le mécanisme de gestion d'exception ...

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Chap. 10 | Traitement des cas d'erreurs exceptionnelles

Le traitement de cas exceptionnel ne peut très souvent être opéré que dans un

contexte supérieur à la détection de l’erreur

Mécanisme d'exception / gestionnaire d'exception

Permet de transmettre le problème du traitement de l'erreur dans un contexte

qualifié (de niveau supérieur) pour gérer l'erreur

Simplifie en allégeant le code de la gestion locale des erreurs par une

recentralisation des procédures de traitement d'erreur

Mise en œuvre des exceptions

on déclenche (lance) une exception par l'instruction throw (...)

on capte (attrape) une exception dans un bloc de type try { ...}

on traite (gère) une exception avec l'instruction catch (...)

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Chap. 10 | Exemple général sur le mécanisme d'exception

#include <exception>

#include <iostream.h>

class TestException {

public :

void methode1();

void methode2(int i);

};

void TestException::methode1() {

cout << "methode1" << endl;

methode2(1);

methode2(0);

cout << "fin methode1" << endl;

}

void TestException::methode2(int i) {

cout << " methode2" << endl;

if (i==0) throw exception("erreur i est egal a 0");

cout <<" i == " << i << endl;

cout << " fin methode2" << endl;

}

#include "TestException.h"

void main(){

TestException t;

try {

t.methode1();

cout << "suite1 main" << endl;

}

catch(exception& e) {

cout << e.what() << endl;

}

catch(int i) {

cout << "code d'erreur" << i << endl;

}

cout <<"reprise du code" << endl;

}

1

• Arrêt de l'exécution : lancement de l'exception

• Transmission du control au bloc supérieur …

• Capture de l'exception par un bloc "catch"

• Traitement de l'exception

• Le programme reprend

1

2

3

3

4

4

5

2

5

methode1

methode2

i == 1

fin methode2

methode2

erreur i est egal a 0

reprise du code

C++

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Chap. 10 | Le principe

Instructions : try / throw / catch

Un bloc de code est mis sous surveillance : instruction try

Des méthodes peuvent lancer des exceptions avec l'instruction throw

Un bloc de gestion d'exception est signalé par l'instruction catch

Déroulement

Si aucune exception n’est levée dans le bloc try, le contrôle passe à

l’instruction qui suit les gestionnaires d’exception (catch).

Lorsqu’une méthode déclenche une exception, le programme remonte la

suite des invocations de méthodes jusqu’à atteindre une méthode qui

capture cette exception.

Si l'exception n’est jamais capturée, alors le programme s’arrête :

En C++ si l'on arrive à la fonction main() sans gérer l'exception =>

appel de la fonction terminate qui met fin au programme (abort())

Après l’exécution du gestionnaire adapté à l’exception le contrôle passe à

l’instruction qui suit le dernier gestionnaire.

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Chap. 10 | Protocole C++ : émission d'exceptions

Une exception est lancée par la commande throw e;

e est un "signal d'exception"

il peut représenter n'importe quel objet ou valeur :

throw "message d'erreur"; // type string pas très informant

throw ErreurConnection("Pb à l'ouverture de la connexion");

Recommandation :

en général on utilise des classes comme signaux d'exceptions

Une exception lance donc un objet construit "à la volée"

Exemple

throw ErreurConnection("Pb à l'ouverture de la connexion");

Appel du constructeur ErreurConnection(string) "à la volée" de la classe

ErreurConnection.

C++

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Chap. 10 | Protocole C++ : spécification d'exceptions

En C++ la spécification des exceptions est possible (pas obligatoire)

Spécification explicite des exceptions levées

int f(istream&) throw (StackError, MathError);

Cela garantit que seul les exceptions StackError, MathError seront levées par

cette méthode.

Aucune exception levée

int g(istream&) throw ();

Cela garantit qu'aucune exception ne sera levée par cette méthode.

Par défaut une méthode peut transmettre tous les types d'exceptions

int h(istream&);

C++

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Chap. 10 | Protocole C++ : fonction terminate

Propagation du signal d'exception jusqu'à la méthode main

L'exception n’est jamais capturée

Appel à la fonction terminate()

Fonction terminate()

Par défaut

elle met fin au programme

en appelant la fonction abort();

Personnaliser la fonction

terminate()

set_terminate(pointeur sur fonction);

#include "TestException.h"

void FoncPersoTerminate(void) {

cout << "une exception n'est pas gérée !"

<<endl;

}

void main(){

TestException t;

set_terminate(FoncPersoTerminate);

try {

t.methode1();

cout << "suite1 main" << endl;

}

catch(int i) {

cout << "code d'erreur" << i << endl;

}

cout <<"reprise du code" << endl;

}

methode1

methode2

i == 1

fin methode2

methode2

une exception n'est pas gérée !

abnormal program termination

C++

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Chap. 10 | Exceptions standards en C++

Le C++ ANSI a défini une hiérarchie d’exceptions

La classe de base std::exception

Il est intéressant de dériver toute exception d’une exception standard

try { ….}

catch (Exception& e)

{

cout << e.what( ) << endl;

}

Erreur dépendante

du programmeur

ex : dépiler une pile vide

Erreur indépendante

du programmeur

ex : mauvaise lecture

de fichier

exception

logic_error runtime_error

……... ……...

Sous le contrôle

du programmeur

exception

exception() throw();

…

Virtual const char* what() const trow();

C++

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Chap. 10 | Capture et traitement d'exceptions

Capture (bloc try) et traitement d'exceptions (clause catch)

try

{ // code susceptible de déclencher une exception

}

catch (Type1 id1) { // capture des exception de type Type1

// ou type dérivé de Type1

// traitement de l'exception de Type1

}

catch (Type2 id2) { // capture des exception de type Type2 …

// traitement de l'exception de Type2

}

// etc.

Remarques

Les blocs try encapsulent de nombreux appels de fonctions ...

Le transfert de contrôle est donné à la 1ère clause catch de bon type

Il est possible d’exploiter la notion d’héritage pour hiérarchiser les

exceptions => l'ordre des blocs catch doit respecter l'ordre d'héritage

C++

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Chap. 10 | Protocole Java : lancement d'exceptions

Une exception est lancée par la commande throw e;

e : est un objet qui DOIT dériver de la classe Throwable

throw new IllegalArgumentException("Pb en lecture");

Spécification obligatoire des exceptions susceptibles d’être lancées

Toute fonction susceptible d'émettre des exceptions "explicites" doit le

mentionner (vérification à la compilation ) :

Exceptions levées dans la méthode et non attrapées par celle-ci

Exceptions levées dans des méthodes appelées par la méthode …

Exceptions levées et traitées par la méthode puis propagées

public void read(DataInputStream in) throws IOException

{ ... double s = in.readDouble ( ); // peut générer une exception

... }

Une fonction sans clause throws

garantit qu’elle ne va pas générer d’exception explicite

Java

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Chap. 10 | Retransmission d’une exception

Il est possible de retransmettre une exception

en C++

try

{ // code

}

catch(...) // capture tout type d'exception

{ ...

throw; // retransmet l'erreur courante

}

en Java

try

{ // code

}

catch (Throwable t) // capture tout type d'exception

{ ...

throw t; // retransmet l'erreur courante

}

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Chap. 10 | Exception standard en Java

Java possède une hiérarchie d’exceptions standards

Exceptions techniques et d'erreurs (Runtime, Error) : un programme n'est

pas obligé de déclarer lever ces 2 types d'exception (raisons essentiellement

pratiques)

Exceptions explicites ou applicatives: pour toutes les autres exceptions le

programme doit déclarer les lever (imposé par le compilateur)

Pour définir de nouveaux types d'exception on hérite en général de

java.lang.Exception

Throwable

Exception Error

……...

A Récupérer :

sous le contrôle

du programmeur,

Sauf les Runtime

Erreur propre

à la la machine

virtuelle, système

……... IOExcepton RuntimeException

Possède 2 sous-classes

standards

Division par zéro, Dépassement d'indice dans un tableau, …

Appel d'une méthode abstraite, La machine virtuelle n'a pas assez de mémoire, …

Java

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Chap. 10 | Protocole Java : Java.lang.Throwable

Java.lang.Throwable

Exemple de récupération du message de l'exception

try { ….}

catch (Exception e)

{ System.out.println(e.getMessage()); // ou

System.out.println(« Exception » + e); // cf. notion de toString

}

Throwable

String message

Throwable()

Throwable(string s)

String getMessage()

Void printStackTrace()

Void printStackTrace(PrintStream)

…

- Message d'erreur décrivant l'exception

- Constructeur avec et sans message d'erreur

- Retourne le message d'erreur

- Imprime sur la sortie standard ou sur un stream,

l'exception et la trace de l'exception dans la pile

Java

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Chap. 10 | Créer vos propres classes d'exceptions

Un petit exemple Java

public class MonException extends Exception {

public MonException ( ) { }

public MonException (String msg) {

super(msg) ; } }

public class UneClasse

{ public void g() throws MonException { // ...

throw new MonException("Origine: fonction g()");

}

public void h() throws MonException { // ...

g();

}

public static void main (String[] args) {

UneClasse C1=new UneClasse();

try { C1.h(); }

catch (MonException e) { e.printStackTrace(); }

} }

MonException: Origine: fonction g()

at UneClasse.g(UneClasse.java:9)

at UneClasse.h(UneClasse.java:13)

at UneClasse.main(UneClasse.java:17)

Java

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Chap. 10 | Protocole Java : bloc finally

finally

• Le bloc "finally" est toujours exécuté :

qu'il y ait capture, propagation ou

déroulement normal du programme

• Le programme reprend après

le bloc "finally"

• Tous les blocs "finally"

rencontrés sont exécutés

public class UneClasse {

public void g() throws MonException {// ...

throw new MonException("Origine: fonction g()");

}

public void h() throws MonException {// ...

try { g(); }

catch (RuntimeException e) {

e.printStackTrace();

}

finally {

System.out.println("finally de h()");

}

System.out.println("fin de h()");

}

public static void main (String[] args) {

UneClasse C1=new UneClasse();

try { C1.h(); }

catch (MonException e) {

e.printStackTrace();

}

finally {

System.out.println("finally de main()");

}

System.out.println("fin de main()");

} }

finally de h()

MonException: Origine: fonction g()

at UneClasse.g(UneClasse.java:9)

at UneClasse.h(UneClasse.java:13)

at UneClasse.main(UneClasse.java:25)

finally de main()

fin de main()

Java

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Chap. 10 | Remarques sur la gestion mémoire

En C++

D'une manière générale

Tous les objets de la pile entre le throw et le catch sont détruits proprement

et automatiquement en invoquant le destructeur

Ceci implique une gestion de la mémoire qui peut être coûteuse

NB: il reste le problème des pointeurs (minimiser leur utilisation)

Si une erreur est détectée dans un constructeur

Tous les sous-objets déjà construits seront détruits proprement

Si une nouvelle exception se produit lors de la destruction

Le programme sera abandonné

En Java

Il n'y a pas de destructeur, la gestion de la mémoire est automatique

Le traitement des exceptions est par conséquent beaucoup moins lourd

qu ’en C++

*cf. fonction set_terminate(...)

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Chap. 10 | Bilan sur les exceptions

Les méthodes traitent les exceptions qu'elles peuvent gérer

sinon les retransmettre

Les exceptions sont des événements exceptionnels

le programme sera abandonné si vous lancez une exception et que

personne ne la récupère

attention à la gestion des bibliothèques, des framework …

ne pas utiliser d'exceptions si il y a une alternative simple

Tester les conditions d'erreurs sans attendre le lancement d'une

exception

Par exemple, tester si une liste est vide avant de retirer un élément !

Lever une exception est moins rapide qu'un appel de fonction normale

Laisser le choix au programmeur qui va utiliser vos classes

offrez lui à la fois :

un mécanisme d'exception

un ensemble de méthodes permettant de prévenir les exceptions

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 11 Template

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Chap. 11 | Introduction : classes paramétrées

Les « templates » constituent un mécanisme de programmation générique

Exemple

La classe vector<T> a été conçue pour pouvoir intégrer un type générique T

vector <int> // tableau dont les éléments sont de type int

vector <Figure*> // tableau dont les éléments sont de type Figure*

Mécanisme d’instanciation

La classe template vector<T> possède un type générique T.

Compilation : instancie le véritable type (ex: int),

crée une nouvelle classe (ex: vector<int> TabNotes).

Utilisation

Pour faciliter la construction de concepts génériques

Pour la création de classe de type « conteneur » : liste, queue, tableau, …

Template Classe Objet

vector<T> vector<int> TabNotes

C++

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_tete

_queue

Chap. 11 | Mise en œuvre de classe template (interface .h)

Construction de l’interface

On ajoute devant la déclaration de la classe le mot clé template<class nomG>, où

nomG représente le nom du type générique

Exemple : une classe générique File

template <class C> template<class T>

class Elt { class File {

public: public:

Elt(C, Elt<C>* = NULL); File();

private: void inserer(T t);

Elt<C>* _suiv; T retirer ( );

C _info; int longueur ( ) const;

friend class File<C>; private:

}; Elt<T>* _tete;

Elt<T>* _queue;

int _longueur;

};

C++

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_tete _queue

Chap. 11 | Mise en œuvre de classe template (f. membres)

Définition des fonctions membres

template<class T> template<class T>

void File<T>::inserer(T t) { T File<T>::retirer( ) {

Elt<T>* p = new Elt<T>(t) ; assert (_tete!=NULL) ;

if (_queue) _queue ->_suiv = p ; T t = _tete ->_info ;

else _tete = p ; Elt<T>* p = _tete ->_suiv ;

_queue = p; delete _tete ;

_longueur ++; _tete = p ;

} if (_tete ==NULL)

queue=NULL;

_longueur --;

return t ; // constructeur

} // par recopie

template<class T>

File<T>::File( )

: _tete(NULL) , _queue(NULL) , longueur(0)

{ }

C++

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Chap. 11 | Template multi-type (paramétrage /type ou /valeur)

Template multi-type

On peut définir des classes avec plusieurs types génériques

Map<string, int> age;

age.set("toto", 10);

string nom="toto";

int a=age.get(nom);

On peut mixer : types génériques et types fixés a priori (à la compilation)

TabFix<Point, 1 , 10> Tab;

La classe doit être définissable à la compilation

void methode(int nb) {

int* tab1nombre = new int[nb]; // ok

TabFix<int, 1, 2 > Tab; // ok

TabFix<int, nb, nb > Tab2; // erreur

}

template <class K, class V>

class Map {…};

template <class T, int dimX, int dimY>

class TabFix {…};

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Chap. 11 | Paramètre template par défaut

Paramètre template par défaut possible

Attention à la version du compilateur (Ansi C++)

template <class T, class U=defaultU>

template<class P>

class Toto { ... }

template <class T, class U=Toto<T> >

class Truc { ... }

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Chap. 11 | Fonction template et Spécialisation

Fonction template

template <Class T>

inline T max (T a, T b) {

return a>b ? a : b ;

}

unsigned long x, y, z;

z=max(x,y); // assez difficile à gérer pour le compilateur ...

Spécialisation

On peut spécialiser l’instanciation pour certain type (surcharge)

max("toto", tonton"); // ne fonctionne pas avec la définition précédente

const char* max(const char* a, const char* b) {

return strcmp(a, b) > 0 ? a : b ;

}

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Chap. 11 | Précautions avec «l'instanciation»

Tous les types ne peuvent pas être instanciés

ex1: il manque un constructeur par recopie

File<ostream> OsFile; NB: le constructeur par recopie ostream est privé ;

il ne peut donc pas être utilisé par la classe File<ostream>

ostream File<ostream>::retirer( ) { … return t; // Pb … besoin du constructeur par recopie

}

ex2 : il manque un comparateur

Map<string, int> age; Map<etudiant, int> notes;

age.set (" toto", 10);

… ...

age. set(" tata", 20);

// ok le comparateur == // Probleme si le comparateur ==

// existe pour les string // n’existe pas pour la classe etudiant

Il faut absolument spécifier les besoins de la classe template en constructeurs et opérateurs ainsi que son comportement

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 12 Java : Generics

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Chap. 12 | Introduction

Objectifs

Possibilité d’abstraire des types (on parle de types paramétrés)

Attention : similitudes et différences / Template C++

Exemple d’utilisation : invocation de types paramétrés

Amélioration de la lisibilité et de la robustesse

// avant java 5

List l1 = new ArrayList(); // liste d'Object

l1.add(new Integer(0)); // ajout d'un Integer qui est un Object

Integer x = (Integer) l1.iterator().next(); // nécessité d'un cast : Object -> Interger

l1.add(new Character('a')); // Possible !?: ajout d'un Character qui est un Object

// apres java 5

List<Integer> l2 = new ArrayList<Integer>();

// Liste d'Integer (le type de la liste a été spécifié : <Integer>)

l2.add(new Integer(0));

// ajout d'un Integer à une liste d'Integer : OK!

Integer x2 = l2.iterator().next();

// Plus besoin de Cast ! On est certain du type des éléments de la liste

l2.add(new Character('a'));

// Maintenant ImPossible : vérification de type statique : à la compilation

// Maintenant =>The method add(Integer) in the type List<Integer>

// is not applicable for the arguments (Character)

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Chap. 12 | Définition de “generics”

On spécifie à la déclaration du « Generics » (classe paramétrée)

les paramètres formels entre <>

Les « Generics » ne sont pas des « Template C++ »

Invocation d’une liste d’entier : List<Interger>

<=> Attention oui et NON

Pas de duplication du code pour chaque type de paramètre utilisé

public interface List<E> { // E = paramètre formel de l'interface List

void add(E x);

Iterator<E> iterator();

}

public interface Iterator<E> { // E = paramètre formel de l'interface Iterator

E next();

boolean hasNext();

}

public interface IntegerList {

void add(Integer x)

Iterator<Integer> iterator();

}

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Chap. 12 | Définition de “generics”

Le « Generic » est compilé en une unique classe

Les paramètres formels sont remplacés

à l’invocation du « Generic » par les paramètres effectifs

=> réponse

List<String> ls = new ArrayList<String>();

List<Integer> li = new ArrayList<Integer>();

System.out.println(ls.getClass() == li.getClass());

System.out.println(ls.getClass().getName());

System.out.println(li.getClass().getName());

true

java.util.ArrayList

java.util.ArrayList

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Chap. 12 | Héritage

Héritage et generics

Si CD hérite de CB

Alors

ClassG<CD> n’hérite PAS de ClasseG<CB>

Pourquoi ? Si c’était possible : ls et lo référenceraient la même liste !

donc

=> ls pourrait contenir des objets n’étant pas des String !

List<String> ls = new ArrayList<String>();

List<Object> lo = ls; // Type mismatch: cannot convert from List<String> to List<Object>

lo.add(new Object());

String s = ls.get(0); // Pb on essaie d’assigner un objet à une string !

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Chap. 12 | Wildcards et Bounded Wildcards

Utilisation du wildcard <?>

class Fenetre{

public void draw(Figure s) { s.draw(this); }

public void drawAll(List<Figure> Figures) {

for (Figure s: Figures) { s.draw(this); }

} // on ne peut passer en paramètre que des List<Figure>

public void drawAll1(List<?> Figures) { // wildcards

for (Figure s: (List<Figure>)Figures) { s.draw(this); } // Cast … dangereux !

} // on peut passer en paramètre des List<de n’importe quel objet>

public void drawAll2(List<? extends Figure> Figures) { // Bounded Wildcards

for (Figure s: Figures) { s.draw(this); } // ok

} // on peut passer en paramètre des List< Objet héritant de Figure>

public static void main(String[] args) {

Fenetre ca=new Fenetre();

ca.draw(new Cercle());

ca.drawAll(new ArrayList<Cercle>()); // The method drawAll(List<Figure>) in the type Canvas

// is not applicable for the arguments (ArrayList<Cercle>)

ca.drawAll1(new ArrayList<Cercle>()); // ok

ca.drawAll2(new ArrayList<Cercle>()); // ok

}

}

Rectangle Cercle

Figure

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Chap. 12 | Generic

Recopie d’éléments d’une liste à l’autre

Comment généraliser ?

Utilisation d’une méthode générique

Préférer l’utilisation des Wildcards : solution + concise et + claire !

public static void recopie( List<? extends Rectangle> Figures,

List<Rectangle> Rectangles) {

for (Rectangle r: Figures) { Rectangles.add(r); }

}

Rectangle Cercle

Figure

public static void recopie1(List<?> l1, List<?> l2) {

for (Object r: l1) { l2.add(r); } // Erreur à la compilation !

}

public static <T> void recopie2(List<? extends T> l1, List<T> l2) {

for (T r: l1) { l2.add(r); } // ok !

}

public static <T,S extends T> void recopie3(List<S> l1, List<T> l2) {

for (T r: l1) { l2.add(r); } // ok : mais préférer la solution précédente

}

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 13 STL : Introduction

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Chap. 13 | Introduction à la STL

La librairie standard du C++ intègre

Des classes conteneurs et leur algorithmes associés

La gestion des string et des flux (iostream)

Intérêt de la librairie standard du C++ (STL)

Standardisation

Autrefois connue sous le nom de STL (Standard Template Library)

Maintenant totalement intégrée au standard du C++

Fiabilité

Les classes sont sûres, validées depuis plusieurs années

Maintenabilité

Tout le monde utilise le même standard,

le code est compréhensible et les évolutions sont homogènes

Efficacité

Les composants ont été écrits par des experts, pour aboutir à un code efficace

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Chap. 13 | Les conteneurs élementaires

Vector

Tableaux du C++ avec possibilité d’allocation dynamique

Accès en O(1), ajout/supression en O(n) en milieu de vecteur

ajout/supression en O(n) en fin de vecteur avec redimensionnement,

sinon en O(1)

List

Représente les listes chaînées habituelles

Pas d’opérateur d’indéxation

Mais permettent : ajout/supression en O(1) en milieu de liste

NB: occupation mémoire souvent supérieure à un vecteur

Deque

Intermédiaire entre List et vector

Très efficace pour les ajout/suppression à une extrémité

Indexation en o(log(n))

Insertion plus rapide que vector mais moins rapide que les listes

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Chap. 13 | Les Vecteurs

Introduction

équivalent des Vector ou ArrayList de Java

tableaux pouvant croître dynamiquement.

Utilisation Basique

size() :Taille du vecteur

l’opérateur crochets [ ] : Accès/modification du vecteur

push_back : ajoute un élément en fin de vecteur.

push_front : insère un élément en début de tableau

clear : vide le vecteur, le ramenant à une taille de 0.

resize : permet de modifier la taille du vecteur (en insérant ou détruisant

éventuellement des éléments en fin de vecteur).

#include <iostream>

#include <vector>

#include <string>

using namespace std;

int main(int, char **){

vector<string> v0; // Vecteur vide

vector<string> v1(8); // Vecteur contenant 8 string

v1.push_back("chaine");

cout << "La taille du vecteur est de " << v1.size() << endl;

v1.clear();

cout << "La taille du vecteur est de " << v1.size() << endl;

}

La taille du vecteur est de 9

La taille du vecteur est de 0

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Chap. 13 | Notion d‘itérateur

Notion d'Itérateur

représente la "position" d’un élément dans une collection

Tout conteneur STL définit

le type iterator

avec les méthodes

begin : itérateur qui pointe sur le premier élément de la collection

end : itérateur qui pointe sur la case après le dernier élément

Opérateur * : permet d’accéder à l’élément à partir de l’itérateur

Opérateur ++ : avancement de l’itérateur

(NB: post-incrément (recopie de l’objet) /pré-incrément (évite la recopie) )

Les itérateurs sur vecteurs supportent les opérations + et -

vector<string> v2;

v2.push_back("bonjour");

vector<string>::iterator iter;

for(iter=v2.begin(); iter!=v2.end(); iter++) cout << *iter << endl;

cout <<"affichage en utilisant les itérateurs sur flux et la fonction copy" << endl;

std::copy(v2.begin(),v2.end(),ostream_iterator<string>(cout, "\n") );

vector<string>::iterator it;

it = v2.begin()+2; //accès à l’élément d’indice 2

int index = it - v2.begin(); // accès à l’index à partir de l’itérateur

cout << index << endl;

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Chap. 13 | Recherche - Insertion - Suppression

La fonction find (Usage Générique)

permet de rechercher un élément dans tout conteneur STL.

prend en paramètre

un itérateur sur le début et sur la fin du conteneur,

ainsi que l'élément à rechercher.

Retourne :

un itérateur sur la première occurence de l'élément trouvée,

ou est égal à end() si aucun élément n'a été trouvé.

La recherche impose que l'opérateur == soit défini sur le type de donnée. #include <iostream>

#include <vector>

#include <string>

#include <algorithm> // pour accéder à find

using namespace std;

int main(int, char **){

vector<string> v2;

v2.push_back("bonjour"); v2.push_back("tout"); v2.push_back("le"); v2.push_back("monde");

vector<string>::iterator iter;

vector<string>::iterator it;

it = find(v2.begin(),v2.end(),"tout");

v2.erase(it);

it = find(v2.begin(),v2.end(),"monde");

v2.insert(it,"---");

for(iter=v2.begin(); iter!=v2.end(); iter++) cout << *iter << endl;

bonjour

le

---

monde

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Chap. 13 | Les listes

Les listes ne disposent pas

de l'opérateur crochets,

ou d'une arithmétique des pointeurs

Avantages

l'insertion et la destruction d'un élément, où qu'elle se fasse dans une liste, se fait toujours en

temps constant.

Exemple de méthode spécifique

#include <list>

using namespace std;

int main(int, char **){

list<int> L, L2;

L.push_back(0);

L.push_front(1); // insère un élément en tête de liste

L.insert(++L.begin(), 2);

list<int>::iterator itL;

for(itL=L.begin(); itL!=L.end(); itL++) cout << *itL << endl;

L2.push_back(3); L2.push_back(4);

L.splice(L.end(),L2); // insère L2 dans L avant l’itérateur, ensuite L2 est vide

cout << "-"<< endl;

for(itL=L.begin(); itL!=L.end(); itL++) cout << *itL << endl;

L.sort(); // trie les éléments selon l’opérateur <

cout << "-"<< endl;

for(itL=L.begin(); itL!=L.end(); itL++) cout << *itL << endl;

}

1

2

0

-

1

2

0

3

4

-

0

1

2

3

4

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Chap. 13 | Les files (queue) et piles (stack)

Queue (1er arrivé, 1er servi)

Uniquement un constructeur

par défaut

Les éléments doivent avoir

les opérateur == et <=

Implémentation plutôt par

deque ou list

Stack (dernier arrivé, 1er servi)

Même contrainte que les files

Implémentation plutôt par

deque ou vector

#include <deque>

#include <queue> // pour les files

#include <stack> // pour les piles

using namespace std;

int main(int, char **){

stack<int,deque<int> > pile;

queue<int,deque<int> > file;

cout << "Ordre d'entree : ";

for (int j=0;j<5;j++) {

int i=rand()%10;

cout << i << " ";

pile.push(i); // ajout d’un élément

file.push(i); // ajout d’un élément

}

cout << endl << "Ordre de sortie pour la pile : ";

while (!pile.empty()){

cout << pile.top() << " "; // accès au sommet

pile.pop(); // retire l’élément en sommet

}

cout << endl << "Ordre de sortie pour la file : ";

while (!file.empty()) {

cout << file.front() << " "; // accès à la tête de file

file.pop(); // retire l’élément en tête de file

}

}

Ordre d'entree : 1 7 4 0 9

Ordre de sortie pour la pile : 9 0 4 7 1

Ordre de sortie pour la file : 1 7 4 0 9

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Chap. 13 | Conteneurs associatifs : set, map,

Les conteneurs (set et map) reposent sur la notion de paire(clef,valeur)

Les accès aux valeurs passent par les clefs

On peut alors extraire par exemple:

Les elts associés à une clef

Les elts dont la clef est sup/inf à une valeur, …

Les conteneurs set et map requièrent qu'il existe un ordre sur les clefs

Le paramètre par défaut pour ordonner les clefs est std::less<type_clef>, qui

utilise l'opérateur <

Deux types de conteneurs

Les ensembles (set et multiset)

Valeur et clef sont confondues

Les tables d’associations (map et multimap)

Le couple (clef, valeur) intervient

Les types utilisés

Le type pair (#include <utility>)

Key_type = type de la clef

Value_type = paire constituée de (const type_clef, type_valeur)

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Chap. 13 | Les ensembles (set)

Exemple d’utilisation de set

*Set A:

01_un 02_deux 03_trois 04_quatre 05_cinq 06_six *Set B: 06_six 07_sept 08_huit 09_neuf 10_dix 11_onze **Union: 01_un 02_deux 03_trois 04_quatre 05_cinq 06_six 07_sept 08_huit 09_neuf 10_dix 11_onze **Intersection: 06_six **Difference (A - B): 01_un 02_deux 03_trois 04_quatre 05_cinq

const int N = 6;

const string a[N] = {"01_un", "02_deux", "03_trois",

"04_quatre", "05_cinq", "06_six"};

const char* b[N] = {"06_six","07_sept", "08_huit", "09_neuf",

"10_dix", "11_onze"};

set<string> A(a, a + N); // initialisation des set (prédicat d’ordre par défaut sur les string)

set<string> B(b, b + N);

set<string> C;

set<string>::iterator itS;

cout << "*Set A: "<< endl;

for(itS=A.begin(); itS!=A.end(); itS++) cout << *itS << endl;

cout << "*Set B: "<< endl;

for(itS=B.begin(); itS!=B.end(); itS++) cout << *itS << endl;

cout << "**Union: " << endl; // fonctions renvoyant un itérateur sur l’ensemble construit

set_union(A.begin(), A.end(), B.begin(), B.end(),inserter(C, C.begin()));

for(itS=C.begin(); itS!=C.end(); itS++) cout << *itS << endl;

C.clear();

cout << "**Intersection: " << endl;

set_intersection(A.begin(), A.end(), B.begin(), B.end(),inserter(C, C.begin()));

for(itS=C.begin(); itS!=C.end(); itS++) cout << *itS << endl;

C.clear();

cout << "**Difference (A - B): " << endl;

set_difference(A.begin(), A.end(), B.begin(), B.end(),inserter(C, C.begin()));

for(itS=C.begin(); itS!=C.end(); itS++) cout << *itS << endl;

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Chap. 13 | Les tables d’associations (map)

Exemple d’utilisation de map

typedef map<int, string, std::less<int> > MapIntString;

typedef MapIntString::iterator MapIntStringIt;

typedef MapIntString::value_type PairIntString; //type pair

ostream& operator<< (ostream& a, const PairIntString& b) {

a << "(Clef : " << b.first << " Valeur : " << b.second<<")"; //type pair

return a;

}

int main(int, char **){

MapIntString map1;

MapIntStringIt itCourant;

map1[1]="un";map1[2]="deux";map1[3]="trois";

cout << "** Affichage avec acces indexe" << endl;

for (int compteur=0;compteur<4;compteur++) cout << map1[compteur] << endl; //attention à[]

cout << "** Affichage avec une paire d'iterateurs " << endl;

itCourant=map1.begin();

while (itCourant != map1.end()) cout << (*(itCourant++)) << endl;

cout << "Recherche avec find" << endl;

cout << "Recherche de la clef 2 = ";

MapIntStringIt itRecherche=map1.find(2); //retourne un iterator

if (itRecherche != map1.end()) { cout << (*itRecherche).second << endl; } //type pair

else { cout << "Pas trouve" << endl; }

}

** Affichage avec acces indexe

un

deux

trois

** Affichage avec une paire d'iterateurs

(Clef : 0 Valeur : )

(Clef : 1 Valeur : un)

(Clef : 2 Valeur : deux)

(Clef : 3 Valeur : trois)

Recherche avec find

Recherche de la clef 2 = deux

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Chapitre 14 Objet foncteur Un objet fonction est un objet dont on a redéfini l’opérateur ()

NB : l’opérateur « operator() » peut prendre autant de paramètres que nécessaire

class Element {

public:

int indice;

double diff;

int classe;

Element(int i,double d,int c):indice(i),diff(d),classe(c){}

};

class elt_find { // objet fonction de type prédicat

int val;

public:

elt_find(int i) {val=i;};

bool operator()(Element s) { return s.indice == val; } // 1 paramètre

};

class elt_croissant { // objet fonction de type prédicat

public:

bool operator()( Element x, Element y) { return x.diff < y.diff; } // 2 paramètres

};

class elt_decroissant { // objet fonction de type prédicat

public:

bool operator()( Element x, Element y) { return x.diff > y.diff; } // 2 paramètres

};

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Chap. 14 | Les Objets fonction / operator()

Exemple d’utilisation / STL

#include <vector>

#include <algorithm>

#include <iostream>

using namespace std;

void main () {

vector<Element> vect_ex;

vect_ex.push_back(Element(0,11.1,2));

vect_ex.push_back(Element(1,22.1,2));

vect_ex.push_back(Element(2,23.1,3));

vector<Element>::iterator ite;

//Utilisations :

ite=find_if(vect_ex.begin(), vect_ex.end(), elt_find(1));

cout << "find(indice=1) / diff = " << ite->diff << endl;

sort(vect_ex.begin(), vect_ex.end(), elt_decroissant());

for (int i=0; i<vect_ex.size(); i++) {

cout << "diff("<<vect_ex[i].indice<<") = " << vect_ex[i].diff << endl;

}

}

find(indice=1) / diff = 22.1

diff(2) = 23.1

diff(1) = 22.1

diff(0) = 11.1

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Chap. 14 | Les Objets fonction / operator() / fonction trier (sort)

Exemple de fonction trier : utilisation d’un foncteur

NB: au niveau de la signature des template, on peut utiliser « typename » à la place de

« class » (compilateur récent)

objet fonction (foncteur) less OrdreCroissant

Pour trier (avec sort) un vector v dans l'ordre croissant

template <typename Iter, typename Ofonc> void trier(const Iter& debut, const Iter& fin, const Ofonc& estAvant) { Iter i = debut; Iter j; while (i!=fin) { j=i; ++j; while (j!=fin) { if (estAvant(*j,*i)) std::swap(*i,*j); ++j; } ++i; } }

template <typename T> class OrdreCroissant { public: bool operator()(const T& a, constT & b) const { return a<b; } };

std::sort(v.begin(), v.end(), OrdreCroissant<int>());

std::sort(v.begin(), v.end());

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 15 Java : Flots (Stream)

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Chap. 15 | Les flots(stream) en Java : java.io.*

Les entrées/sorties sont organisées autour des flots

Flot = flux de données associé à

une source (flot d'entrée) ou une cible (flot de sortie)

Source et Cible = fichier, tampon, socket, un autre flot, etc.

Les flots basiques (Java 1.0) : orientés byte (octet)

Classes de base abstraites : InputStream, OutputStream

Classes dérivées :

FileInputStream, FilterInputStream, BufferedInputStream, DataInputStream ,

ect.

FileOutputStream, FilterOutputStream, BufferedOutputStream,

DataOutputStream, ect.

Les flots avancés (à partir de Java 1.1) : orientés char (Unicode)

Classes de base abstraites : Reader et Writer

Classes dérivées :

BufferedReader, InputStreamReader, FileReader, etc.

BufferedWriter, OutputStreamWriter, FileWriter, PrintWriter, etc.

Java

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Chap. 15 | flots d'octets (8 bits)

import java.io.*;

class FlotOctet {

public static void main(String[] args) throws IOException {

InputStream in; // flot d'octets d'entree

OutputStream out; // flot d'octets de sortie

int octet;

if (args.length == 2) {

System.out.println("in : "+args[0]+" out : "+args[1]);

in = new FileInputStream(args[0]); // association du flot à un fichier

out = new FileOutputStream(args[1]); // association du flot à un fichier

while ((octet = in.read()) != -1) out.write(octet); // lecture /ecriture (octets)

in.close();

out.close();

}

}

}

Exceptions transmises à la console

Lecture d'un octet

(8bits)

Rend -1 en fin de

fichier

Écriture d'un octet

(8bits)

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Chap. 15 | flots de char (16 bits)

import java.io.*;

class FlotCar {

public static void main(String[] args) throws IOException {

int car;

if (args.length == 1) {

InputStream in = System.in; // association du flot à l'entrée standard

OutputStream out = new FileOutputStream(args[0]); // flot sortie octet -> fichier

InputStreamReader is=new InputStreamReader(in); // flot octet -> char (unicode)

OutputStreamWriter os=new OutputStreamWriter(out); // flot octet <- char (unicode)

while ((car = is.read()) != -1) {

os.write(car); // lecture /ecriture (char)

System.out.println((char)car);

}

is.close(); os.close(); // fermeture du flot

in.close(); out.close(); // fermeture du flot

}

}

}

Écriture d'un char

(unicode / 16 bits)

Conversion

flot d'octets

/

flots de char (unicode)

Entrée standard

Lecture d'un char

(unicode / 16 bits)

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Chap. 15 | flots de char avec tampon

import java.io.*;

class FlotBuffer {

public static void main(String[] args) throws IOException {

int car;

if (args.length == 2) {

System.out.println("in : "+args[0]+" out : "+args[1]);

InputStreamReader is = new FileReader(args[0]); // flot char <- fichier

OutputStreamWriter os = new FileWriter(args[1]); // flot char -> fichier

BufferedReader isb = new BufferedReader(is);

BufferedWriter osb = new BufferedWriter(os);

while ((car = isb.read()) != -1) {

osb.write(car); // lecture /ecriture (char)

System.out.println((char)car);

}

isb.close(); osb.close(); // fermeture du flot

}

}

}

Association directe

fichier

/

flots de char (unicode)

Utilisation d'un tampon

(buffer) pour optimiser le

coût des entrées/sorties

Beaucoup plus rapide !

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Chap. 15 | flots de données avec tampon

Lecture / Écriture de valeurs typées (données)

sur flot d'octets avec tampon

class FlotData {

public static void main(String[] args) throws IOException {

InputStream is = new FileInputStream("fo.test");

OutputStream os = new FileOutputStream("fo.test");

DataInputStream isbd = new DataInputStream(

new BufferedInputStream(is)); // flot octet(buffer)-> donnee

DataOutputStream osbd = new DataOutputStream(

new BufferedOutputStream(os));

char c1='\u01b5'; double d1=1.11;

osbd.writeChar(c1);osbd.writeDouble(d1);

osbd.close(); // fermeture du flot

System.out.println(isbd.readChar()+" "+ isbd.readDouble());

isbd.close(); // fermeture du flot

}}

Lecture de valeurs

typées

Écriture de valeurs typées : double, char,

float, etc.

Caractère unicode

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Chap. 15 | flots de données avec tampon

Écriture / Lecture sur flot de char (unicode)

avec tampon / écriture au format texte

class FlotData {

public static void main(String[] args) throws IOException {

InputStreamReader is2 = new InputStreamReader(

new FileInputStream("fc.test"),"UTF16" );

OutputStreamWriter os2 = new OutputStreamWriter(

new FileOutputStream("fc.test"),"UTF16" );

BufferedReader isb2 = new BufferedReader(is2); // flot char (buffer)

PrintWriter osb2 = new PrintWriter(new BufferedWriter(os2)); // flot char lisible (buffer)

osb2.print(c1); osb2.print(" "); osb2.print(d1);

osb2.close(); // fermeture du flot

String uneLigne=isb2.readLine();

StringTokenizer st = new StringTokenizer(uneLigne);

System.out.println(st.nextToken()+ " "+ st.nextToken());

isb2.close(); // fermeture du flot

}}

Lecture d'une ligne de texte

séparation des elts de

la chaîne de texte

Écriture au format texte

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Chap. 15 | Les flots basiques : orientés byte (octet)

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Chap. 15 | Les flots avancés : orientés char (Unicode)

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 16 Java : Scanner

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Chap. 16 | Printf : Sortie standard formatée

Similaire à la fonction « C » printf !

Résultat

Formatage avancé

Cf. java.util.Formatter

float d1=1.1f;

float d2=2f;

System.out.printf("d1= %f et d2= %1.2f \n", d1,d2);

d1= 1,100000 et d2= 2,00

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Chap. 16 | le scanner : entrée formatée

Sur l’entrée standard / Méthode next : blocante !

Sur un fichier

Définition de délimiteurs // StringTokenizer

Scanner s= new Scanner(System.in);

String entreString=s.next();

int entreInt=s.nextInt();

System.out.printf("entreString= %s et entreInt= %d \n",entreString,entreInt);

s.close();

< maChaine

< 2005

> entreString= maChaine et entreInt= 2005

String entree="s-a-l-u-t";

Scanner s2= new Scanner(entree).useDelimiter("\\s*-\\s*");

String sortie = s2.next() + s2.next()+ s2.next()+ s2.next()+ s2.next();

s2.close();

System.out.printf(sortie); salut

Scanner sc = null;

try { sc = new Scanner(new File("sequence_ordres"));}

catch (java.io.FileNotFoundException e) { System.out.println(e); }

while (sc.hasNextInt()) { // est-ce qu’il y a un nouvel élt (token) à analyser ?

System.out.println(sc.nextInt()); // on récupère l’élt suivant (token)

}

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 17 Java : Sérialisation

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Chap. 17 | introduction

Objectifs de la sérialisation d'un objet

Mécanisme permettant de stocker/d'exporter "automatiquement" un objet via

un flot dont le support peut être : un fichier, une socket, RMI, etc.

Avantages

Format des données d'exportation/importation géré par Java

Il n'est plus nécessaire de définir un format de stockage pour vos données

Évite les révisions des protocoles de sauvegarde à chaque modification

de vos classes

Le format ("Java") est multi plate-formes : exemple

Sérialisation(exportation) d'un objet créé sous Windows

Désérialisation(importation) de ce même objet sous Unix

Gestion des dépendances (références), même cycliques entre objets

Le graphe des dépendances des objets sérialisés est géré automatiquement

par Java

Persistance

La sérialisation permet de mettre en œuvre la notion de persistance d'un objet

: sa durée de vie n'est plus couplée à l'exécution du programme

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Chap. 17 | mise en œuvre automatique

Pour être sérialisable la classe d'un objet doit implémenter l'interface

java.io.Serializable

Interface de typage (balisage) sans méthode (idem à Cloneable)

Sérialisation et désérialisation des objets de cette classe

très simple avec les mécanismes par défaut.

public class Info implements Serializable {

private int val;

public Info(int v) {

System.out.println("constructeur Info(" + v + ")");

val = v;

}

public String toString() {

String texte = "Info=";

texte += Integer.toString(val);

return texte;

}

val: int

Info()

toString()

main()

Info

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Chap. 17 | mise en œuvre automatique

Gestion d'un flot de sortie d'objets sérialisés

la Classe : ObjectOutputStream

Constructeur

public ObjectOutputStream(OutputStream out) throws IOException

Méthodes d'écriture

public void writeObject(Object obj) throws IOException;

public void writeInt (int data) throws IOException;

public void writeDouble(double data) throws IOException; …

Gestion d'un flot d'entrée d'objets sérialisés

la Classe : ObjectInputStream

Constructeur

public ObjectInputStream(InputStream in)

throws IOException, StreamCorruptedException

Méthodes de lecture

public Object readObject()

throws ClassNotFoundException, IOException;

public int readInt() throws IOException; …

Java

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Chap. 17 | un 1er exemple

Objets sérialisés et désérialisés dans un fichier

public class Info implements Serializable {

public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException { // …

// Exceptions reportées sur la console

Info I1 = new Info(5);

System.out.println("Info I1: " + I1); System.out.println("---- Serialisation::sauvegarde dans un fichier ----");

// Création d'un flot de sortie(fichier) associé à un objet de sérialisation

ObjectOutputStream serialiseDsFichOut =new ObjectOutputStream(

new FileOutputStream("sauvegarde.ser"));

serialiseDsFichOut.writeObject("sauvegarde de l'objet I1");

serialiseDsFichOut.writeObject(I1);

serialiseDsFichOut.close(); // Vide la sortie

System.out.println("---- Deserialisation::lecture depuis le fichier ----");

// Création d'un flot d'entrée(fichier) associé à un objet de sérialisation

ObjectInputStream serialiseDsFichIn =

new ObjectInputStream(new FileInputStream("sauvegarde.ser"));

String texte = (String) serialiseDsFichIn.readObject();

// Le type de l'objet qui est désérialisé doit être connu de la JVM (Classpath)

Object obj = serialiseDsFichIn.readObject();

Info I1Bis = (Info) obj;

System.out.println("Info I1Bis: " + I1Bis);

}

}

constructeur Info(5)

Info I1: Info=5

---- Serialisation::sauvegarde dans un fichier ----

---- Deserialisation::lecture depuis le fichier ----

Info I1Bis: Info=5

val: int

Info()

toString()

main()

Info

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Chap. 17 | Sérialisation avec Serializable

Remarques :

Aucun constructeur n'est appelé lors de la désérialisation

L'objet en entier est directement restauré

readObject() : renvoie une référence sur un Object

qu'il faut « caster » pour récupérer une référence du bon type.

Pour désérialiser un Objet, la JVM doit connaître la Classe de l'Objet

=> config du Classpath ….

Il faut respecter l'ordre

de sérialisation et de désérialisation des données

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Chap. 17 | un 2ème exemple

Gestion automatique des références

public class ListInfo implements Serializable {

private ListInfo suivant;

private Info info;

public ListInfo(int v) {

System.out.println("constructeur ListInfo(" + v + ")");

info = new Info(v);

if (--v > 0) {

suivant = new ListInfo(v);

}

}

public ListInfo() {

System.out.println("constructeur ListInfo()");

}

public String toString() {

String s = "ListInfo(";

s += " " + info;

s += ") ";

if (suivant != null) {s += suivant;}

return s;

}

}

val: int

Info(in int): void

toString(): String

main(in String[]): void

Info

suivant: ListInfo

info: Info

ListInfo(in int): void

ListInfo(): void

toString(): String

ListInfo

- suivant0..1

- info

0..1

Serializable

Serializable

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Chap. 17 | un 2ème exemple

Sérialisation automatique des références

public class ListInfo implements Serializable {

public static void main(String[] args)

throws IOException, ClassNotFoundException { //…

// exceptions reportées sur la console

ListInfo l1 = new ListInfo(5);

System.out.println("ListInfo l1: \n" + l1);

System.out.println("---- Serialisation ----");

// création d'un flot de sortie(fichier) pour la sérialisation

ObjectOutputStream serialiseDsFichOut =

new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("sauv.ser"));

serialiseDsFichOut.writeObject("sauvegarde de l'objet l1");

serialiseDsFichOut.writeObject(l1);

System.out.println("---- Deserialisation ----");

// création d'un flot d'entrée(fichier) pour la sérialisation

ObjectInputStream serialiseDsFichIn =

new ObjectInputStream(new FileInputStream("sauv.ser"));

String texte = (String) serialiseDsFichIn.readObject();

ListInfo l1Bis = (ListInfo) serialiseDsFichIn.readObject();

System.out.println("ListInfo l1Bis: \n" + l1Bis);

}}

val: int

Info(in int): void

toString(): String

main(in String[]): void

Info

suivant: ListInfo

info: Info

ListInfo(in int): void

ListInfo(): void

toString(): String

ListInfo

- suivant0..1

- info

0..1

constructeur ListInfo(5) constructeur Info(5)

constructeur ListInfo(4) constructeur Info(4)

constructeur ListInfo(3) constructeur Info(3)

constructeur ListInfo(2) constructeur Info(2)

constructeur ListInfo(1) constructeur Info(1)

ListInfo l1:

ListInfo( Info=5) ListInfo( Info=4)

ListInfo( Info=3) ListInfo( Info=2)

ListInfo( Info=1)

---- Serialisation ----

---- Deserialisation ----

ListInfo l1Bis:

ListInfo( Info=5) ListInfo( Info=4)

ListInfo( Info=3) ListInfo( Info=2)

ListInfo( Info=1)

Serializable

Serializable

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Chap. 17 | mise en œuvre manuelle

Pourquoi une sérialisation contrôlée

Pour des problèmes de sécurité

Données sensibles à ne pas sauvegarder, à crypter, etc.

Pour des besoins spéciaux

Sauvegarde partielle de l'objet, ou des sous objets qui le composent, etc.

L'interface Externalizable

Cette interface étend l'interface Serializable avec 2 méthodes:

public void writeExternal(ObjectOutput objOut)

throws IOException

public void readExternal(ObjectInput objIn)

throws IOException, ClassNotFoundException

Méthodes automatiquement appelées lors de la (dé)sérialisation de l'objet

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Chap. 17 | Sérialisation : manuelle / Exemple

public class InfoExt implements Externalizable {

private int valP;

public InfoExt() {

valP = (int) (Math.random() * 10);

// initialisation à la construction avec un nombre aléatoire

System.out.println("constructeur InfoExt(" + valP + ")");

}

public String toString() {

String texte = "InfoExt=";

texte += Integer.toString(valP);

return texte;

}

public void writeExternal(ObjectOutput objOut) throws IOException {

objOut.writeInt(valP);

}

public void readExternal(ObjectInput objIn) throws IOException, ClassNotFoundException {

valP = objIn.readInt();

}

}

valP: int

InfoExt(): void

toString(): String

writeExternal(in ObjectOutput): void

readExternal (in ObjectInput): void

InfoExt

Externalizable

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Chap. 17 | Sérialisation : manuelle / exemple

Résultat de l'exécution avec le même Main

valP: int

InfoExt(): void

toString(): String

writeExternal (in ObjectOutput): void

readExternal(in ObjectInput): void

InfoExt

infoP: InfoExt

suivant: ListInfo

ListInfo(in int): void

ListInfo(): void

toString(): String

main(in String[]): void

ListInfo

- suivant0..1

- infoP

0..1

constructeur ListInfo(5) constructeur InfoExt(0)

constructeur ListInfo(4) constructeur InfoExt(1)

constructeur ListInfo(3) constructeur InfoExt(5)

constructeur ListInfo(2) constructeur InfoExt(6)

constructeur ListInfo(1) constructeur InfoExt(1)

ListInfo l1:

ListInfo( InfoExt=0 ) ListInfo( InfoExt=1 ) ListInfo( InfoExt=5 ) ListInfo( InfoExt=6 ) ListInfo( InfoExt=1 )

---- Serialisation ----

---- Deserialisation ----

constructeur InfoExt(8)

constructeur InfoExt(7)

constructeur InfoExt(0)

constructeur InfoExt(8)

constructeur InfoExt(9)

ListInfo l1Bis:

ListInfo( InfoExt=0 ) ListInfo( InfoExt=1 ) ListInfo( InfoExt=5 ) ListInfo( InfoExt=6 ) ListInfo( InfoExt=1 )

// attention, avec un objet Externalizable

// il y a appel au constructeur par défaut !

// qui doit donc être accessible !!

Externalizable

Serializable

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Chap. 17 | Sérialisation : partiellement manuelle / transient

Sérialisation automatique avec restriction sur les infos sensibles

Pour des problèmes de sécurité :

données sensibles à ne pas sauvegarder (sérialiser)

Restriction sur la sérialisation automatique (Serializable)

avec le mot clé "transient"

Empêche la sauvegarde/restauration des champs étiquetés "transient"

public class InfoSerRes implements Serializable {

private int val;

transient private String motDePasse; // données sensibles à ne pas sauvegarder (sérialiser)

public InfoSerRes(int v, String m) {

System.out.println("constructeur InfoSerRes(" + v + " " + m + ")");

val = v;

motDePasse = m;

}

public String toString() {

String texte = "InfoSerRes=";

texte += Integer.toString(val);

texte += "," + motDePasse;

return (texte);

}

}

val: int

motDePasse: String

InfoSerRes(in int, in String): void

toString(): String

InfoSerRes

Serializable

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Chap. 17 | Sérialisation : partiellement manuelle / transient

Résultat de l'exécution avec le même Main

constructeur ListInfo(5) constructeur InfoSerRes(5 secret)

constructeur ListInfo(4) constructeur InfoSerRes(4 secret)

constructeur ListInfo(3) constructeur InfoSerRes(3 secret)

constructeur ListInfo(2) constructeur InfoSerRes(2 secret)

constructeur ListInfo(1) constructeur InfoSerRes(1 secret)

ListInfo l1:

ListInfo(InfoSerRes=5,secret ) ListInfo(InfoSerRes=4,secret ) ListInfo(InfoSerRes=3,secret )

ListInfo(InfoSerRes=2,secret ) ListInfo(InfoSerRes=1,secret )

---- Serialisation ----

---- Deserialisation ----

ListInfo l1Bis:

ListInfo(InfoSerRes=5,null ) ListInfo(InfoSerRes=4,null ) ListInfo(InfoSerRes=3,null )

ListInfo(InfoSerRes=2,null ) ListInfo(InfoSerRes=1,null )

val: int

motDePasse: String

InfoSerRes(in int, in String): void

toString(): String

InfoSerRes

infoSerR: InfoSerRes

suivant: ListInfo

ListInfo(in int): void

ListInfo(): void

toString(): String

ListInfo

- suivant0..1

- infoSerR

0..1

Serializable

transient

Serializable

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Chap. 17 | Sérialisation : partiellement manuelle / Serializable

Une autre approche à Externalizable

Sérialisation automatique "Serializable"

avec ajout de méthodes prédéfinies

Attention à bien respecter la signature des méthodes

méthodes appelées automatiquement

à la place de la sérialisation par défaut

private void writeObject(ObjectOutputStream objOutSt)

throws IOException

private void readObject(ObjectInputStream objInSt)

throws IOException, ClassNotFoundException

Java

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Chap. 17 | Sérialisation : partiellement manuelle / Serializable

public class InfoSerModif implements Serializable {

private int val;

transient private String motDePasse;

public InfoSerModif(int v, String m) {

System.out.println("constructeur InfoSerModif(" + v + " " + m + ")");

val = v;

motDePasse = m;

}

public String toString() {

String texte = "InfoSerModif=";

texte += Integer.toString(val);

texte += "," + motDePasse;

return (texte);

}

private void writeObject(ObjectOutputStream objOutSt) throws IOException {

objOutSt.defaultWriteObject(); // demande de la sérialisation automatique par défaut

objOutSt.writeObject(motDePasse); // on pourrait le crypter

}

private void readObject(ObjectInputStream objInSt)

throws IOException, ClassNotFoundException {

objInSt.defaultReadObject(); // demande de la désérialisation automatique par défaut

motDePasse = (String) objInSt.readObject();

}

}

val: int

motDePasse: String

InfoSerModi f(in int, in String): void

toString(): String

writeObject(in ObjectOutputStream): void

readObject(in ObjectInputStream): void

InfoSerModif

Serializable

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Chap. 17 | Sérialisation : manuelle / exemple

Résultat de l'exécution avec le même Main

constructeur ListInfo(5) constructeur InfoSerModif(5 secret)

constructeur ListInfo(4) constructeur InfoSerModif(4 secret)

constructeur ListInfo(3) constructeur InfoSerModif(3 secret)

constructeur ListInfo(2) constructeur InfoSerModif(2 secret)

constructeur ListInfo(1) constructeur InfoSerModif(1 secret)

ListInfo l1:

ListInfo( InfoSerModif=5,secret ) ListInfo( InfoSerModif=4,secret ) ListInfo( InfoSerModif=3,secret ) ListInfo(

InfoSerModif=2,secret ) ListInfo( InfoSerModif=1,secret )

---- Serialisation ----

---- Deserialisation ----

ListInfo l1Bis:

ListInfo( InfoSerModif=5,secret ) ListInfo( InfoSerModif=4,secret ) ListInfo( InfoSerModif=3,secret ) ListInfo(

InfoSerModif=2,secret ) ListInfo( InfoSerModif=1,secret )

val: int

motDePasse: String

InfoSerModi f(in int, in String): void

toString(): String

writeObject(in ObjectOutputStream): void

readObject(in ObjectInputStream): void

InfoSerModif

infoSerM: InfoSerModi f

suivant: ListInfo

ListInfo(in int): void

ListInfo(): void

toString(): String

ListInfo

- suivant0..1

- infoSerM

0..1

Serializable Serializable

transient

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Chap. 17 | un premier Bilan

Serializable

Sérialisation automatique de l’objet dans sa globalité

Sans passer par le constructeur

Sérialisation automatique de l’objet avec protection de certaines données

Utilisation de transient

Sérialisation partiellement manuelle de l’objet

avec ajout de méthodes prédéfinies

Redéfinition manuelle des méthodes

writeObject(ObjectOutputStream)

readObject(ObjectInputStream)

Externalizable

Mise en œuvre manuelle de la Sérialisation

Utilise le constructeur => constructeur par défaut obligatoire !

Redéfinition obligatoire des 2 méthodes

writeExternal(ObjectOutput)

readExternal(ObjectInput)

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Chap. 17 | Sérialisation : les données statiques

La sérialisation des données statiques

N'est pas gérée automatiquement

2 méthodes doivent être utilisées pour (dé)sérialiser

vos données statiques

public static void serializeStaticObject(ObjectOutputStream objOSt)

throws IOException

public static void deserializeStaticObject(ObjectInputStream objOSt)

throws IOException

Elles doivent être appelées explicitement lors de la sérialisation

private void writeObject(ObjectOutputStream objOutSt)

throws IOException

private void readObject(ObjectInputStream objInSt)

throws IOException, ClassNotFoundException

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Chap. 17 | Sérialisation : les données statiques / exemple

public class InfoStatic implements Serializable {

public static int NB = 0; public final int numero; public InfoStatic() {

NB++; numero = NB;

System.out.println(

"constructeur InfoStatic : num("

+ numero + ") nb(" + NB + ")"); }

public String toString() {

…

}

public static void serializeStaticObject(ObjectOutputStream objOSt) throws IOException {

objOSt.writeInt(NB);

}

public static void deserializeStaticObject(ObjectInputStream objOSt) throws IOException {

NB = objOSt.readInt();

}

private void writeObject(ObjectOutputStream objOutSt) throws IOException {

objOutSt.defaultWriteObject();

serializeStaticObject(objOutSt);

}

private void readObject(ObjectInputStream objInSt) throws IOException, ClassNotFoundException {

objInSt.defaultReadObject();

deserializeStaticObject(objInSt);

} }

NB: int

numero: int

InfoStatic(): void

toString(): String

serializeStaticObject(in ObjectOutputStream): void

deserial izeStaticObject(in ObjectInputStream): void

InfoStatic

Serializable

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Chap. 17 | Sérialisation : les données statiques / exemple

public static void main(String[] args) throws IOException, ClassNotFoundException {

ListInfo l1 = new ListInfo(5);

System.out.println("ListInfo l1: \n" + l1);

System.out.println("---- Serialisation ----");

ObjectOutputStream serialiseDsFichOut = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("sauv.ser"));

serialiseDsFichOut.writeObject(l1);

System.out.println("---- Nouvelle Liste d'info ----");

ListInfo l2 = new ListInfo(1);

System.out.println("---- Deserialisation ----");

ObjectInputStream serialiseDsFichIn = new ObjectInputStream(new FileInputStream("sauv.ser"));

ListInfo l1Bis = (ListInfo) serialiseDsFichIn.readObject();;

System.out.println("ListInfo l1Bis: \n" + l1Bis);

}

NB: int

numero: int

InfoStatic(): void

toString(): String

serializeStaticObject(in ObjectOutputStream): void

deserial izeStaticObject(in ObjectInputStream): void

InfoStatic

infoStatic: InfoStatic

suivant: ListInfo

ListInfo(in int): void

ListInfo(): void

toString(): String

main(in String[]): void

ListInfo

- suivant0..1

- infoStatic

0..1

Serializable

Serializable

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Chap. 17 | Sérialisation : les données statiques / exemple

Résultats

NB: int

numero: int

InfoStatic(): void

toString(): String

serializeStaticObject(in ObjectOutputStream): void

deserial izeStaticObject(in ObjectInputStream): void

InfoStatic

infoStatic: InfoStatic

suivant: ListInfo

ListInfo(in int): void

ListInfo(): void

toString(): String

main(in String[]): void

ListInfo

- suivant0..1

- infoStatic

0..1

Serializable

Serializable

constructeur ListInfo(5) constructeur InfoStatic : num(1) nb(1)

constructeur ListInfo(4) constructeur InfoStatic : num(2) nb(2)

constructeur ListInfo(3) constructeur InfoStatic : num(3) nb(3)

constructeur ListInfo(2) constructeur InfoStatic : num(4) nb(4)

constructeur ListInfo(1) constructeur InfoStatic : num(5) nb(5)

ListInfo l1:

ListInfo( InfoStatic=num 1 nb 5 ) ListInfo( InfoStatic=num 2 nb 5 ) ListInfo( InfoStatic=num 3 nb 5 )

ListInfo( InfoStatic=num 4 nb 5 ) ListInfo( InfoStatic=num 5 nb 5 )

---- Serialisation ----

---- Nouvelle Liste d'info ----

constructeur ListInfo(1) constructeur InfoStatic : num(6) nb(6)

---- Deserialisation ----

ListInfo l1Bis:

ListInfo( InfoStatic=num 1 nb 5 ) ListInfo( InfoStatic=num 2 nb 5 ) ListInfo( InfoStatic=num 3 nb 5 )

ListInfo( InfoStatic=num 4 nb 5 ) ListInfo( InfoStatic=num 5 nb 5 )

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 18 Java : Masquage

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Chap. 18 | Redéfinition et surcharge

Pas de masquage

ni pour la surcharge

ni pour la redéfinition

B

f() f(int i)

D2

f()

D1

f(int,int)

D0

public class B {

public void f(){ System.out.println ("B.f()"); }

public void f(int i) { System.out.println("B.f(int i)"); }

public static void main(String args[]) {

….

}

}

class D0 extends B {};

class D1 extends B {

public void f(int i, int j){

System.out.println("D1.f(int i, int j)");

}

}

class D2 extends B {

public void f(){ // extension

super.f();

System.out.println("D2.f()");

}

}

Java

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Chap. 18 | Redéfinition et surcharge

public class B {

public void f() { System.out.println ("B.f()"); }

public void f(int i) { System.out.println("B.f(int i)"); }

public static void main(String args[]) {

B objet_B = new B();

D0 objet_D0= new D0 ();

D1 objet_D1= new D1();

D2 objet_D2= new D2();

System.out.print( "objet_B.f() "); objet_B.f();

System.out.print( "objet_B.f(2) "); objet_B.f(2);

System.out.print( "objet_D0.f() / heritage : "); objet_D0.f();

System.out.print("objet_D0.f(1) / heritage : "); objet_D0.f(1);

System.out.print( "objet_D1.f(1,2) / Surcharge : "); objet_D1.f(1,2);

System.out.print( "objet_D1.f(1) / pas de masquage: "); objet_D1.f(1);

System.out.print( "objet_D2.f() / Redefinition : "); objet_D2.f();

System.out.print( "objet_D2.f(1) / pas de masquage: "); objet_D2.f(1);

}

}

B

f() f(int i)

D2

f()

D1

f(int,int)

D0

objet_B.f() B.f()

objet_B.f(2) B.f(int i)

objet_D0.f() / heritage : B.f()

objet_D0.f(1) / heritage : B.f(int i)

objet_D1.f(1,2) / Surcharge : D1.f(int i, int j)

objet_D1.f(1) / pas de masquage: B.f(int i)

objet_D2.f() / Redefinition : B.f()

D2.f()

objet_D2.f(1) / pas de masquage: B.f(int i)

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 19 RTTI : Run Time Type Identification

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Chap. 19 | RTTI et Java : getClass / getName / forName / newInstance

La classe Class : permet d’avoir une description du type d’un objet

Class c =MonObjet.getClass() ; // on récupère la description de la classe

System.out.println(c.getName() ); // accès au nom de la classe de MonObjet

La méthode statique forName de la classe Class : permet d’obtenir l’objet Class qui correspond au nom (string) passé en paramètre

Class c = Class.forName("Rectangle") ;

La méthode newInstance() permet de créer un nouvel objet (Object) à partir de sa description (Class)

NB : ce nouvel objet est construit avec le constructeur par défaut

(qui doit exister ! Sinon exception)

Exemple / construction d’un nouvel objet à partir de son nom (s) :

Figure newFigure = (Figure)Class.forName(s).newInstance() ;

*cf. clonage

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Chap. 19 | RTTI et C++ : type_info / typeid

RTTI : Run Time Type Identification

Possibilité d’accéder pendant l’exécution à des

informations de type sur les objets

Principe

chaque classe possède une instance de la classe « type_info »

on accède à une réf. de cette instance en passant par la méthode « typeid »

Exemple d’utilisation des méthodes « name » et « == », « != »

C++

#include <iostream>

#include <typeinfo> // à inclure pour l’accès au RTTI

using namespace std;

class A {};

class B {};

int main(int, char **){

A a;

A* pa = new A;

B b;

cout << "nom d'une classe(A): " << typeid(A).name() << endl;

cout << "nom de la classe d'un objet(a): " << typeid(a).name() << endl;

cout << "nom de la classe d'un pointeur(pa): " << typeid(pa).name() << endl;

cout << "nom de la classe d'une variable via pointeur(*pa): " << typeid(*pa).name() << endl;

cout << « Comparaison sur les types " << endl; // opérateur == et !=

cout << "==Objet(a) et *pointeur (*pa): " << (typeid(a) == typeid(*pa)) << endl;

cout << "==Objets de classes differentes(a) et (b): " << (typeid(a) == typeid(b)) << endl;

return 0;

}

nom d'une classe(A): class A

nom de la classe d'un objet(a): class A

nom de la classe d'un pointeur(pa): class A *

nom de la classe d'une variable via pointeur(*pa): class A

Comparaison sur les types

==Objet(a) et *pointeur (*pa): 1

==Objets de classes différentes(a) et (b): 0

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Chap. 19 | RTTI et C++ : dynamic Cast

Fonction template : Dynamic_cast<pointeurCible> (pointeurSource)

Fait la conversion(Downcast) du pointeurSource vers le pointeurCible et le retourne si la conversion

est possible et rend 0 sinon.

class A {

public: // au moins une fonction virtuelle pour avoir des classes polymorphes

virtual void type() { cout << typeid(*this).name()<<endl; } };

class C : public A {};

class D : public A {};

class E : public C {};

int main(int, char **){

vector <A*> VeltA; vector <C*> VeltC; vector <E*> VeltE;

srand(time(0));

int nbA(0),nbC(0),nbE(0);

int cpt=rand()%10; for (int i=0; i< cpt; i++) {VeltA.push_back(new A);}

cpt=rand()%10; for (int j=0; j< cpt; j++) {VeltA.push_back(new C);}

cpt=rand()%10; for (int k=0; k< cpt; k++) {VeltA.push_back(new E);}

for (int ii=0; ii<VeltA.size(); ii++) {

VeltA[ii]->type();

if (dynamic_cast<A*>(VeltA[ii])){nbA++;}

C* pC=dynamic_cast<C*>(VeltA[ii]); // downcast

if (pC) {nbC++; VeltC.push_back(pC);}

E* pE=dynamic_cast<E*>(VeltA[ii]); // downcast

if (pE) {nbE++; VeltE.push_back(pE);}

}

cout << "nbA :" << nbA << endl; cout << "nbC :" << nbC << endl; cout << "nbE :" << nbE << endl;

for (int ii=0; ii<VeltA.size(); ii++) {delete VeltA[ii];}

return 0; }

class A

class A

class A

class A

class C

class C

class C

class E

class E

class E

nbA :10

nbC :6

nbE :3

B

E

CD

A

C++

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 20 Java : Egalité & Comparaison d'objet

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Chap. 20 | Égalité d'objets

Opérateur ==

Teste l’égalité des références (identificateurs) des objets

Ne considère jamais l’égalité du contenu d’un objet

String s ="coucou";

if (s == "coucou") … // erreur en Java

Opérateur equals

L’opérateur equals par défaut (de la classe de base Object) opère une

comparaison sur les références.

Il a été redéfini pour beaucoup de classe de la bibliothèque

if (s.equals("coucou")) … // ok en Java

Le redéfinir pour vos classes, spécialement pour l’utilisation des conteneurs

=> Pour le polymorphisme : boolean equals (Object b) {…}

Class Point extends Figure

{ public boolean equals (Point b) // ici surcharge <> redéfinition

{ return _x== b._x && _y == b._y ; } ... }

Java

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Chap. 20 | Égalité d'objets (surcharge de equals)

Ecriture d’un opérateur equals

Possibilité de le surcharger

=> pas de polymorphisme

+ Rectangle()

Rectangle

+ Point()

+ clone()

+ deplacer()

+ dessiner()

+ dilater()

+ equals()

+ main()

+ x()

+ y()

Point

- deplacer()

- dessiner()

- dilater()

Figure

+ Ellipse()

+ centre()

+ deplacer()

+ dessiner()

+ dilater()

+ xrayon()

+ yrayon()

Ellipse

+ Polygone()

+ coin()

+ deplacer()

+ dessiner()

+ dilater()

+ set_coin()

Polygone

class Point extends Figure{

//…

public boolean equals(Point p){ return ((p._x==_x) && (p._y==_y)); }

public static void main(String[] args){

Figure[] fig = new Figure[4];

fig[0] = new Ellipse(new Point(150, 150),100,100);

fig[1] = new Rectangle(new Point(140, 140), new Point(160, 160));

fig[2] = new Point(130, 200);

fig[3] = new Point(1, 2);

for (int i=0; i< fig.length; i++){

System.out.println(fig[i].equals(new Point(1,2)));

}

System.out.println(".............");

for (int i=0; i< fig.length; i++){

if (fig[i] instanceof Point) {

System.out.println(((Point)fig[i]).equals(new Point(1,2))); } } }

false

false

false

false

.............

false

true

Java

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Chap. 20 | Égalité d'objets (redéfinition de equals)

Ecriture d’un opérateur equals

Possibilité de le redéfinir / class Object

=> polymorphisme

+ Rectangle()

Rectangle

+ Point()

+ clone()

+ deplacer()

+ dessiner()

+ dilater()

+ equals()

+ main()

+ x()

+ y()

Point

- deplacer()

- dessiner()

- dilater()

Figure

+ Ellipse()

+ centre()

+ deplacer()

+ dessiner()

+ dilater()

+ xrayon()

+ yrayon()

Ellipse

+ Polygone()

+ coin()

+ deplacer()

+ dessiner()

+ dilater()

+ set_coin()

Polygone

class Point extends Figure{

public boolean equals(Object p){

if (p instanceof Point) {

return ((((Point)p)._x==_x) && (((Point)p)._y==_y)); }

else return false; }

public static void main(String[] args){

Figure[] fig = new Figure[4];

fig[0] = new Ellipse(new Point(150, 150),100,100);

fig[1] = new Rectangle(new Point(140, 140), new Point(160, 160));

fig[2] = new Point(130, 200);

fig[3] = new Point(1, 2);

for (int i=0; i< fig.length; i++){

System.out.println(fig[i].equals(new Point(1,2)));

}

System.out.println(".............");

for (int i=0; i< fig.length; i++){

if (fig[i] instanceof Point) {

System.out.println(((Point)fig[i]).equals(new Point(1,2))); }}}

false

false

false

true

.............

false

true

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Chap. 20 | Comparaison d'instances et héritage

Comparaison d'instances de classes différentes reliées par héritage

Comparaison rigide

vérifie si pour deux objets de même type leurs attributs sont tous égaux.

Comparaison souple

permet d'établir si deux objets sont comparables ; c'est-à-dire, s'il existe un

lien "d'héritage" entre ces deux objets et si tous les attributs qu'ils possèdent

en commun sont égaux.

Exemple de comparaisons souhaitées

Comparer 2 mammifères

Comparer 2 singes

Comparer 2 hommes

Comparer 1 singe et 1 mammifère

Comparer 1 homme et 1 mammifère

Comparer 1 singe et 1 homme

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Chap. 20 | Comparaison rigide : méthode equals()

Principe :

Vérifier le type des

instances : getClass()

Vérifier l'égalité des

attributs :

primitifs (==)

relation (==)

agrégation forte

(equals).

public class Mammifere {

private int _taille;

private int _poids;

public Mammifere (int taille, int poids) {

_taille=taille;_poids=poids;

}

public Mammifere (Mammifere M) {

_taille=M._taille;_poids=M._poids;

}

protected final boolean _equals(Mammifere obj) {

return(_taille==per._taille && _poids==per._poids);

}

public boolean equals(Object obj) {

if (obj==this) return true;

if ( (obj!=null) && (obj.getClass()==Mammifere.class)) {

return _equals((Mammifere)obj);

}

else { return false; }

} }

Méthode de comparaison

des attributs

Vérification du type de l'objet

puis

Comparaison des attributs

Java

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Chap. 20 | Comparaison rigide

Exemple d'utilisation

public static void main(String[] args){

Mammifere M1=new Mammifere(170, 70);

Mammifere M2=new Mammifere(170, 59);

Mammifere M3=new Mammifere(M1);

String Str1=new String("toto");

System.out.println(M1.equals(Str1));

System.out.println(M1.equals(M2));

System.out.println(M2.equals(M3));

System.out.println(M1.equals(M3));

System.out.println(M1.equals(M1));

}

}

false

false

false

true

true

Java

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Chap. 20 | Comparaison souple : méthode comparable()

Principe :

gérer les liens d'héritage :

instanceof()

Vérifier l'égalité des sous

attributs communs:

primitifs (==)

relation (==)

agrégation forte

(equals).

public class Homme extends Mammifere {

String _nom;

public Homme (int taille, int poids, String nom) {

super(taille, poids); _nom=nom;

}

protected final boolean _equals(Homme obj) {

return( super._equals(obj) && _nom.equals(per._nom));

}

public boolean equals(Object obj){

// idem }

public boolean comparable(Mammifere obj){

if (obj==this) return true;

boolean ok= super.comparable(obj);

if (ok && (obj instanceof Homme)) {

return _equals((Homme)obj);

}

return ok;

}}

Comparable en tant que Mammifère ?

Comparable en tant qu'Homme ?

Java

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Chap. 20 | Comparaison : exemple de diagramme de classe

Java

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Chap. 20 | Exemple de comparaisons souples et rigides

public static void main(String[] args){

Mammifere M1=new Mammifere(170, 70); Mammifere M2=new Mammifere(170, 59);

Mammifere M3=new Mammifere(M1);

Singe Sg1=new Singe(170, 70, "afrique"); Singe Sg2=new Singe(170, 70, "asie");

Homme H1=new Homme(170, 70, "toto"); Homme H2=new Homme(150, 70, "titi");

String Str1=new String("toto");

System.out.println(Sg1.equals(Str1)); //false

System.out.println(Sg1.equals(M1)); //false

System.out.println(Sg1.equals(M3)); //false

System.out.println(Sg1.equals(Sg2)); //false

//System.out.println(Sg1.comparable(Str1)); // erreur a la compilation

System.out.println(Sg1.comparable(Sg2)); //false

System.out.println(Sg1.comparable(M1)); //true

System.out.println(M1.comparable(Sg1)); //true

System.out.println(Sg1.equals(H1)); //false

System.out.println(H1.equals(H2)); //false

System.out.println(H1.comparable(Sg1)); //true

System.out.println(Sg1.comparable(H1)); //true

System.out.println(Sg1.comparable(H2)); //false

System.out.println(Sg1.comparable(M1)); //true

System.out.println(H1.comparable(Sg2)); //true }

Java

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 21 Interopérabilité : dll & .net

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Chap. 21 | Deux mots sur .net et C++ managé

.net est un framework qui gère

L’exécution de l’application par le Common Langage Runtime (CLR)

implémentation de Microsoft de la spécification CLI(common Langage

Infrastructure) pour exécuter du code CIL (Common Intermediate

Langage) de façon managé (compilation à la volée : « just in time »)

Exemple de langage supporté C++/CLI, C#, …

Le C++ managé (géré par le CLR => garbage collector, etc.)

Classe

ref class X { …}

Objet

String^ s = gcnew String(« bonjour »); // Pas besoin de delete

Les Handles

à une référence sur un objet managé : ^

C++

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Chap. 21 | Introduction à l’interopérabilité

Mixer du code natif C++ avec du code managé (.net)

Si on dispose des sources natives C++

Mixer directement les sources natives C++ avec le C++/CLI.

Si on veut intégrer une Dll native C++, sans la modifier

Création d'un wrapper en C++/CLI

Le Wrapper est utilisable dans n'importe quel langage .Net

Interface unique en .net d'accès à la bibliothèque

Utilisation d’outils pour automatiser la création du Wrapper

Swig (http://www.swig.org).

Une alternative avec la technologie COM

COM interop, le wrapper est généré automatiquement.

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Chap. 21 | Mixer du C/C++ avec le C++/CLI au niveau des sources

Mise en œuvre simple : mécanisme IJW (It Just Works)

Intégration des sources de classes C++ / méthodes C

dans une même application .Net développée en C++/CLI

crée d’une application CLR console (C++ managé)

en mode de compilation mixte (/clr)

chaque transition entre le monde managé et non

managé est couteuse.

=> limiter les transitions

class Coordonnee // code C++ « Coordonnee.h"

{

public:

Coordonnee(int x, int y);

Coordonnee();

void setX(int x);

void setY(int y);

double getX();

double getY();

double distance(const Coordonnee &P);

Coordonnee milieu(const Coordonnee &P);

void saisir();

void affiche();

private:

int Cx,Cy;

};

// AppCLR_consol.cpp : fichier projet principal.

#include "stdafx.h"

#include "Coordonnee.h"

using namespace System;

int main(array<System::String ^> ^args)

{

Coordonnee c1(10,10);

c1.affiche();

return 0;

}

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Chap. 21 | DLL C++ : Dynamic Link Library

Création d’une DLL C++

Choisir « DLL » comme type d'application

Ajouter les entêtes des fonctions/classes exportées

L'utilisation de « extern "C"» permet d'avoir un nom de

fonction non décoré (cf. utilitaires: dumpbin.exe, dependency walker)

Après compilation et édition de liens, on obtient :

un fichier ModeleCpp.lib et un fichier ModeleCpp.dll

#include <vector>

#include <iostream>

#include "Coordonnee.h"

using namespace std;

class __declspec(dllexport) Tir {

private:

vector<Coordonnee> tabDeCoord;

public:

void add(int x,int y);

void affiche();

};

extern "C" __declspec(dllexport) Tir* Tir_New();

extern "C" __declspec(dllexport) void Tir_Delete(Tir* tdC);

.h

#include "Tir.h"

void Tir::add(int x,int y) { tabDeCoord.push_back(Coordonnee(x,y)); }

void Tir::affiche() {

vector<Coordonnee>::iterator i;

for(i=tabDeCoord.begin(); i!=tabDeCoord.end(); i++) {

((*i).affiche());

cout << "|";

}

cout << endl;

}

extern "C" __declspec(dllexport) Tir* Tir_New(){ return new Tir();}

extern "C" __declspec(dllexport) void Tir_Delete( Tir* tdC){ delete tdC; }

.cpp

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Chap. 21 | DLL C++ : Commandes de pré-compilation

Utiliser les commandes de pré-compilation

pour partager les mêmes sources entre 2 projets

1 projet C++ classique #undef WANTDLLEXP

1 projet C++ DLL #define WANTDLLEXP

#ifdef WANTDLLEXP //exportation dll

#define DLL __declspec( dllexport )

#define EXTERNC extern "C"

#else

#define DLL //standard

#define EXTERNC

#endif

class DLL Tir

{

private:

vector<Coordonnee> tabDeCoord;

public:

void add(int x,int y);

void affiche();

};

EXTERNC DLL Tir* Tir_New();

EXTERNC DLL void Tir_Delete(Tir* tdC);

.h

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Chap. 21 | Wrapper C++/CLI

Objectif

Utiliser des méthodes depuis des dll existantes (C++).

ne pas toucher aux bibliothèques existantes

Créer une assembly en C++/CLI qui englobe la bibliothèque existante

le C++/CLI est le langage idéal pour gérer l'intéropérabilité

Wrapper utilisable dans n'importe quel langage .Net

interface unique en .net d'accès à la bibliothèque

Comment wrapper la classe Tir ?

Créer une interface d'utilisation pour la classe Tir

de notre DLL C++ (ModeleCpp.dll) en C++ managé (CLR)

Créer un projet CLR class library (mWrapper.dll)

L’assembly wrapper = Classe WrapperTir

Inclure le .h et le .lib de la DLL dans la classe wrapper (WrapperTir)

La classe wrapper doit être publique

pour que les autres langages .net puissent l'utiliser

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Chap. 21 | Création de la classe Wrapper en C++ managé

Classe WrapperTir

Un pointeur (membre privé) vers notre objet natif (Tir* tDCw).

Un constructeur : sert à appeler le constructeur de Tir dans notre dll.

Un destructeur et un finalizer : sert à appeler le destructeur dans notre dll.

C'est le garbage collector qui s'occupera d'appeler le finalizer ou le

destructeur, et permettra ainsi la libération des ressources utilisées.

Méthodes add et affiche qui appellent les méthodes de notre classe.

// mWrapper.h

#include "Tir.h"

#pragma comment (lib,"ModeleCpp.lib")

using namespace System;

namespace mWrapper {

public ref class WrapperTir {

private:

Tir* tDCw;

public:

WrapperTir(){ tDCw=Tir_New(); }

~WrapperTir(){ Tir_Delete(tDCw); }

System::Void add(int x,int y){ tDCw->add(x,y); }

System::Void affiche(){ tDCw->affiche();}

protected:

!WrapperTir(){ Tir_Delete(tDCw);}

};

}

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Chap. 21 | Utilisation de la classe Wrapper en C++ managé pure

Création d’un projet de test :TestWrapperCLR

De type: Application console CLR

Prise en charge du Common Language Runtime MSIL pure (/clr:pure)

Référencer l’assembly

Propriété propriété commune structure et référence

// TestWrapperCLR.cpp : fichier projet principal.

#include "stdafx.h"

using namespace System;

using namespace mWrapper;

int main(array<System::String ^> ^args)

{

WrapperTir^ mtir = gcnew WrapperTir();

mtir->add(10, 10);

mtir->affiche();

return 0;

}

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Chap. 21 | Utilisation de la classe Wrapper en C#

Création d’un projet de test : TestWrapperCS

De type Application console c#

Référencer l’assembly

Ajouter une référence à mWrapper

Il faut que la dll soit accessible à l’exécution du programme

// Program.cs.

using System;

using mWrapper;

namespace TestWrapperCS

{

class Program

{

static void Main(string[] args)

{

WrapperTir mtir = new WrapperTir();

mtir.add(10, 10);

mtir.affiche();

}

}

}

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Chap. 21 | Récapitulatif

DLL C++ ModeleCpp

Exporte:

Classe Tir

Méthode : Tir* Tir_New();

void Tir_Delete(Tir* tdC);

DLL C++/CLI mWrapper

Exporte:

Classe WrapperTir

Attribut Tir* tDCw

Méthode : WrapperTir()

Void add(int x,int y)

Void affiche()

!WrapperTir

~WrapperTir(){

Exe C# TestWrapperCS

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Chap. 21 | Notion sur le Marshalling (conversion de type)

Gérer la conversion des types entre le monde managé et non managé

Pas besoin de conversion pour certains types

Types blittables

types qui ont une représentation commune à la fois dans le monde

managé et natif. (Byte, Int16, IntPtr, etc ...)

Pour les autres, il faut faire la conversion

Exemple

convertir une String ^ en string de la STL ?

static string convertStringToStlString (String^ chaine)

{

char * chaineChar;

pin_ptr<const wchar_t> wch = PtrToStringChars(chaine);

int taille = (chaine->Length+1) * 2;

chaineChar = new char[taille];

int t = WideCharToMultiByte(CP_ACP, 0, wch, taille, NULL, 0, NULL, NULL);

WideCharToMultiByte(CP_ACP, 0, wch, taille, chaineChar, t, NULL, NULL);

std::string chaineSTL = chaineChar;

delete chaineChar;

return chaineSTL;

}

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Chap. 21 | Outils pour automatiser la création du Wrapper (SWIG)

SWIG (Simplified Wrapper and Interface Generator)

http://www.swig.org/

SWIG utilise un fichier interface pour définir

les fonctions qui seront wrappées

les différentes informations nécessaires comme les types, les structures, etc.

Gestion du Marshalling/conversion (de la STL …)

NB: le Wrapper sera généré en code C# avec une autre stratégie

DllImport et Pinvoke (Plateform Invoke)

Interface C#

API en C#

Wrapper en C#

DLL SWIG

En C++

DLL à wrapper

En C/C++

Liens créés par SWIG

SWIG

SWIG

SWIG

Créé par l’utilisateur

Créé par SWIG

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Chap. 21 | Test de la DLL C++ : Classes Coordonnée et Tir

DLL C++ : 2 Classes C++ enrichies (utilisation d’un vector)

#pragma once // Tir.h

#include <vector>

#include <iostream>

#include "Coordonnee.h"

using namespace std;

class __declspec( dllexport ) Tir {

private:

vector<Coordonnee> tabDeCoord;

public:

void add(int x,int y);

void add(vector<Coordonnee>& tabc);

void affiche();

};

#pragma once // Coordonnee.h

class __declspec( dllexport ) Coordonnee {

public:

Coordonnee(int x, int y);

Coordonnee();

void setX(int x);

void setY(int y);

double getX();

double getY();

double distance(const Coordonnee &P);

Coordonnee milieu(const Coordonnee &P);

void saisir();

void affiche();

private:

int Cx,Cy;

};

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Chap. 21 | Swig : Configuration

Fichier interface de Swig

/* Tir_csharpWrapper.i */

%module m_Tir

%include "std_vector.i"

%include "std_string.i"

%{

#include "Coordonnee.h"

#include "Tir.h"

%}

namespace std {

%template(vector_co) vector<Coordonnee>;

}

%include "Coordonnee.h"

%include "Tir.h"

#pragma once // Tir.h

#include <vector>

#include <iostream>

#include "Coordonnee.h"

using namespace std;

class Tir {

private:

vector<Coordonnee> tabDeCoord;

public:

void add(int x,int y);

void add(vector<Coordonnee>& tabc);

void affiche();

};

#pragma once // Coordonnee.h

class Coordonnee {

public:

Coordonnee(int x, int y);

Coordonnee();

void setX(int x);

void setY(int y);

double getX();

double getY();

double distance(const Coordonnee &P);

Coordonnee milieu(const Coordonnee &P);

void saisir();

void affiche();

private:

int Cx,Cy;

};

Nom du module == nom de la DLL : m_Tir.dll == nom de l’API CS : m_Tir.cs

prévenir SWIG qu’il doit charger les fichiers interface prédéfinis

Fichier à wrapper (sans les entêtes d’exportation)

spécifier que l’on a besoin du type vector<Coordonnee>, cas particulier des définitions apportées par SWIG.

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Chap. 21 | Swig: Génération & Tests

On lance la commande

swig.exe -makedefault -csharp -c++ -v Tir_csharpWrapper.i

Pour faire la DLL C++: m_Tir

API et Wrapper C# à inclure dans le

projet C# TestCsSwig

1 / Fichiers générés par SWIG 2/ Projets Visual à créer

2/ DLL C++ Swig

1/ DLL C++

3/ Prog C# de test static void Main(string[] args) {

Tir tir1 = new Tir();

tir1.add(2, 4);

tir1.affiche();

vector_co v = new vector_co();

v.Add(new Coordonnee(5, 8));

v.Add(new Coordonnee(7, 10));

tir1.add(v);

tir1.affiche();

Console.ReadKey();

}

3/ Test du résultat : Utilisation de la DLL en C#

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 22 WPF : Introduction

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Chap. 22 | Présentation de Wpf (Windows Presentation Foundation)

Technologie de développement d’interface utilisateur

Application riche pour Windows

Orientée Objet et basée sur la plateforme .NET

Cible aussi les navigateurs internet

XBAP (Xaml Browser Application) Windows

Silverlight multiplateforme

Caractéristiques

Unifier les techniques de développement d’interfaces

Affichage vectoriel, mise à l’échelle sans pixellisation…

Composition graphiques vectorielles 2D et 3D

Utilise les processeurs graphiques GPU, basé sur Direct3D (DirectX)

Images, animations, flux multimédia, audio et vidéo, document texte…

Inconvénients : manque encore d’interopérabilité

Dépend du portage de .NET sur les autres systèmes: mono

mono ne supporte actuellement pas le WPF…

Solution émergente Silverlight, WPF pour les applications web .NET

portage réalisé : Moonlight…

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Chap. 22 | WPF : code behind / code designer

Principe de WPF

Séparation

du code behind (développeur)

Fonctionnalités codées en .NET (C#...)

Outils : Visual Studio ou …

du code designer (infographiste)

Présentation Visuel décrite en XAML

(eXtensible Application Markup Language)

Outils : Expression Blend, Visual Studio, XamlPad.exe,…

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Chap. 22 | XAML (eXtensible Application Markup Language)

Langage déclaratif basé sur la syntaxe du XML

Permet de déclarer et définir des objets dynamiquement grâce à

des balises (équivalent des classes)

et aux attributs (équivalents aux propriétés).

Restitution de graphiques vectoriels, 2D ou 3D…

Respecter la casse

Les balises ouvertes doivent être refermées sans se chevaucher

Chaque attribut doit avoir une valeur inscrite entre " ou ’

Exemple

<Window x:Class="WpfApplicationCours.MainWindow"

xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"

xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"

Title="ExempleCours" Height="350" Width="525">

<Grid>

<TextBlock Text="Champ texte = Label / WPF" />

<Button Content="Cliquez ici 1!" MaxHeight="50" MaxWidth="100" />

</Grid>

</Window>

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Chap. 22 | Visual Studio : 1ère application wpf / Xaml

Une 1ère application sous Visual Studio

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Chap. 22 | Visual Studio : Xaml/c# - Réalisation d'une action

Le gestionnaire d'événements pour l'événement de clic sera ajouté au codebehind de votre classe

l'événement de clic sera connecté à votre balisage XAML

On a un délégué explicitement déclaré connecté à un événement sur un objet et le délégué pointe vers une méthode de gestion. e

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Chap. 22 | WPF : Disposition des contrôles WPF dans une fenêtre

Les différents Panels

Le contrôle StackPanel.

Présente les éléments

en les empilant

Le contrôle WrapPanel.

les éléments vont être positionnés les uns après les autres

Le contrôle DockPanel.

permet de « docker » sur ses bordures, les éléments qui le composent.

Les contrôles Grid et GridSplitter.

dispose les éléments

dans une grille

GridSplitter : permet en

plus de choisir la taille

d’une cellule

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Chap. 22 | WPF: le contrôle Canvas / un petit exemple

Le contrôle Canvas

Permet de positionner un contrôle grâce à des coordonnées X et Y

en DIP (Device Independent Pixel)

Le code designer Xaml

<Window x:Class="WpfJeu.MainWindow"

xmlns="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml/presentation"

xmlns:x="http://schemas.microsoft.com/winfx/2006/xaml"

Title="Canon Noir" Height="650" Width="840">

<Canvas Name="canvas1" MouseLeftButtonDown="MouseDown">

<Image Margin="10,10,10,10" Width="800" Stretch="UniformToFill" Name="plateau"

Source="/WpfJeu;component/Resources/plateau.jpg" />

<Button Canvas.Top="70" Canvas.Left="250" Name="Canon" Click="ClickC">

<StackPanel Orientation="Vertical">

<Image Height="43" Source="/WpfJeu;component/Resources/canon.jpg" Width="47" />

<TextBlock Text="Canon" HorizontalAlignment="Center" FontSize="10" />

</StackPanel>

</Button>

</Canvas>

</Window>

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Chap. 22 | WPF: un petit exemple

Le code behind

namespace WpfJeu

{

/// <summary>

/// Logique d'interaction pour MainWindow.xaml

/// </summary>

public partial class MainWindow : Window

{

public MainWindow() {

InitializeComponent();

}

private void ClickC(object sender, RoutedEventArgs e) {

// Affichage d’une MessageBox avec les coordonnées du bouton Canon

MessageBox.Show("BOUMM ! (" + Canvas.GetLeft(Canon) + "," + Canvas.GetTop(Canon) + ")");

}

private void MouseDown(object sender, MouseButtonEventArgs e) {

// On récupère la position du MouseDown

Point pt = e.GetPosition(canvas1);

// On déplace le Bouton à ces coordonnées

Canvas.SetLeft(Canon, pt.X );

Canvas.SetTop(Canon, pt.Y);

}

}

}

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Chap. 22 | WPF: liaison avec une Dll C++

Liaison à la Dll mWrapper using mWrapper;

namespace WpfJeu

{

public partial class MainWindow : Window {

WrapperTir tDC;

public MainWindow() {

InitializeComponent();

// Création de notre Objet Tir via le Wrapper

tDC = new WrapperTir();

}

private void ClickC(object sender, RoutedEventArgs e) {

// Affichage d’une MessageBox avec les coordonnées du bouton Canon

MessageBox.Show("BOUMM ! (" + Canvas.GetLeft(Canon) + "," + Canvas.GetTop(Canon) + ")");

// affichage dans la console des données enregistrées

tDC.affiche();

}

private void MouseDown(object sender, MouseButtonEventArgs e) {

// On récupère la position du MouseDown

Point pt = e.GetPosition(canvas1);

//On ajoute ces coordonnées dans notre structure (DLL C++)

tDC.add((int)pt.X, (int)pt.Y);

// On déplace le Bouton à ces coordonnées

Canvas.SetLeft(Canon, pt.X );

Canvas.SetTop(Canon, pt.Y);

}

}

}

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Chap. 22 | WPF: une 1ère idée sur le data binding

But du data binding

permettre de lier un contrôle avec une ou plusieurs sources de données.

le contrôle va définir le binding = la cible

la source de données = la source

Plusieurs configurations possibles pour la mise à jour automatique

méthodes dîtes OneWay, OneTime, TwoWay…

mettre à jour le contrôle et la source dés qu’un des deux est modifié,

ou seulement un seul…

C’est un vaste sujet qu’il faut approfondir …

Cf. http://www.dotnet-france.com/Cours/70-502.html

<Canvas Name="canvas1" MouseLeftButtonDown="MouseDown">

<TextBox Text="{Binding ElementName=Canon, Path=IsMouseOver, Mode=OneWay}" IsReadOnly="True" />

<Image Margin="20,30,10,10" Width="800" Stretch="UniformToFill" Name="plateau"

Source="/WpfJeu;component/Resources/plateau.jpg" />

<Button Canvas.Top="70" Canvas.Left="250" Name="Canon" Click="ClickC">

<StackPanel Orientation="Vertical">

<Image Height="43" Source="/WpfJeu;component/Resources/canon.jpg" Width="47" />

<TextBlock Text="Canon" HorizontalAlignment="Center" FontSize="10" />

</StackPanel>

</Button>

</Canvas>

La source L’évènement sur la source

La cible Le mode

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Chap. 22 | Aperçu des événements routés

Arborescences d'éléments WPF

Arborescence d'éléments logiques

et visuels (souvent bien plus compliquée)

Routage d'événements

Stratégies de routage à partir de l'arborescence visuelle.

Les événements bulle (Buddling)

Un événement monte le long de l'arborescence visuelle à partir de

l'élément source tant qu'il n'est pas traité ou n'a pas atteint la racine.

Le nom des événements Bubble indique simplement leur action (MouseDown).

Les événements tunnel (Tunneling)

Procèdent dans le sens inverse, depuis l'élément racine jusqu'à ce qu'ils

soient traités ou jusqu'à ce qu'ils atteignent l'élément source.

Permet à des éléments en amont d'intercepter l'événement et de le traiter

avant qu'il n'atteigne l'élément source.

Le nom des événements tunnel comprend le préfixe Preview (PreviewMouseDown).

Les événements directs

Le seul gestionnaire pour l'événement est un délégué connecté à

l'événement.

private void ClickC(object sender, RoutedEventArgs e) {

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Chap. 22 | Routage d'événements

Illustration du routage d’évènements private void MouseRightDown_canvas(object sender, MouseButtonEventArgs e){

// Affichage du routage provenant du Canvas

routage.Items.Add("MouseRD_canvas");

}

private void MouseRightDown_Button(object sender, MouseButtonEventArgs e){

// Affichage du routage provenant du Button

routage.Items.Add("MouseRD_Button");

}

private void MouseRightDown_Image(object sender, MouseButtonEventArgs e){

// Affichage du routage provenant du Image

routage.Items.Add("MouseRD_Image");

} …

<Canvas Name="canvas1" MouseLeftButtonDown="MouseDown" MouseRightButtonDown="MouseRightDown_canvas" PreviewMouseRightButtonDown="PreviewMouseRightDown_canvas">

<TextBox Text="{Binding ElementName=Canon, Path=IsMouseOver, Mode=OneWay}" IsReadOnly="True" /> <Image Margin="170,30,10,10" Width="800" Stretch="UniformToFill" Name="plateau" Source="/WpfJeu;component/Resources/plateau.jpg" />

<Button Canvas.Top="70" Canvas.Left="250" Name="Canon" Click="ClickC" MouseRightButtonDown="MouseRightDown_Button" PreviewMouseRightButtonDown="PreviewMouseRightDown_Button"> <StackPanel Orientation="Vertical"> <Image Height="43" Source="/WpfJeu;component/Resources/canon.jpg" Width="47" MouseRightButtonDown="MouseRightDown_Image" PreviewMouseRightButtonDown="PreviewMouseRightDown_Image" />

<TextBlock Text="Canon" HorizontalAlignment="Center" FontSize="10" /> </StackPanel> </Button> <ListBox Canvas.Left="10" Canvas.Top="30" Height="293" Name="routage" Width="143" /> </Canvas> e

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Chap. 22 | Visual Studio : Solution complète (cf. code)

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 23 Notion de framework : ex. MFC

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Classes de base

Classes dérivées

Chap. 23 | Concept de « framework »

Framework : ensemble de classes de base définissant les fonctionnalités

génériques de différentes applications

Framework :

gestion du séquencement

des fonctionnalités offertes

Protocole (l’interface)

de mise en œuvre

d’une application

Fonctions virtuelles

Fonctions virtuelles pures

Application / Classes dérivées :

doivent réécrire certaines fonctions

et peuvent en surcharger d’autres

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Chap. 23 | Concept de « framework »

Dans ce chapitre, on va :

Exploiter un framework en C++ :

l'Architecture Document / Vue des MFC

Concevoir un framework en Java

Conception d’un éditeur

de graphe (gestion Nœuds - Arcs)

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Chap. 23 | 2 mots sur l'Architecture Document / Vue des MFC

Demo.exe

CloudDoc

_points

add_point() count() get_point() regression()

Un document

… les données ... GraphView

OnDraw() OnLButtonDown()

TextView

OnUpdate()

Des vues

… une représentation

des données ...

• Séparer le code qui gère les données

(Document) de celui qui assure la

restitution (Vues) de ces données

• Maintenir automatiquement une

cohérence entre toutes les vues et le

document

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Chap. 23 | Exemple de Modèle Document / Vue

CMainFrame

OnWindowNew()

CloudApp

CloudApp() InitInstance()

CloudDoc

_points

add_point() count() get_point() regression()

GraphView

OnDraw() OnLButtonDown()

TextView

OnUpdate()

CDocument CView

CEditView

CWinApp CMDIFrameWnd CCtrlView

• Le framework (MDI) / MFC fournit notamment les classes :

• Cdocument / gestion des données de l'application, …

• Cview (Cview, CEditView, …) / gestion des vues (affichage,...)

• CwinApp / enregistrement des dépendances Document/Cadre/Vue

• CMDIChildWnd / gestion du cadre des vues

• CMDIFrameWnd / gestion de la fenêtre cadre principale pour les MDI

C++

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Chap. 23 | Les interdépendances

Une vue est associée à trois classes :

« Cview » / gestion de l’affichage et de la réaction aux événements …

« CMDIChildWnd » / description du cadre de la fenêtre …

« Cdocument » / le document attaché à la vue ...

Les interdépendances sont spécifiées à travers

BOOL CloudApp::InitInstance() // redéfinition d’une méthode de CwinApp

{ CMultiDocTemplate* pDocTemplate;

pDocTemplate = new CMultiDocTemplate(

IDR_GRAPHVIEWTYPE,

RUNTIME_CLASS(CloudDoc),

RUNTIME_CLASS(CMDIChildWnd), // définition par défaut

RUNTIME_CLASS(GraphView));

AddDocTemplate(pDocTemplate);

pDocTemplate = new CMultiDocTemplate(

IDR_TEXTVIEWTYPE,

RUNTIME_CLASS(CloudDoc),

RUNTIME_CLASS(CMDIChildWnd), // définition par défaut

RUNTIME_CLASS(TextView));

AddDocTemplate(pDocTemplate); ...

C++

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Chap. 23 | La notion de document

Un document est une classe simple qui n’est associé à aucune notion

de représentation

Objectif : gestion des données

void CloudDoc::add_point(CPoint p) { _points.push_back(p); } CPoint CloudDoc::get_point(int i) const { assert(0 <= i && i < _points.size()); return _points[i]; } int CloudDoc::count() const { return _points.size(); } BOOL CloudDoc::regression(double& m, double& b) const { ... }

C++

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Chap. 23 | La notion de vue

Une vue doit gérer :

les notions d’affichage (OnDraw, OnUpDate, …)

La réaction aux événements (OnLButtonDown, …)

void GraphView::OnDraw(CDC* pDC) { CloudDoc* pDoc = dynamic_cast<CloudDoc*>(GetDocument()); int n = pDoc->count(); for (int i = 0; i < n; i++) { CPoint p = pDoc->get_point(i); pDC->Ellipse(p.x - 3, p.y - 3, p.x + 3, p.y + 3); } double m, b; if (pDoc->regression(m, b)) { ... pDC->LineTo(xright, (int) (m * xright + b)); } } void GraphView::OnLButtonDown(UINT nFlags, CPoint point) { CloudDoc* pDoc = dynamic_cast<CloudDoc*>(GetDocument()); pDoc->add_point(point); CView::OnLButtonDown(nFlags, point); pDoc->UpdateAllViews(NULL); }

C++

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 24 Java : Conception d'un framework

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Chap. 24 | Exemple de conception d’un Framework complet

Conception d’un éditeur de graphe (gestion Nœuds - Arcs)

Applications

graphe de circuit logique, graphe de communication réseau, ...

Encapsulation des concepts de base dans un framework

sélection, déplacement, connexion, ...

Conception de l’interface utilisateur

Insérer Supprimer Déplacer

Icônes (exclusives)

gestion du type de

nœuds et

de liaisons

Zone de

représentation :

actions dépendantes

du contexte et des

évènements souris

Choix exclusif du

mode d'édition

Demo.htlm

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Chap. 24 | Méthodologie : organisation des classes

Séparer les fonctionnalités

communes (framework)

ex : gestion des événements souris, classe de base Nœud et Arc, ...

spécifiques (applications)

ex : type et dessin des formes des nœuds et des arcs, ...

Framework

Nœud Arc

CercleP Cercle Application

Droite

Pointillé

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Chap. 24 | Abstraction / Utilisation des concepts génériques

La classe du framework : Nœud

abstract class Noeud implements Cloneable

{ public abstract void dessine(Graphics g);

public abstract Rectangle rect_englobant();

public abstract boolean est_dans(Point p);

public Object clone () { ... }

public void deplace (Point p) { _centre = p; }

public Point centre () { return _centre; }

private Point _centre; ... }

La classe utilisateur : Cercle

class Cercle extends Noeud {

public void dessine (Graphics g) {

g.drawOval( centre().get_x() - Rayon,

centre().get_y() - Rayon, 2 * Rayon, 2 * Rayon)

} ...}

Nœud

Cercle

Framework

Application

Java

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Chap. 24 | Prise en compte des types utilisateurs

La classe du Framework abstract class GraphEditeur extends Applet { …

abstract String[] get_types();

public void enregistrement() {…}

...

}

L'application devra définir :

les classes spécifiques de type nœuds et arcs (Cercle, CercleP, ...)

la liste de ces classes spécifiques qui devront être manipulées par le

framework => redéfinition de get_types()

String[ ] get_types ( )

{ String [ ] types = "Cercle", "CercleP", "Droite", Pointillé" };

return types; }

GraphEditeur

Framework

MonEditeur

Application

Java

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Initialisation dynamique des nœuds et arcs de l’utilisateur

Le framework va mémoriser les objets correspondants

public void enregistrement() {

String[] typenames = get_types();

for (int i = 0; i < typenames.length; i++)

{ Class cls = Class.forName(typenames[i]);

Object obj = cls.newInstance() ;

if (obj instanceof Nœud)

{ // ajoute ce type de nœud au vecteur d'icônes des nœuds }

else if (obj instanceof Arc)

{ // ajoute ce type d ’arc au vecteur d'icônes des arcs }

}

}

Chap. 24 | Typage dynamique (RTTI)

GraphEditeur

Framework

Java

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Chap. 24 | Framework : notion d'interface graphique

Applet : Programme Java destiné à fonctionner via un browser WEB

GraphEditeur : Gestion de l’état globale de l’éditeur (mode d’édition) ...

Canvas : Zone de dessin avec gestion des évènements souris, ...

GraphCanvas : Dessin du graphe - gestion des évènements souris

IconCanvas : Gestion et dessin des icônes (types arcs et nœuds)

Framework

Nœud Arc

CercleP Cercle

GraphCanvas

Droite

Pointillé

MonEditeur GraphEditeur

Applet Framework Java

Application

Canvas

IconCanvas

Demo2.htlm

Java

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Chap. 24 | Diagramme de classe / exemple

Ntriangle()

clone()

dessine()

estDans()

pointFrontiere()

rectEnglobant()

Ntriangle

dessine()

estDans()

pointFrontiere()

rectEnglobant()

NCercle

Nlosange()

clone()

dessine()

estDans()

pointFrontiere()

rectEnglobant()

Nlosange

get_types()

DiagramEditor2

dessine()

estDans()

AFlec...

Adroi tecercle()

dessine()

clone()

estDans()

Adroitecercle

dessine()

estDans()

ALigne

IconCanvas()

ajoutTypeNoeud()

ajoutTypeArc()

mouseReleased()

IconCanvas

centre()

clone()

deplace()

dessine()

estDans()

pointFrontiere()

rectEnglobant()

Noeud_from: Noeud

_to: Noeud

dessine()

estDans()

clone()

dessine()

estDans()

l iasonNoeud()

connect()

Arc

GrapheCanvas()

rechercheNoeud()

supprimeNoeud()

supprimeArc()

paint()

mouseReleased()

mouseDragged()

mouseMoved()

GrapheCanvas

arcCourant()

noeudCourant()

enregistrement()

get_types()

ini t()

mode()

setArcCourant()

setNoeudCourant()

GrapheEditor

+ _from

0..1

+ _to

0..1

- _current_edge

0..1

- _graph

0..1

- _icon

0..1

- _current_node

0..1

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Chap. 24 | Autonomie du framework et notion de Canvas

public class GrapheCanvas extends Canvas implements MouseListener,

MouseMotionListener {

public void mousePressed(MouseEvent evt) {

int mode = ((GrapheEditor) getParent()).mode();

Point mousePos = new Point(evt.getX(), evt.getY());

Noeud n = rechercheNoeud(mousePos);

if ((mode == INSERT) && (n == null)) {

Noeud t = ((GrapheEditor) getParent()).noeudCourant();

Noeud i = (Noeud) t.clone();

i.deplace(mousePos);

_VecNoeuds.addElement(i);

repaint();

} // … public void paint(Graphics g) {

Dimension d = getSize();

g.drawRect(0, 0, d.width - 1, d.height - 1);

for (int i = 0; i < _VecArcs.size(); i++) {

Arc e = (Arc) _VecArcs.elementAt(i);

e.dessine(g);

}

for (int j = 0; j < _VecNoeuds.size(); j++) {

Noeud n = (Noeud) _VecNoeuds.elementAt(j);

n.dessine(g);

} }

Canvas

Framework

Java

GraphCanvas

Application

Framework

Java

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Chap. 24 | Bilan sur la notion de Framework

Le framework fournit les mécanismes de base

associés aux composants d'un système

Questions de base pour l'utilisation d'un framework

Quelles sont les classes de base fournies pour la dérivation ?

Quelles sont les fonctions virtuelles que l'on doit ou que l'on peut redéfinir ?

Quelles sont les phases d'initialisation exigées ?

La difficulté dans la conception d'un framework vient de la gestion des multiples possibilités d'application

qui peuvent venir se greffer sur le framework.

Conception d'un framework

Il faut encapsuler (protéger au maximum les mécanismes du framework)

si il y a remise en cause des mécanismes de base du framework :

::::::::::....... il faut redéfinir le framework

valider le framework sur plusieurs applications différentes

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 25 Design Pattern Commande : undo

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Chap. 25 | Rappels des objectifs du modèle « commande »

Principe du modèle « commande »

Encapsuler une commande (requête) dans un objet

Intérêts

Maintien d’une liste de commandes (ou queue de requêtes )

Gestion facilité de l’annulation des commandes (undo/redo)

On peut avoir autant de commandes

Concrètes que l’on veut

client Exécuteur

Receveur

Commande

exécute()

Commande1

exécute()

1

0..*

commandes

action()

Découple l’objet qui sait réaliser la commande

de celui qui l’invoque

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Chap. 25 | Mise en œuvre du undo/redo

Principe de la mise en œuvre du undo/redo

avec le modèle « commande »

Soit les commandes sont réversibles

Il est possible de coder la commande « inverse »

Soit il faut conserver une mémoire de l’état de l’objet receveur

undo/redo ↔ sauvegarde/restauration des états (Cf. DP Memento)

Besoins

Les commandes peuvent avoir besoin de :

L’accès à l’objet receveur

Des arguments de la commande

De l’état du receveur

Gestion du undo

Conserver un historique des commandes exécutées (liste) pour pouvoir les

annuler

Gestion du redo

Conserver un historique des commandes annulées (liste) pour pouvoir les re-

exécuter

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Chap. 25 | Manipulation de « figures » : undo/redo

Mise en œuvre classique / sans le modèle « commande »

sur un exemple pratique : les « figures »

+ ajouterFig()

+ supprimerFig()

+ faireCmd()

+ undoCmd()

Dessin

# x: int

# y: int

+ translaterX(int)

+ redimensionner(double)

Figure

- CollectionFig 0..*

# r: int

+ redimensionner(double)

Cercle

# l: int

+ redimensionner(double)

Rectangle

# h: int

La difficulté

est ici !!!

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Chap. 25 | Manipulation de figures : undo/redo

Utilisation du modèle « commande » / gestion du undo

+ ajouterFig()

+ supprimerFig()

+ faireCmd()

+ undoCmd()

Dessin

CommandeAbstraiteFig

# x: int

# y: int

+ translaterX(int)

+ redimensionner(double)

Figure

+ executer()

+ undo()

CommandeInterface

- dx: int

+ executer()

+ undo()

CommandeTranslaterX

- fact: double

+ executer()

+ undo()

CommandeRedimensionner

+ executer()

+ undo()

CommandeSupprimer

- CollectionFig 0..* - CollectionCmdFig

0..*

0..*

0..*

- des

- fig

Interface

minimale à

respecter

Receveur

Exécuteur

actions

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Chap. 25 | Mise en œuvre du modèle « commande » / undo

Gestion du undo avec le modèles « commande »

Ici les commandes sont réversibles

Nature des associations

+ ajouterFig()

+ supprimerFig()

+ faireCmd()

+ undoCmd()

Dessin

CommandeAbstraiteFig

# x: int

# y: int

+ translaterX(int)

+ redimensionner(double)

Figure

+ executer()

+ undo()

CommandeSupprimer

- CollectionFig 0..* - CollectionCmdFig

0..*

0..*

0..*

- des

- fig

-> association entre CommandeAbstraiteFig et Figure

donne accès à la Figure sur laquelle la commande sera appliquée.

-> association entre CommandeSupprimer et Dessin

donne accès à Dessin pour supprimer la figure de la collection (CollectionFig).

Spécifique à

la commande

supprimer

Générique à

toutes les

commandes

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Chap. 25 | Mise en œuvre du modèle « commande » / undo

C++ : Polymorphisme / pointeurs ou références

class CommandeInterface {

public:

virtual void executer() =0; // sans paramètre !

virtual void undo() =0; // sans paramètre !

};

class CommandeAbstraiteFig :public CommandeInterface{

public:

// Figure& figure;

Figure* figure;

CommandeAbstraiteFig(Figure* f):figure(f){}

// CommandeAbstraiteFig(Figure& f):figure(f){}

};

class CommandeSupprimer: public CommandeAbstraiteFig{

public:

Dessin* des;

// Dessin& des;

CommandeSupprimer(Figure* f,Dessin* d):CommandeAbstraiteFig(f),des(d){}

// CommandeSupprimer(Figure& f,Dessin& d):CommandeAbstraiteFig(f),des(d){}

virtual void executer();

virtual void undo() ;

};

CommandeAbstraiteFig

+ executer()

+ undo()

CommandeInterface

+ executer()

+ undo()

CommandeSupprimer

+ figure: Figure*

+ des: Dessin*

C++

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Chap. 25 | Mise en œuvre du modèle « commande » / undo

Codage des commandes

class CommandeTranslaterX: public CommandeAbstraiteFig {

public:

int dx;

CommandeTranslaterX(Figure* f,int d):CommandeAbstraiteFig(f),dx(d){}

virtual void executer() ; // sans paramètre !

virtual void undo() ; // sans paramètre !

};

void CommandeSupprimer::executer() {

cout << "Commande supprimer" << endl;

des->supprimerFig(figure);

}

void CommandeSupprimer::undo() {

cout << "Commande ajouter" << endl;

des->ajouterFig(figure);

}

void CommandeTranslaterX::executer() {

cout << "Commande translaterX" << dx << endl;

figure->translaterX(dx); // polymorphisme

}

void CommandeTranslaterX::undo() {

cout << "Commande translaterX -" <<dx << endl;

figure->translaterX(-dx); // polymorphisme

}

CommandeAbstraiteFig

+ executer()

+ undo()

CommandeInterface

+ executer()

+ undo()

CommandeSupprimer

+ figure: Figure*

+ des: Dessin* - dx: int

+ executer()

+ undo()

CommandeTranslaterX

C++

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Chap. 25 | Mise en œuvre du modèle « commande » / undo

Codage de la classe Dessin

class Dessin { // responsabilité de l’invocation et de la gestion des commandes (liste)

public:

list<CommandeAbstraiteFig*> ListeDesCommandes; // liste de pointeurs de commandes

list<Figure*> ListeDeFigures; // structure de donnée stockant les figures, liste de pointeurs de Figures;

void ajouterFig(Figure* fig) ;

void supprimerFig(Figure* fig) ;

void faireCmd(CommandeAbstraiteFig* c) ;

void undoCmd() ;

};

void Dessin::ajouterFig (Figure* fig) { //… }

void Dessin::supprimerFig (Figure* fig) { // …}

void Dessin::faireCmd(CommandeAbstraiteFig* c) {

c->executer(); // polymorphisme

ListeDesCommandes.push_front(c);

}

void Dessin::undoCmd() {

CommandeAbstraiteFig* c=ListeDesCommandes.front();

c->undo(); // polymorphisme

ListeDesCommandes.pop_front();

delete c;

}

C++

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Chap. 25 | Mise en œuvre du modèle « commande » / undo

Programme principal

void main() {

Dessin monDess;

Cercle* c1=new Cercle(10,10,23);

Cercle* c2=new Cercle(20,20,44);

monDess.ajouterFig(c1);

monDess.ajouterFig(c2);

monDess.faireCmd(new CommandeTranslaterX(c1,10));

monDess.faireCmd(new CommandeTranslaterX(c2,20));

monDess.undoCmd();

monDess.undoCmd();

monDess.faireCmd(new CommandeRedimensionner (c1,10.0));

monDess.faireCmd(new CommandeSupprimer (c2,&monDess));

monDess.undoCmd();

monDess.undoCmd();

}

C++

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Chap. 25 | Retour sur le modèle « commande » / undo

Remarques

Gestion de commandes composites (composées d’autres commandes)

Couplage avec le modèle « composite »

client Exécuteur

Récepteur

Commande

exécute()

Commande1

exécute()

1

0..*

commandes

CommandeSupprimer

Figure

CommandeInterface

CommandeRedimensionner

CommandeDeplacer

Dessin “Main”

CommandeAbstraiteFig

C++

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Chap. 25 | Modèle « commande » / gestion de commandes simples

Gestion de commandes simples / non annulables

Exemple avec une classe « Template »

class CommandeInterface {

public:

virtual void executer() =0;

};

template <class Receveur>

class CommandeSimple : public CommandeInterface {

public:

typedef void(Receveur::*Action)(); //pointeur sur fonction sans paramètre

CommandeSimple(Receveur* r, Action a): receveur(r),action(a) {};

virtual void executer();

private:

Action action;

Receveur* receveur;

};

template <class Receveur>

void CommandeSimple<Receveur>::executer(){

(receveur->*action)();

}

void main() {

Point* p = new Point(10,10);

CommandeInterface* c=new CommandeSimple<Point>(p,&Point::effacer);

c->executer();

}

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 26 Design Pattern Memento : Undo

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Chap. 26 | Description du Modèle “Memento”

Modèle “Memento”: une alternative pour l’implémentation du “undo”

Utilisé notamment quand les actions sont non réversibles

Principe : sauvegarder l’état d’un objet pour pouvoir ensuite le restaurer

Description du Modèle : il est basé sur trois classes

classe « Auteur »

représente les objets dont on souhaite sauvegarder l’état ;

classe « Memento »

mémorise l’état de l’objet, information nécessaire à sa restauration ;

classe « Surveillant »

gère la sauvegarde et la restauration des états des objets via la classe

Memento.

Cette classe gére l’historique de l’état des objets pour pouvoir ramener

le dernier objet modifié dans son état précédent

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Chap. 26 | Exemple : Undo pour la manipulation d’objets de type A

Objectif

gérer la fonctionnalité « undo » pour la manipulation

d’objets de type A

Classe A

état : une valeur entière (_val).

1 constructeur

1 fonction d’accès

2 fonctions de modification : doubler ou tripler la valeur de l’objet.

class A {

public:

A(int val) { _val = val; }

void doubler() { _val = 2 * _val;}

void tripler() { _val = 3 * _val;}

int getVal() { return _val; }

private:

int _val;

};

C++

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Chap. 26 | La classe Memento - MementoA

MementoA

Mémoriser l’état d’un objet de type A

Mémorisation de l’état à la construction de son Memento.

class MementoA{

public:

MementoA(int etat){

_etat = etat;

}

int getEtat() {

return _etat;

}

private:

int _etat;

};

C++

MementoA

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Chap. 26 | La classe Auteur – classe A

Classe A complétée

mémoriser son état : MementoA* creerMementoA()

restaurer son état : void restorerMementoA(MementoA* mem)

. class A {

public:

A(int val) { _val = val; }

void doubler() { _val = 2 * _val;}

void tripler() { _val = 3 * _val;}

int getVal() { return _val; }

MementoA *creerMementoA(){

return new MementoA(_val);

}

void restorerMementoA(MementoA *mem){

_val = mem->getEtat();

}

private:

int _val;

};

C++

Classe A

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Chap. 26 | Le Surveillant - CommandA

Exécution des actions (commandes) sur les objets A

Construction d’une commande avec en paramètre

un pointeur sur un objet A

l’action à réaliser dessus (pointeur sur fonction),

Exécution de la commande via la méthode : void execute()

mémoriser l’état de l’objet dans l’historique avant de le modifier

Annulation des actions : void undo().

rétablir le dernier état du dernier objet modifié et mettre à jour l’historique.

Représentation de l’historique : 2 listes gérées de façon synchrone

list<CommandA*> _commandList

pour mémoriser les commandes et accéder ainsi au dernier objet utilisé et

éventuellement afficher l’historique des actions réalisées.

list<MementoA*> _mementoList

pour mémoriser l’état de l’objet via la classe Memento.

C++

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Chap. 26 | Le Surveillant – CommandA / Code

class CommandA {

public:

typedef void(A:: *Action)(); // pointeurs sur fonction de A

CommandA(A* receveur, Action action){

_receveur = receveur;

_action = action;

}

virtual void execute(){

_mementoList.push_front (_receveur->creerMementoA());

_commandList.push_front (this);

(_receveur->*_action)();

}

static void undo(){ // methode static

if (!_commandList.empty() )

{

_commandList.front()->_receveur->restorerMementoA(_mementoList.front());

delete _mementoList.front();

delete _commandList.front(); // NB: la responsabilité du delete se discute

_mementoList.pop_front() ;

_commandList.pop_front() ;

}

}

protected:

A* _receveur;

Action _action;

static list<CommandA*> _commandList; // les 2 listes sont des attributs static

static list<MementoA*>_mementoList;

};

C++

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#include "CMemento.h"

list<CommandA*> CommandA::_commandList; // défintion des attributs static

list<MementoA*> CommandA::_mementoList;

int main()

{

A *objA1 = new A(1);

CommandA* cmd1 = new CommandA(objA1, &A::doubler); // NB: la responsabilité du delete se discute

CommandA* cmd2 = new CommandA(objA1, &A::tripler);

cout<<objA1->getVal()<< endl;

cmd1->execute();

cout<<objA1->getVal()<< endl;

cmd2->execute();

cout<<objA1->getVal()<< endl;

CommandA::undo();

cout<<objA1->getVal()<< endl;

CommandA::undo();

cout<<objA1->getVal()<< endl;

}

Chap. 26 | Utilisation /Test

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Classe A MementoA CommandA

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 27 Interfaçage avec la JNI : C++/Java

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Chap. 27 | JNI : Java Native Interface

Objectif

Interfacer du C/C++ avec du Java dans une même application

Pourquoi faire ?

Codage en C/C++ des parties critiques de code au niveau du temps

d'exécution

Meilleurs performances en terme de temps de calcul

Réutilisation de bibliothèques C/C++ déjà existantes

Codage dépendant de la plate-forme : accès au matériel, pilote, …

Comment ?

Utilisation de la JNI, de son framework

Implications

Limitation des possibilités de portage de votre application

Recodage ou recompilation des parties C/C++

C/C++ JAVA

JNI

Java

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Chap. 27 | JNI : les possibilités d'interfaçage

Le framework de la JNI permet

En Java

On peut appeler des méthodes natives (C/C++)

Les méthodes natives(C/C++) peuvent

Inspecter, modifier ou créer des objets JAVA

Invoquer des méthodes Java

Obtenir des informations sur les classes Java

Faire de la vérification de type dynamique (run-time type checking)

Gérer les exceptions

Les possibilités d'interfaçage sont très grandes

Elles peuvent être facilitées par des utilitaires de développement

SWIG : http://www.swig.org/

Java

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Chap. 27 | JNI : Les différentes étapes de l'interfaçage

Exemple : appel à une méthode native simple

1ère étape : le programme Java

public class MaClasse {

static {

System.loadLibrary("MaLibrairie");

}

public native void afficheCpp();

public static void main(String[] args) {

MaClasse obj1 = new MaClasse();

obj1.afficheCpp();

}

}

Déclaration de la méthode native

chargement de la librairie (C/C++)

en mémoire (nom sans extension) :

automatique / plate-forme

=> MaLibrairie.dll (Windows)

=> MaLibrairie.so (Unix)

Appel de la méthode native

Java

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Chap. 27 | JNI : Les différentes étapes de l'interfaçage

2ème étape : Génération du fichier d'entête C++ : MaClasse.h

Compilation du code Java

Javac MaClasse

Génération automatique du fichier .h: Javah

Javah MaClasse

/* DO NOT EDIT THIS FILE - it is machine generated */

#include <jni.h>

/* Header for class MaClasse */

#ifndef _Included_MaClasse

#define _Included_MaClasse

#ifdef __cplusplusextern "C" {

#endif

/*

* Class: MaClasse

* Method: afficheCpp

* Signature: ()V

*/

JNIEXPORT void JNICALL Java_MaClasse_afficheCpp (JNIEnv *, jobject);

#ifdef __cplusplus}

#endif

#endif

Nommage : préfixe + nom de la classe + nom de la méthode

Java _ Maclasse _ afficheCpp

Java

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Chap. 27 | JNI : Les différentes étapes de l'interfaçage

3ème étape : Codage du fichier C++

Recopier les prototypes des méthodes

Coder le contenu

4ème étape : Génération de la librairie

.dll (Windows) ou .so (Unix)

#include "MaClasse.h"

#include <iostream.h>

/*

* Class: MaClasse

* Method: AfficheCpp

* Signature: ()V

*/

JNIEXPORT void JNICALL Java_MaClasse_afficheCpp (JNIEnv *, jobject) {

cout << "Affichage depuis une methode C++" << endl;

}

Inclure le fichier : MaClasse.h

Les paramètres ne servent pas

dans cet exemple

Java

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Chap. 27 | JNI : Les différentes étapes de l'interfaçage

5ème étape : Exécution du programme Java

L'emplacement de la librairie doit être connu de la JVM

Pour pouvoir l'utiliser :

Spécifier son emplacement en démarrant la JVM

avec l'option -Djava.library.path=<chemin>

Ou copier la DLL/librairie au niveau de la racine du projet

Ou copier la DLL/librairie dans un répertoire contenu dans la variable PATH

(de Windows.)

Sinon vous rencontrerez à l'utilisation l'exception :

Exception in thread "main" java.lang.UnsatisfiedLinkError:

no nom-de-la-/librairie in java.library.path

Java

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Chap. 27 | JNI : envoie de String

public class MaClasse {

static {

System.loadLibrary(" MaLibrairie ");

}

public native void envoieString(String strJava);

public static void main(String[] args) {

MaClasse obj1 = new MaClasse();

obj1.envoieString("test string");

}

}

#include "MaClasse.h"

#include <iostream.h>

JNIEXPORT void JNICALL Java_MaClasse_envoieString (JNIEnv* env, jobject, jstring strJava) {

// Construction d'une chaîne C++(Ascii) à partir d'une chaîne Java (Unicode)

const char* ch = env->GetStringUTFChars(strJava,0);

// Affichage de la chaîne C++

cout << ch << endl;

// Libération de la chaîne C++

env->ReleaseStringUTFChars(strJava,ch);

}

JNIEnv* env

Pointeur : environnement / accès aux fonction du JNI

Code Java

Code C++

jstring strJava

Paramètre de la fonction envoieString

Java

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Chap. 27 | JNI : accès aux attributs d'une classe

nb: int

nom: String

afficheCpp()

toString(): String

envoieString(in String)

MaClasse(in String, in int)

MaClasse

JNIEXPORT jstring JNICALL Java_MaClasse_toString(JNIEnv* env, jobject obj) {

char buffer[256];

// Obtention de la Metaclasse de MaClasse

jclass cls = env -> GetObjectClass(obj);

// Récupération de l'identificateur de l'attribut nb de type int

jfieldID fid = env -> GetFieldID(cls,"nb","I");

// Récupération de la valeur entière de l'attribut

// à partir de son identificateur

int nb = env -> GetIntField(obj,fid);

// Calcule de l'identificateur de l'attribut nom de type String

fid = env -> GetFieldID(cls,"nom","Ljava/lang/String;");

// Récupération de l'objet jstring correspondant à l'attribut

jstring strJava = (jstring)env->GetObjectField(obj,fid);

// Construction d'une chaîne C++ à partir d'une chaîne Java

const char* ch = env->GetStringUTFChars(strJava,0);

// Génération d'une chaîne contenant la valeur de l'attribut

sprintf(buffer,"nb = %d, nom=%s ",nb,ch);

// On retourne un objet Java de chaîne de caractères return env->NewStringUTF(buffer); }

Code C++

…

public native String toString();

public static void main(String[] args) {

MaClasse obj1 = new MaClasse("obj1", 2);

System.out.println(obj1); }

Code Java

jobject obj

référence sur l'objet qui a invoqué la méthode (this)

GetFieldID(cls,"nb","I") : accès à l'identificateur

Paramètres : classe, chaîne::attribut, chaîne::type

GetIntField(obj,fid); : accès à l'attribut

Paramètres : l'objet, l'identificateur

Java

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Chap. 27 | JNI : accès aux attributs d'une classe / objet

JNIEXPORT void JNICALL Java_MaClasse_accesAttributJava

(JNIEnv *env, jobject obj){

// Obtention de la Metaclasse de MaClasse

jclass cls = env -> GetObjectClass(obj);

// Récupération de l'identificateur : attribut obj1 de type Info

jfieldID fid = env -> GetFieldID(cls,"obj1","LInfo;");

// Récupération de l'objet correspondant à l'attribut

jobject obj2 = env->GetObjectField(obj,fid);

// Obtention de la Metaclasse de obj2

jclass cls2 = env -> GetObjectClass(obj2);

// Récupération de l'identificateur de l'attribut nb de type int

jfieldID fid2 = env -> GetFieldID(cls2,"date","I");

// Récupération de la valeur entière de l'attribut

int date = env -> GetIntField(obj2,fid2);

cout << "date de obj1 avant modif : " << date << endl;

// modification du champs entier de obj1

env -> SetIntField(obj2,fid2,2004);

// Récupération de la valeur entière de l'attribut

date = env -> GetIntField(obj2,fid2);

cout << "date de obj1 apres modif : " << date << endl;

return;

}

Code C++ nb: int

nom: String

obj1: Info

accesAttributJava()

MaClasse(in String, in int)

main(in String[])

MaClasse

date: int

Info(in int)

Info

+ obj1

0..1

public class MaClasse {

static {

System.loadLibrary("MaLibrairie");

}

public native void accesAttributJava();

public int nb;

public String nom;

public Info obj1;

public MaClasse(String s, int n) {

nom = s;

nb = n;

obj1 = new Info(2003);

}

public static void main(String[] args) {

MaClasse obj1 = new MaClasse("obj1", 2);

obj1.accesAttributJava();

} }

Code Java

date de obj1 avant modif : 2003

date de obj1 apres modif : 2004

Java

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Chap. 27 | JNI : invocation d'une méthode Java

JNIEXPORT void JNICALL

Java_MaClasse_appelMethodeJava (JNIEnv *env, jobject obj){

// Récupération d'un objet de Metaclasse

jclass cls = env -> GetObjectClass(obj);

// Récupération de l'identificateur public int getNb()

jmethodID mid = env->GetMethodID(cls,"getNb","()I");

if (mid == 0) {

cout << "Probleme !" << endl;

} else {

int nb =env->CallIntMethod(obj,mid);

cout << "Appel de la methode JAVA getNb : " ;

cout << nb << endl;

} return; }

Code C++

public class MaClasse {

static {

System.loadLibrary("MaLibrairie");

}

public native void appelMethodeJava();

public int nb;

public String nom;

public MaClasse(String s, int n) {

nom = s;

nb = n;

}

public int getNb() {return nb; }

public static void main(String[] args) {

MaClasse obj1 = new MaClasse("obj1", 2);

obj1. appelMethodeJava();

} }

Code Java

Appel de la methode JAVA getNb : 2

nb: int

nom: String

appelMethodeJava()

MaClasse(in String, in int)

getNb(): int

MaClasse

GetMethodID(cls,"getNb","()I") :

Accès à l'identificateur de la méthode

Paramètres : classe, chaîne::nom de la méthode,

chaîne::(type des paramètres)type de retour

CallIntMethod(obj,mid) :

Appel de la méthode qui retourne un entier

Paramètres : obj, identificateur de la méthode

Java

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Chap. 27 | JNI : fonctionnalités avancées

Les autres fonctionnalités de la JNI Cf. Doc de Java :

http://java.sun.com/docs/

Les échanges de tableaux

L'appel à des méthodes de classe (static)

La gestion des exceptions

Exploitation des utilitaires de développement pour l'interfaçage

Exploitation automatisée de classes C++ en Java via la JNI

SWIG : http://www.swig.org/

Class1.h

Class2.h

Exemple.i

Exemple_wrap.cpp

ExempleJNI.java

Class1.java

Class2.java

Class1.cpp

Class2.cpp

Exemple.dll

ExempleJNI.class

Class1.class

Class2.class SWIG

Compilation

C++

Compilation

Java

Java

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 28 Annexe Java : Java 5 ...

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Chap. 28 | Un petit bilan : le modèle objet en JAVA / C++

La notion de variable (discussion)

En C++

une variable sert à stocker les objets

En JAVA

une variable sert à accéder aux objets

les objets sont stockés en mémoire dynamique (Tas)

les identificateurs ne contiennent que les adresses des objets (notion de

pointeur)

des avantages de java

les identificateurs ont tous la même taille : collections d’objets, ...

le polymorphisme s’exprime directement : attachement dynamique par défaut (en

C++ il faut utiliser des pointeurs, ..., méthodes virtuelles ...)

gestion mémoire automatique (GC)

des inconvénients de java

la copie d’identificateurs ne génère qu’une référence supplémentaire sur un objet

existant / cette notion est peu intuitive ...

*notion de clone

Java

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Chap. 28 | Introduction : Java5 (Tiger)

Automne 2004

Révision de Java : Java 5 (nom de code Tiger) : J2SE 5.0

Les Principales évolutions

Autoboxing et Auto-Unboxing des types Primitifs

Les itérations sur des collections

Type énuméré : enum

Nombre d’arguments variable pour une méthode

Les imports statiques

Les Generics – introduction

… les Annotations, Supervison de la JVM, Synchronisation, Client lourd

Intégration avec Eclipse

Nécessité de passer à la version Eclipse 3.1

pour exploiter les nouvelles fonctionnalités de Java5

Preferences>java>compiler>Compiler compliance level : 5.0

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Chap. 28 | Autoboxing et Auto-Unboxing des types primitifs

Simplification du passage (Type Primitifs / objet)

boolean/Boolean, byte/Byte, double/Double, short/Short, int/Interger,

long/Long, float/Float, char/Character

Exemple

Vector tabDyn=new Vector();

// avant Java 5

Character oCar = new Character('a'); // Objet

char car=oCar.charValue(); // unBoxing -> type primitif

tabDyn.addElement(new Character(car)); // boxing -> Objet

// maintenant avec Java 5

Character oCar2 = new Character('a'); // objet

char car2=oCar2; // autoUnBoxing

// maintenant ok

// avant => Type mismatch: cannot convert from Character to char

tabDyn.addElement(car2); // autoBoxing

// maintenant ok

// avant => The method addElement(Object) in the type Vector

// is not applicable for the arguments (char)

Java

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Chap. 28 | Itérations sur des collections : nouvelle boucle for

Evolution du for pour l’itération sur des collections

For (paramètre formel : Objet Iterable) { corps }

Notation plus légère et concise

NB: On ne peut pas modifier la collection avec cette notation

List Figures=new ArrayList();

Figures.add(new Rectangle());

//...

// avant java5

for (Iterator i = Figures.iterator(); i.hasNext(); ) {

((Figure)i.next()).draw(ca);

}

// avec Java 5

for (Object s: Figures) {

((Figure)s).draw(ca);

}

Java

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Chap. 28 | Type énuméré : enum

Avant Java 5 : utilisation de constante de type int

Avec Java5 : la construction des enum est type-safe

D’autres raffinements sont encore possibles …

public class Etapes {

public static final int ETAPE0=0;

public static final int ETAPE1=1;

public static final int ETAPE2=2;

//...

}

int e=Etapes.ETAPE1;

System.out.println(e); // affichage : 1

e=10; // possible ! Danger !

public enum EtapesJava5 { ETAPE0, ETAPE1, ETAPE2 };

EtapesJava5 e2=EtapesJava5.ETAPE0;

System.out.println(e2); // affichage : ETAPE0

e2=10; // erreur (type-safe)Type mismatch:

// cannot convert from int to Canvas.EtapesJava5

Java

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Chap. 28 | Nombre d’arguments variable pour une méthode

Notation : « Type … »

Résultat

static void argTest(String ... args) { // nombre variable d’arguments de type String

for (String o : args) {

System.out.println(o);

}

}

// …

argTest("arg1","arg2","arg3"); // 3 paramètres

argTest("bonjour","monsieur"); // 2 Paramètres

arg1

arg2

arg3

bonjour

monsieur

Java

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Chap. 28 | Les imports statiques

Objectifs

Rendre visible des méthodes et variables statiques

Attention aux conflits de nommage

// Avant

getContentPane().add(plum, BorderLayout.CENTER);

// Avec Java5 et les imports statiques

Import static java.awt.BorderLayout.*

getContentPane().add(plum, CENTER);

Java

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 29 Annexe Java : Clonage

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Chap. 29 | Notion de copie en profondeur

En C++

Copie d’objets => recopie (… en profondeur si …)

Attention aux copies de pointeurs (pas de recopie des objets pointés)

En JAVA

Copie d'identificateur : pas de recopie des objets identifiés

Il faut souvent implanter la recopie (… en profondeur si besoin …)

Exemple : code C++ ok / code JAVA erreur Rectangle Carre (Point p, int d) {

Point a= p ;

a.deplacer(-d / 2 , -d / 2);

Point b= p ;

b.deplacer(d / 2 , d / 2);

Rectangle r(a,b); // code C++

Rectangle r=new Rectangle(a,b); // code Java

return r;

}

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Chap. 29 | Notion de copie en profondeur

En JAVA

Copie d'identificateur : pas de recopie des objets identifiés

Il faut souvent implanter la recopie (… en profondeur si besoin …)

Gestion des recopies d’objet avec le constructeur par recopie

Utilisation de la méthode : clone()

Rectangle Carre (Point p, int d) {

Point a= new Point(p) ; // constructeur par recopie

a.deplacer(-d / 2 , -d / 2);

Point b= new Point(p) ; // constructeur par recopie

b.deplacer(d / 2 , d / 2);

Rectangle r=new Rectangle(a,b);

return r; }

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Rectangle Carre (Point p, int d) {

Point a= (Point)p.clone() ;

a.deplacer(-d / 2 , -d / 2);

Point b= (Point)p.clone() ;

b.deplacer(d / 2 , d / 2);

Rectangle r = new Rectangle(a,b);

return r; // résultat correct

}

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Chap. 29 | La méthode clone( ) de la classe Object

La méthode clone de la classe Object ne fait par défaut que

la réservation mémoire

et

la recopie superficielle (ok pour : types primitifs et les objets invariants)

De plus

clone() est une fonction protégée (surcharge "public" possible)

de la classe de base Object.

l’accès à cette fonction est protégé et seules les classes mettant en œuvre

l’interface de balisage Cloneable peuvent y accéder (une sorte

d'avertissement)

=> Implantation explicite de la méthode clone() pour vos classes

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Chap. 29 | Mise en œuvre de la méthode clone()

Implantation de la méthode clone()

l’interface Cloneable doit être mise en œuvre

le contrôle d’accès à cette fonction nécessite la mise en place du traitement

d’exception

*gestion d’exception

class Point implements Cloneable

{ public Object clone( )

{ try { return super.clone(); } // recopie superficielle

catch (CloneNotSupportedException e) { return null; }

}

…

private int _x; private int _y;

}

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Chap. 29 | Mise en œuvre de la méthode clone()

Copie en profondeur

Les champs « constants » sont implicitement gérés (nombres, string, ...)

Les champs « identificateurs » doivent être clonés

(toutes les classes référencées doivent être "récursivement" clonées)

class Rectangle implements Cloneable {

public Object clone( ) {

try {

Rectangle r = (Rectangle)super.clone() ;

r._pt_hg = (Point) _pt_hg.clone() ; // fonction clone() à définir

r._pt_bd = (Point) _pt_bd.clone() ; // pour la classe Point

return r;

}

catch (CloneNotSupportedException e) {

return null;

}

}

…

}

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Chap. 29 | Clonage et héritage

La notion de « cloneable » est transmise aux classes dérivées

La méthode super.clone(), l’héritage et l’attachement dynamique

Quand Niv1.clone() est appelée à travers Niv2.clone() ; Object.clone() est

appelée à travers super.clone() qui travaillera alors avec Niv2

class Niv1 implements cloneable {

public Niv1(int i) { _i=i; }

public Object clone( )

{ try { return super.clone(); } // recopie superficielle

catch (CloneNotSupportedException e) { return null; }

}

…

private int _i;

}

class Niv2 extends Niv1 {

private int j; // copie automatique

public Niv2(int i) { super(i); } ...

}

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Chap. 29 | Remarques sur le clonage en Java

Interface Cloneable

La classe Vector,… : met en œuvre une copie superficielle

Recopie en profondeur :

faire appel à la méthode clone() (copie superficielle)

Vector v2=(Vector)v1.clone();

parcourir le vecteur pour cloner explicitement tous ses éléments

for (int i=0; i<v2.size(); i++)

v2.setElementAt(v2.elementAt(i)).clone(), i);

interface Cloneable { }

class Object

{ protected Object clone()

{ if (! (this instanceof Cloneable))

throw new CloneNotSupportedException();

...

}

...

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 30 Annexe Java : Classe Interne

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Chap. 30 | Classe interne : inner class

Possibilité de déclarer une classe à l'intérieur d'une autre classe

Association de la visibilité de bloc avec la visibilité de classe

Accès aux membres de la classe englobante

Permet de "cacher" les classes internes liées à une implémentation

spécifique et de rassembler les classes connexes

Trois déclinaisons des classes internes

Classe membre

d'une classe

Classe locale

à une méthode

membre

d'une classe

Classe anonyme

définie à l'intérieur

d'une expression

class Englobe { …

class ClasseMembre { ... } }

class Englobe { …

void methode() {

class ClasseLocale { ... }

} }

class Englobe { …

void methode() {

Ob.addActionListner( new ClasseAnonyme() { ... });

} }

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Chap. 30 | Classe interne : membre d'une classe

Une classe membre interne peut être déclarée comme : public, private,

protected.

Elle a accès aux membres (attributs/méthodes), même privés, de la classe

l'englobant

class Englobe {

private int att1;

private class LocalePr {

private int att2;

public void test() {

att2=att1; // équivalent à this.att2=Englobe.this.att1;

} ...

}

public class LocalePu { ... }

private LocalePr vpr; // utilisation de la classe interne privée

... } …

Englobe E = new Englobe();

Englobe.LocalePu vpu = E.new LocalePu(); // classe interne publique

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Chap. 30 | Classe interne : locale

Classes internes déclarées dans un bloc de code

Uniquement visibles et utilisables dans leur bloc

(idem aux variables locales)

Elles ont accès en plus aux variables locales "Final" de leur bloc

garantit la cohérence avec les variables locales

Elles ne peuvent pas être spécifiées comme (public, private, …)

class Englobe2 {

private int att1; void methode() {

final int att2=2; int att3=2;

class ClasseLocale {

private int att;

public void test() { att=att1; att=att2; // att=att3; // erreur (att3 non final) } } } }

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Chap. 30 | Classe interne : anonyme

Classe locale sans nom Contraction(combinaison) : définition et instanciation d'une classe Souvent utilisée dans le contexte de la gestion des évènements

class Englobe3 {

private int att1;

public void test(Point P) {

System.out.println(P); P.deplacer(1,1); System.out.println(P); } public void test2() {

test( new Point(10,10) {

public int _z;

public void deplacer(int dx, int dy) {

_x += dx; _y += dy; _z=111; }

public String toString() {

return("Point3D : " + x() + " " +y() + " " + _z); } }); } public static void main(String[] args) {

Englobe3 Eng=new Englobe3();

Eng.test2(); } }

Point3D : 10 10 0

Point3D : 11 11 111

Classe anonyme dérivée de la

classe Point

Les arguments sont passés au

constructeur de la classe de

base (Point)

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Chap. 30 | Classe interne : anonyme

Une classe anonyme peut implémenter une interface

Elle devient alors une classe dérivée de Object

Il n'y a donc jamais d'arguments à sa construction

import java.awt.*;import javax.swing.*; import java.awt.event.*; public class jboutton { public static void main(String [] args) { JFrame jf = new JFrame(); jf.setSize(400,100); jf.setVisible(true); JButton plum = new JButton("Appuyez ici"); jf.getContentPane().setLayout(new BorderLayout()); jf.getContentPane().add(plum, "East"); jf.pack(); plum.addActionListener( new ActionListener() { public void actionPerformed(ActionEvent e) { System.out.println("nombre de clic "+ i++); } int i=1; } ); }}

nombre de clic 1

nombre de clic 2

nombre de clic 3

fermeture de l'application

La méthode addActionListener attend un objet qui implémente l'interface ActionListner :

Possibilité de construire une classe anonyme de ce type.

Contraction pour la création directe d'une classe anonyme (combinaison de la définition et d'une instance)

Implémente l'interface

ActionListner

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 31 Windows Forms : Introduction

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Chap. 31 | Les Windows forms

Les Microsoft Windows Forms (Winforms)

Ensemble de classes utilisées pour créer des applications graphiques

windows (framework .net 2.0) / (windows managé: pour nous C++ managé )

Formulaires (fenêtre) : System::Windows::Forms::Form

Fenêtres de dialogue (choix d’un fichier, choix de fontes, conf. impression )

Contrôles (bouton, éditeur, …) : System::Windows::Forms::Control

Composants notion plus globale incluant formulaires, contrôles, etc.

Repose sur la bibliothèque GDI+ (Graphique Device Interface)

Gestion des IHMs

tracés de formes et de courbes géométriques, gestion des images(JPG, …)…

Avantages

Simple à prendre en main : outils de design de l’IDE ( Visual studio 2005)

Code produit orienté objet avec un haut niveau d’abstraction

Code produit : + simple et + propre que les MFC (existent encore)

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Chap. 31 | Deux mots sur .net et C++ managé

.net est un framework qui gère

L’exécution de l’application par le Common Langage Runtime (CLR)

implémentation de Microsoft de la spécification CLI(common Langage

Infrastructure) pour exécuter du code CIL (Common Intermediate

Langage) de façon managé (compilation à la volée : « just in time »)

Le C++ managé (géré par le CLR => garbage collector, etc.)

Classe

ref class X { …}

Objet

String^ s = gcnew String(« bonjour »); // Pas besoin de delete

Les Handles

à une référence sur un objet managé : ^

C++

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Chap. 31 | Une application WinForms : présentation

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Chap. 31 | Une application WinForms : le projet

Création d’un projet associé

à une application windows forms

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Chap. 31 | Une application WinForms : EDI et Design

Fenêtre créée

Propriété de la Fenêtre

Code associé à la fenêtre créée

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Chap. 31 | Une application WinForms : Ajout de contrôles

Propriété du bouton Évènements associés

Ajout de contrôles

par « drag and drop »

Nom de la méthode

appelée par réaction

à cet évènement

Nom de l’objet bouton créé

Boîte à outils

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Chap. 31 | Une application WinForms : Le code généré

namespace ExempleWinform {

using namespace System;

using namespace System::ComponentModel;

using namespace System::Collections;

using namespace System::Windows::Forms;

using namespace System::Data;

using namespace System::Drawing;

/// <summary>

/// Description résumée de Form1

///

/// AVERTISSEMENT : si vous modifiez le nom de cette classe, vous devrez modifier la

/// propriété 'Nom du fichier de ressources' de l'outil de compilation de ressource managée

/// pour tous les fichiers .resx dont dépend cette classe. Dans le cas contraire,

/// les concepteurs ne pourront pas interagir correctement avec les ressources

/// localisées associées à ce formulaire.

/// </summary>

public ref class Form1 : public System::Windows::Forms::Form

{

public:

Form1(void)

{

InitializeComponent();

//

//TODO : ajoutez ici le code du constructeur

//

}

Form1.h

Définition de la classe Form1 (C++ managé)

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Chap. 31 | Une application WinForms : Le code généré

// ….

private: System::Windows::Forms::Label^ label1;

private: System::Windows::Forms::Button^ buttonPlus1;

private: System::Windows::Forms::Button^ buttonVersion;

public: System::Windows::Forms::NumericUpDown^ numericUpDownCompteur;

private: System::Windows::Forms::Button^ buttonDessin;

private:

/// <summary>

/// Variable nécessaire au concepteur.

/// </summary>

System::ComponentModel::Container ^components;

#pragma region Windows Form Designer generated code

/// <summary>

/// Méthode requise pour la prise en charge du concepteur - ne modifiez pas

/// le contenu de cette méthode avec l'éditeur de code.

/// </summary>

void InitializeComponent(void)

{

this->label1 = (gcnew System::Windows::Forms::Label());

this->buttonPlus1 = (gcnew System::Windows::Forms::Button());

this->buttonVersion = (gcnew System::Windows::Forms::Button());

this->numericUpDownCompteur = (gcnew System::Windows::Forms::NumericUpDown());

this->buttonDessin = (gcnew System::Windows::Forms::Button());

// …

Form1.h // suite

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Chap. 31 | Réactions aux évènements

Réactions aux évènements

// ….

private: System::Void buttonVersion_Click(System::Object^ sender, System::EventArgs^ e) {

MessageBox::Show("Version Aout 2005");

}

private: System::Void buttonPlus1_Click(System::Object^ sender, System::EventArgs^ e) {

numericUpDownCompteur->UpButton();

}

Form1.h // suite

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Chap. 31 | Introduction d’une seconde « Form »

Introduction d’une 2nde « Form »

Dessin : 2nd objet Form

private: Dessin^ fentreDessin;

// ….

private: System::Void buttonDessin_Click(System::Object^ sender, System::EventArgs^ e) {

if (this->fentreDessin==nullptr){

this->fentreDessin = gcnew Dessin(numericUpDownCompteur);

}

this->fentreDessin->Show();

}

private: System::Void numericUpDownCompteur_ValueChanged(System::Object^ sender, System::EventArgs^ e) {

if (this->fentreDessin) this->fentreDessin->Invalidate();

}

Form1.h // suite

public:

MesFigures::Carre* unCarre;

System::Windows::Forms::NumericUpDown^ compteur;

Dessin(System::Windows::Forms::NumericUpDown^ c)

{

InitializeComponent();

//

//TODO : ajoutez ici le code du constructeur

//

unCarre = new MesFigures::Carre(10,10);

compteur=c;

} // ….

Dessin.h

C++

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Chap. 31 | Introduction d’une seconde « Form »

Introduction d’une 2nde « Form »

Evènement Paint

public:

MesFigures::Carre* unCarre; // initialisation dans le constructeur

System::Windows::Forms::NumericUpDown^ compteur;

// ….

private: System::Void dessiner(System::Object^ sender, System::Windows::Forms::PaintEventArgs^ e) {

Pen^ pen = gcnew Pen(Color::Black);

pen->Width = 1;

pen->DashStyle = System::Drawing::Drawing2D::DashStyle::Solid;

unCarre->deplacer(this,pen,(int)compteur->Value,(int)compteur->Value);

}

Dessin.h

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Chap. 31 | Exemple de classe Rectangle / Carre

Dessin d’un rectangle

#include "rectangle.h"

namespace MesFigures{

MonRectangle::MonRectangle(MonPoint ph, MonPoint pb):Figure(ph.getX(), ph.getY()), _phg(ph), _pbd(pb) {}

MonRectangle::MonRectangle(int xh, int yh, int xb, int yb):Figure(xh, yh), _phg(xh, yh), _pbd(xb, yb) {}

// …

void MonRectangle::dessiner(Form^ f, Pen^ pen) const{

Graphics^ g = f->CreateGraphics();

//dessin du rectangle

g->DrawRectangle(pen, _xpos, _ypos,_pbd.getX()-_phg.getX(),_pbd.getY()-_phg.getY());

}

}//namespace

rectangle.cpp

C++

C++ / managé

C++

namespace MesFigures{

class Carre:public MonRectangle{

public:

//constructeurs

Carre(MonPoint ph, int lg);

Carre(int xh, int yh, int lg);

};//class

}//namespace

C++ carre.h

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 32 MFC : Introduction

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Chap. 32 | Visual C++

Visual C++ est un EDI :

environnement intégré

de développement

MFC :

Microsoft foundation Class

Bibliothèque/framework encapsulant

la programmation graphique sous Win32

Visual C++ assiste le développement d'application avec les MFC

Worspace

Vues : classes / fichiers / ressources

Sorties

Éditeur : texte / application graphique

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Chap. 32 | Exemple de types de projets

Projets exploitant les MFC

MFC AppWizard (dll)

création d'une librairie

dynamique

MFC AppWizard (exe) :

création d'une application

graphique

Application C++ / win32

Win32 Application

application Windows

Win32 console Application

application avec console

Win32 Dynamic-Link Library

librairie dynamique

Win32 Static Library

librairie statique

Fichiers associés à un projet …

Worspace (.dsw) : l'espace de travail

Projet (.dsp) : un espace de travail peut

contenir plusieurs projets

Ressources (.rc) : ressources souvent

de types objets graphiques

Class Wizard (.clw) : informations sur vos

classes pour l'EDI

Code (.cpp, .h) : le code de votre projet

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Chap. 32 | Exemple : une application graphique simple

Création d'un application graphique

de type dialogue

C++

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Chap. 32 | 1ère étape : composants graphiques de l'IHM

Création "graphique"

2 boutons et 1 champ de saisie (Edit Box)

Propriétés

Définition des propriétés de base

(clic droit souris)

Identificateur du bouton

Texte associé au bouton

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Chap. 32 | 2ème étape : réaction à un évènement

Action par défaut sur un bouton : clic gauche

Résultat : exécution

void CIntroductionMFCDlg::OnVersion()

{

// TODO: Add your control notification handler code here

AfxMessageBox("Version Aout 2003");

}

Double clic sur le bouton =

définition d'une fonction

de réaction "clic gauche"

Définition de la fonction

Ici : Affichage d'un message

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Chap. 32 | Utilisation du Class Wizard

Ajout : fonction de réaction à un

clic sur le bouton PlusUn

Association d'une variable

au champ d'édition

définition de ses propriétés

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Chap. 32 | Écriture du code des méthodes

Réaction au clic sur le bouton PlusUn

Initialisation par défaut de la variable "m_Compteur" / l'Edit box "IDC_Compteur"

void CIntroductionMFCDlg::OnPlusUn() {

// TODO: Add your control notification handler code here

m_Compteur++;

UpdateData(FALSE); // mise à jour de l'affichage

}

BOOL CIntroductionMFCDlg::OnInitDialog() {

CDialog::OnInitDialog();

// Set the icon for this dialog. The framework does this automatically

// when the application's main window is not a dialog

SetIcon(m_hIcon, TRUE); // Set big icon

SetIcon(m_hIcon, FALSE); // Set small icon

// TODO: Add extra initialization here

m_Compteur=100;

UpdateData(FALSE); // mise à jour de l'affichage

return TRUE; // return TRUE unless you set the focus to a control

}

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Chap. 32 | Initialisation par l'IHM de l'Edit box "IDC_Compteur"

Mise à jour : IHM / Variable

void CIntroductionMFCDlg::OnChangeCompteur() {

// TODO: Add your control notification handler code here

UpdateData(TRUE); // mise à jour de la variable

}

Variable IHM

UpdateData(FALSE)

UpdateData(TRUE)

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Chap. 32 | Création d'un fenêtre de dessin

Création d'une CFrameWnd (cadre)

class CCadreFenetre : public CFrameWnd {

DECLARE_DYNCREATE(CCadreFenetre)

protected:

CCadreFenetre(); // protected constructor used by dynamic creation

public:

CWnd* monPere;

CCadreFenetre(CWnd* lePere); // …

CCadreFenetre::CCadreFenetre(CWnd* lePere){

Create(NULL, "Ma fenêtre",

WS_POPUP|WS_CAPTION|WS_SYSMENU,CRect(0,0,300,300),lePere);

ShowWindow(SW_SHOWNORMAL);

monPere=lePere;

}

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Chap. 32 | Création d'une vue (fenêtre fille du cadre)

Création de la vue

Liaison cadre / vue

CCadreFenetre::CCadreFenetre(CWnd* lePere) {

Create(NULL, "Ma fenêtre", WS_POPUP|WS_CAPTION|WS_SYSMENU,CRect(0,0,300,300),lePere);

ShowWindow(SW_SHOWNORMAL);

monPere=lePere;

maVue=new Cvue(this); // liaison avec la vue }

class CCadreFenetre : public CFrameWnd {

// …

private:

Cvue* maVue; // pointeur de liaison avec la vue

Cvue::Cvue(CWnd* lePere){

CRect leRect;

lePere->GetClientRect(leRect);

Create(NULL, NULL, WS_CHILD, leRect,lePere,NULL);

ShowWindow(SW_SHOWNORMAL);

monPere = ((CCadreFenetre*)lePere)->monPere; };

class Cvue : public CWnd { // Construction

public: Cvue(); Cvue(CWnd* lePere); private: CWnd* monPere;

C++

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Chap. 32 | Affichage fenêtre depuis la boîte de dialogue

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void CIntroductionMFCDlg::OnVue()

{

// TODO: Add your control notification handler code here

if (maFenetre==NULL) {

maFenetre=new CCadreFenetre(this);

}

}

BOOL CIntroductionMFCDlg::OnInitDialog()

{

CDialog::OnInitDialog();

// TODO: Add extra initialization here

m_Compteur=100;

UpdateData(FALSE);

maFenetre=NULL; // …

class CIntroductionMFCDlg : public CDialog

{

public:

CIntroductionMFCDlg(CWnd* pParent = NULL); // standard constructor

CCadreFenetre* maFenetre; // …

void CCadreFenetre::OnClose() {

// TODO: Add your message handler code here and/or call default

((CIntroductionMFCDlg*)monPere)->maFenetre=NULL;

CFrameWnd::OnClose(); }

Réinitialisation du pointeur

à la

destruction de la fenêtre

C++

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Chap. 32 | Échange de données Fenêtre / Boîte de dialogue

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Rafraîchissement de la vue

void Cvue::OnPaint() {

CPaintDC dc(this); // device context for painting

// TODO: Add your message handler code here

int x=10; int y=10;

int x2=((CIntroductionMFCDlg*)monPere)->m_Compteur;

int y2=x2;

dc.MoveTo(x,y); dc.LineTo(x+x2,y); dc.LineTo(x+x2,y+y2); dc.LineTo(x,y+y2); dc.LineTo(x,y);

// Do not call CWnd::OnPaint() for painting messages

}

void CIntroductionMFCDlg::OnPlusUn() {

// TODO: Add your control notification handler code here

m_Compteur++;

if (maFenetre!=NULL) { maFenetre->Invalidate();}

UpdateData(FALSE);

}

Dessin d'un rectangle

dans la vue

C++

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Eric Anquetil (eric.anquetil@irisa.fr) Dépt. Informatique Insa Rennes Version 5.0

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Chapitre 33 Remarques

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Chap. 33 | Quelques Remarques ....

Passer par une bonne analyse des concepts associés au problème avant toute

implémentation

analyse et conception objet, gestion de projet de type spirale,...

Chaque classe doit représenter un concept compact et bien défini

éviter les objets trop gros, avec trop de méthodes,...

utiliser les mécanismes objets simples,...

Tester et Valider de manière unitaire vos objets

faire des main() pour chaque classe

des exemples d'utilisation

Valider vos framework progressivement sur plusieurs applications

Penser aux éléments essentiels d'une classe "type"

equals, clone(),... // en Java

constructeur par recopie, destructeur,... // en C++

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Chap. 33 | Quelques Remarques ....

Préférer agrégation à héritage

l'agrégation est bien souvent la meilleure option pour réutiliser des concepts

limiter l'héritage (et encore plus l'héritage multiple) pour des modélisations

adaptées

penser à la notion d'interface (Java et C++): simple, puissante et utile !

Exploiter les espaces de nommage pour éviter les conflits

Namespace, Package,...

Respecter une convention de notation pour le nommage des variables

UneClasse uneMethode // en Java

A la conception d'une classe penser à l'utilisateur et à la maintenance

encapsuler, protéger, commenter,...

offrir une gestion complète des erreurs: exceptions,...

Documenter vos programmes, concepts, analyses

Doc++, javadoc,...

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