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![1.4. JAVA, QU’EST-CE-QUE C’EST ?
autrement dit, toutes les classes d´rivent de java.lang.Object. L’h´ritage en Java
e e
est simple, mais il existe l’h´ritage multiple pour les interfaces. Les objets se mani-
e
pulent via des r´f´rences. Enfin une librairie standard fournit plus de 500 classes au
ee
programmeur (l’API).
1.4.3 Interpr´t´, portable et ind´pendant des plateformes
e e e
C’est justement pour une question de portabilit´ que les programmes Java ne
e
sont pas compil´s en code machine. Le compilateur g´n`re un code appel´ bytecode,
e e e e
code interm´diaire qui est ensuite interpr´t´ par la JVM (cf figure 1.2). De plus il
e ee
n’y a pas de phase d’´dition de liens ; les classes sont charg´es dynamiquement en
e e
fonction des besoins, au cours de l’ex´cution, de mani`re incr´mentale. La taille des
e e e
types primitifs est ind´pendante de la plateforme.
e
La Java Virtual Machine (JVM) est pr´sente sur Unix, Windows, Mac, Netscape,
e
Internet Explorer, ...
4
Fichier Bonjour.java 4
public class Bonjour{ BONJOUR !
public static void main(String[ ] arg){
System.out.println(”BONJOUR !”) ;
}
}
7
7
interpr´teur
e
JVM (Java Virtual Machine)
compilateur
Fichier Bonjour.class
java Bonjour
javac Bonjour.java
~
Bytecode
Fig. 1.2 – Compilation et ex´cution d’un programme Java
e
1.4.4 Robuste et sˆ r
u
Il s’agit d’un langage fortement typ´, beaucoup d’erreurs sont donc ´limin´es `
e e e a
la compilation. Le ramasse-miettes assure une bonne gestion de la m´moire et il n’y
e
a pas d’acc`s direct ` la m´moire. Le m´canisme des lev´es d’exceptions permet une
e a e e e
bonne gestion des erreurs d’ex´cution. Le compilateur est contraignant.
e
La s´curit´ est prise en charge par l’interpr´teur avec trois niveaux :
e e e
– Verifier qui v´rifie le code byte
e
– Class Loader qui est responsable du chargement des classes
– Security Manager qui v´rifie les acc`s ressources
e e
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![ˆ
2.4. STRUCTURES DE CONTROLE
op´rateurs postfixes
e [] . (params) expr++ expr–
op´rateurs unaires
e ++expr –expr +expr -expr ∼ !
cr´ation ou cast
e new (type)expr
op´rateurs multiplicatifs
e * / %
op´rateurs additifs
e + -
op´rateurs de shift
e
op´rateurs relationnels
e = = instanceof
op´rateurs d’´galit´
e e e == !=
ET bit ` bit
a
OU exclusif bit ` bit
a ∧
OU inclusif bit ` bit
a |
ET logique
OU logique ||
op´rateur conditionnel
e ?:
affectations = += -= *= /= %= = ∧=
|= = = =
Tab. 2.3 – Op´rateurs dans l’ordre d´croissant de priorit´
e e e
L’objet de cette section est de passer bri`vement en revue toutes les structures
e
de contrˆle (vous les connaissez d´j`).
o ea
2.4.2 Instruction conditionnelle : if
Elle permet d’ex´cution des instructions de mani`re s´lective, en fonction du
e e e
r´sultat d’un test.
e
if (expression) instruction1
if (expression) instruction1 else instruction2
2.4.3 Etude de cas : switch
Elle permet de choisir un bloc d’instruction selon la valeur d’une expression
enti`re :
e
switch (expression) {
case cste1 :
instruction1
case cste2 :
instruction2
...
case csteN :
instructionN
default :
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![2.5. STRUCTURE D’UN PROGRAMME AUTONOME JAVA
label : instruction1
while(...){
...
break label;
...
}
Ceci dit, l’usage des ´tiquettes et du break est fortement d´conseill´, ce n’est
e e e
pas ´l´gant, cela nuit ` la lisibilit´ du programme, c’est contraire aux principes de la
ee a e
programmation structur´e ! La plupart du temps, on peut s’en passer.
e
L’instruction continue apparaˆ dans les structures de boucles. Elle produit
ıt
l’abandon de l’it´ration courante et, si la condition d’arrˆt n’est pas satisfaite, le
e e
d´marrage de l’it´ration suivante.
e e
L’instruction return quant ` elle est indispensable ! Elle provoque l’abandon de
a
la fonction en cours et le retour ` la fonction appelante. Quand elle est suivie d’une
a
expression, le r´sultat de cette expression est la valeur que la fonction appel´e renvoie
e e
a
` la fonction appelante. Mais attention, il est d´conseill´ de placer une instruction
e e
return dans le corps d’une boucle, cela signifie que vous n’avez probablement pas
bien ´crit la condition de sortie de la boucle !
e
2.5 Structure d’un programme autonome Java
Un programme Java est constitu´ d’une ou plusieurs classes. Parmi ces classes, il
e
doit y en avoir au moins une qui contienne la m´thode statique et publique main qui
e
est le point d’entr´e de l’ex´cution du programme. Voici un exemple (l’in´vitable !) :
e e e
Exemple :
// Fichier Bonjour.java
public class Bonjour {
public static void main(String[] arg) {
System.out.println(Bonjour !n);
}
}
On a d´fini une classe Bonjour qui ne poss`de qu’une seule m´thode. La m´thode
e e e e
main doit ˆtre d´clar´e static et public pour pouvoir ˆtre invoqu´e par l’in-
e e e e e
terpr´teur Java. L’argument arg est un tableau de chaˆ
e ınes de caract`res qui corres-
e
pond aux arguments de la ligne de commande lors du lancement du programme.
Avant tout, il faut compiler ce programme avec la commande javac :
javac Bonjour.java
La compilation traduit le code source en byte code. Le compilateur produit autant
de fichiers que de classes pr´sentes dans le fichier source. Les fichiers compil´s ont
e e
l’extension .class.
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![´
3.2. DEFINITIONS DE CHAMPS
3.2 D´finitions de champs
e
3.2.1 Champs de classe
Si l’on d´finit trois objets de type Date, chacun aura ´videmment son propre jeu
e e
de valeurs pour les champs jour, mois, annee. De tels champs sont appel´s variables
e
(ou attributs) d’instances. Il est des cas o` il est souhaitable d’avoir une donn´e
u e
commune ` tous les objets d’une mˆme classe. Un champ d’une classe est dit static
a e
(ou de classe) ; il n’y a qu’un seul exemplaire de ce champ pour tous les objets de
cette classe. Ce champ existe mˆme s’il n’y a aucune instance de la classe.
e
Exemple :
class Date{
private int mois;
private int jour;
private int annee;
public static int nbDate=0;
public Date(int j, int m, int a){
mois=m; jour=j; annee=a;
nbDate++;
}
public int quelJour(){return jour;}
public int quelMois(){return mois;}
public int quelleAnnee(){return annee;}
public void imprimer(){
System.out.println(jour+/+mois+/+annee);
}
}
class Programme{
public static void main(String[] arg){
Date aujourdhui=new Date(25,9,2000);
Date noel=new Date(25,12,2000);
aujourdhui.imprimer();
noel.imprimer();
System.out.println(noel.nbDate);
System.out.println(Date.nbDate);
}
}
Voici le r´sultat obtenu :
e
chaouiya@pccc:~/coursJava/Notes_cours$ javac Programme.java
chaouiya@pccc:~/coursJava/Notes_cours$ java Programme
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![´ ´
3.3. DEFINITION DE METHODES
private int mois;
private int jour;
private int annee;
private Date suivant;
public static Date listeDates=null;
public Date(int j, int m, int a){
jour=j; mois=m; annee=a;
suivant=listeDates;
listeDates=this;
}
public void imprimer(){
System.out.println(jour+/+mois+/+annee);
}
}
class Test {
public static void main(String[] arg){
Date noel=new Date(25,12,2000);
Date aujourdhui=new Date(25,9,2000);
for (Date d=Date.listeDates; d!=null; d=d.suivant) d.imprimer();
}
}
3.2.3 Champs final
Un champ peut ˆtre d´clar´ final pour indiquer qu’il ne peut pas ˆtre modif´, et
e e e e e
gardera donc une valeur constante. Leur initialisation doit se faire de la mˆme fa¸on
e c
que pour les champs de classe.
3.3 D´finition de m´thodes
e e
3.3.1 Le passage des param`tres
e
Tous les param`tres sont pass´s par valeur. Les seuls types possibles de param`tres
e e e
sont les types primitifs et les r´f´rences. Autrement dit :
ee
– les types primitifs sont pass´s par valeur. Une m´thode ne peut donc jamais
e e
modifier la valeur d’une variable de type primitif,
– les r´f´rences ´galement sont pass´es par valeur (valeur de la r´f´rence vers
ee e e ee
l’objet). Si la m´thode modifie un champ de l’objet r´f´renc´, c’est l’objet qui
e ee e
est modifi´, et le code appelant voit donc l’objet r´f´renc´ modifi´.
e ee e e
3.3.2 Signature et polymorphisme
Contrairement ` ce que vous connaissez en C, un mˆme identificateur peut ˆtre
a e e
utilis´ pour d´signer deux m´thodes ` condition que leur signature soit diff´rente.
e e e a e
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![´ ´
3.3. DEFINITION DE METHODES
for (Date d=Date.listeDates; d!=null; d=d.suivant)
d.imprimer();*
}
}
class Test {
public static void main(String[] arg){
Date noel=new Date(25,12,2000);
Date aujourdhui=new Date(25,9,2000);
Date.listerDate();
}
}
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![4.1. INTRODUCTION
sous classe doit ´videmment compl´ter (enrichir) la classe de base, on parle aussi de
e e
sp´cialisation. Elle d´finit donc des champs et comportements suppl´mentaires, et
e e e
peut, ´ventuellement, modifier une ou des m´thodes de la classe de base.
e e
Notre exemple de classe DateAnniversaire poss`de beaucoup de caract´ristiques
e e
de la classe Date (´videmment, c’est une date !). Elle comporte deux champs suppl´-
e e
mentaires, et les m´thodes (constructeur, m´thodes d’acc`s et de modification) doivent
e e e
ˆtre compl´t´es et/ou adapt´es en fonction de l’ajout de ces nouveaux champs. On
e ee e
d´finira la classe DateAnniversaire comme une sous classe de la classe Date. Cela
e
se fait en Java grˆce au mot cl´ extends.
a e
Voici l’exemple complet de la classe DateAnniversaire. Nous y reviendrons par
la suite :
class Date {
protected int mois;
protected int jour;
protected int annee;
public Date(int j, int m, int a) {
jour=j; mois=m; annee=a;
}
public void affecter(int j, int m, int a) {
mois=m; jour=j; annee=a;
}
}
class DateAnniversaire extends Date{
private String nom;
private String prenom;
public DateAnniversaire(int j,int m,int a,String n,String p) {
super(j,m,a);
nom=n; prenom=p;
}
public void affecter(int j,int m,int a,String n,String p) {
super.affecter(j,m,a);
nom=n; prenom=p;
}
public void imprimer(){
System.out.println(prenom+ +nom+ est ne(e) le +super.jour+/+
super.mois+/+super.annee);
}
}
class TestDate{
public static void main(String[] arg){
DateAnniversaire d=new DateAnniversaire(0,0,0,,);
d.affecter(10,3,1920,Boris,Vian);
d.imprimer();
}
}
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![´
4.5. METHODES ET CLASSES FINALES
super(pomme);
}
public void imprimer() {
System.out.println(je suis une +nom);
}
}
class Test{
public static void main(String[] arg){
Fruit f=new Fruit(ananas);
Pomme p=new Pomme();
f.imprimer();
System.out.println(f.getNom());
p.imprimer();
f=(Fruit)p;
f.imprimer();
System.out.println(p.getNom());
System.out.println(f.getNom());
}
}
/*** exemple d’execution :
je suis un(e) ananas
ananas
je suis une pomme
je suis une pomme
pomme
pomme
*/
Quelques pr´cisions suppl´mentaires :
e e
1. Pour avoir acc`s ` une m´thode red´finie de la classe de base, il faudra utiliser
e a e e
le mot cl´ super.
e
2. Une m´thode static peut aussi ˆtre red´finie par une autre m´thode static
e e e e
(mais pas par une m´thode non static).
e
3. Les destructeurs (cf. 3.1.5) ne sont pas invoqu´s en chaˆ comme les construc-
e ıne
teurs, c’est au programmeur, s’il le juge utile de r´aliser cette chaˆ de des-
e ıne
tructeurs (` l’aide du mot cl´ super).
a e
4.5 M´thodes et classes finales
e
Une m´thode est final si elle ne peut ˆtre red´finie par des classes d´riv´es.
e e e e e
Ainsi, on peut figer l’impl´mentation d’une m´thode. On peut aussi d´cider de figer
e e e
la d´finition d’une classe en la d´clarant final. Cela signifie qu’il ne sera pas possible
e e
d’en d´river une nouvelle classe.
e
Support de cours programmation Java - GBM2 - 35-](https://image.slidesharecdn.com/apprentissagedujava-130318130018-phpapp02/85/Apprentissage-du-java-36-320.jpg)
![Chapitre 6
Tableaux et chaˆ
ınes de caract`res
e
6.1 Tableaux
Ce sont des suites d’objets de mˆme type. Le nombre d’´l´ments est fixe et est
e ee
appel´ taille du tableau. Les tableaux sont des objets et leurs ´l´ments sont soit de
e ee
type primitif, soit des r´f´rences. Pour utiliser un objet de type tableau, il faut donc
ee
d´finir une variable de type r´f´rence :
e ee
int [] tab1;
int tab2[];
Ces variables sont des r´f´rences ; l’espace m´moire n´cessaire pour coder la suite des
ee e e
objets est r´serv´ avec le mot cl´ new et l’op´rateur [] :
e e e e
tab1 = new int[5];
tab2 = new int[2 * nbre +5];
Contrairement au langage C, il n’est pas n´cessaire que la taille du tableau soit
e
textuellement une constante. Comme il s’agit d’une allocation dynamique, la taille
peut ˆtre une expression dont la valeur est un entier positif ou nul.
e
6.1.1 Type des ´l´ments
ee
Les ´l´ments d’un tableau peuvent ˆtre de n’importe quel type : primitif ou
ee e
r´f´rence. On peut tout ` fait d´finir un tableau de r´f´rences vers une classe abstraite,
ee a e ee
ou vers des objets impl´mentant une interface :
e
Dirigeable [] tab=new Dirigeable[10];
VehiculeARoues tab2=new VehiculesARoues[10];
Voiture [] tab3 = new Voiture[4];
On initialisera le premier tableau avec tout objet impl´mentant l’interface Dirigeable
e
(cf. chapitre 8), le deuxi`me tableau avec des objets de classe d´riv´e de la classe
e e e
abstraite VehiculeARoues, enfin le troisi`me tableau avec des objets de la classe
e
Voiture.
40](https://image.slidesharecdn.com/apprentissagedujava-130318130018-phpapp02/85/Apprentissage-du-java-41-320.jpg)
![6.1. TABLEAUX
6.1.2 Acc`s aux ´l´ments
e ee
On acc`de aux ´l´ments d’un tableau grˆce ` l’op´rateur []. On notera tab[0],
e ee a a e
tab[1],...,tab[n-1] les n premiers ´l´ments du tableau (notez l’indice du premier
ee
´l´ment).
ee
Les indices peuvent ˆtre de type int, short, byte ou char.
e
Lors de l’acc`s ` un ´l´ment d’un tableau, Java v´rifie s’il y a d´bordement. Si l’in-
e a ee e e
dice est en dehors des limites du tableau l’exception IndexOutOfBoundsException
est lanc´e.
e
6.1.3 Taille des tableaux
A chaque tableau est associ´e sa taille length qui est un champ public final
e
de la classe des tableaux. On connait donc la taille du tableau par ce champ.
for (int i=0;itab1.length;i++) tab1[i]=i;
6.1.4 Initialisation
Lors de la cr´ation d’un tableau, ses ´l´ments sont initialis´s ` une valeur par
e ee e a
d´faut. Pour les tableaux de nombres (entiers et flottants), la valeur initiale est z´ro,
e e
pour les tableaux de r´f´rences, la valeur initiale est null.
ee
Attention ! D´finir un tableau d’objets ne d´finit qu’un tableau de r´f´rences. Les
e e ee
objets devront ˆtre allou´s ult´rieurement.
e e e
Date[] tabDate = new Date[3];
tabDate[0] = new Date(15,9,59);
tabDate[1] = new Date(1,1,0);
tabDate[2] = new Date(31,3,94);
L’initialisation d’un tableau peut se faire au moment de sa d´finition, comme en
e
C, ` l’aide d’accolades :
a
int [] tab ={1,2,3,4,5,6,7,8,9,0};
Date [] tabDate = {new Date(15,9,59),new Date(1,1,0),new Date(31,3,94))};
6.1.5 Tableaux multidimensions
Les tableaux multidimensions sont des tableaux de tableaux. La syntaxe pour
d´finir une matrice 5x5 d’entiers est
e
int[][]mat = new int[5][5 ];
Comme pour les tableaux ` une dimension, on peut initialiser les tableaux multidi-
a
mensions au moment de leur d´finition :
e
Support de cours programmation Java - GBM2 - 41-](https://image.slidesharecdn.com/apprentissagedujava-130318130018-phpapp02/85/Apprentissage-du-java-42-320.jpg)
![6.2. CHAˆ `
INES DE CARACTERES
int[][]mat = {{1,0,0,{0,1,0},{0,0,1}};
int [][]pascal ={{1},{1,1},{1,2,1},{1,3,3,1}{1,4,6,4,1}};
Notez que dans le cas du tableau pascal, les sous-tableaux sont tous de taille
diff´rente. Les noms de ces sous-tableaux sont pascal[0], pascal[1], .... On
e
doit toujours sp´cifier la premi`re dimension quand on cr´e le tableau, on peut ne
e e e
sp´cifier les dimensions suivantes qu’au moment de la cr´ation des sous-tableaux.
e e
public class TableauDeTableau {
public static void main(String[] arg) {
int [][] uneMatrice=new int[4][];
// remplir la matrice
for (int i=0;iuneMatrice.length;i++) {
uneMatrice[i] = new int[5]; // creation d’un sous-tableau
for (int j=0;juneMatrice[i].length;j++) {
uneMatrice[i][j]=i+j;
}
}
// imprimer la matrice
for (int i=0;iuneMatrice.length;i++) {
for (int j=0;juneMatrice[i].length;j++) {
System.out.print(uneMatrice[i][j]+ );
}
System.out.println();
}
}
}
6.2 Chaˆ
ınes de caract`res
e
En Java, les chaˆınes de caract`res sont des objets d’une classe sp´cifique. Il ne
e e
s’agit pas de tableaux de caract`res. Le paquetage java.lang contient deux classes
e
de chaˆınes de caract`res : String et StringBuffer. On a d´j` rencontr´ la classe
e ee e
String. On l’a utilis´e quand on avait besoin de chaˆ
e ınes de caract`res qui n’´taient
e e
pas modifi´es (chaˆ constantes). La classe StringBuffer est utilis´e pour travailler
e ınes e
avec des chaˆınes dont le contenu est modifi´.
e
6.2.1 Classe String
Dans beaucoup de cas, les chaˆ ınes de caract`res qu’on utilise ne sont pas des-
e
tin´es ` ˆtre modifi´es, il s’agit d’objets constants. Le compilateur Java transforme
e ae e
automatiquement les constantes de type chaˆ ınes en objets de type String. On peut
aussi cr´er explicitement un objet de type String avec un des constructeurs de la
e
classe.
Support de cours programmation Java - GBM2 - 42-](https://image.slidesharecdn.com/apprentissagedujava-130318130018-phpapp02/85/Apprentissage-du-java-43-320.jpg)
![6.2. CHAˆ `
INES DE CARACTERES
En plus de ses constructeurs (il y en a 11 !), la classe fournit des m´thodes de
e
comparaisons, de recherches, d’extractions et de copies. Voici celles qui me paraissent
les plus utilis´es. Pour les autres, n’h´sitez pas ` consulter la documentation.
e e a
Prototype Rˆle
o
public String() constructeur
public String(String str) constructeur
public int length() longueur de la chaˆ ıne
public char charAt(int index) caract`re ` la position index
e a
public String substring(int dbt,int fin) extrait la chaˆ entre les positions dbt et fin
ıne
public boolean equals(Object o) test d’´galit´
e e
public boolean startsWith(String pref) test si le d´but de la chaˆ est ´gal ` pref
e ıne e a
public boolean endsWith(String suf) test si la fin de la chaˆ est ´gal ` suf
ıne e a
public int compareTo(String str) comparaison des 2 chaˆ ınes,(0 si str est ´gale,
e
n´gatif si elle est inf´rieure, positif sinon)
e e
public int indexOf(int ch) position du caract`re ch
e
public int lastIndexOf(int ch) derni`re position du caract`re ch
e e
public int indexOf(int ch, int i) position de ch ` partir de i
a
public int indexOf(String str) position de la ss-chaˆ str
ıne
public String replace(char c,char d) remplace toute occurrence de c par d
public String toLowerCase() conversion en minuscules
public String toUpperCase() conversion en majuscules
public char[] toCharArray() conversion en tableau de caract`res e
public String trim() suppression des espace en d´but et fin
e
public static String valueOf(char t[]) conversion d’un tableau de caract`res en String
e
Exemple :
class chaines{
public static void main(String [] arg){
String a=Coucou;
String b=new String(, c’est moi !n);
String c=a+b;
System.out.println(c);
System.out.println(longueur de a : +a.length()); //6
System.out.println(caractere en position 2 : +a.charAt(2)); //u
System.out.println(a est Coucou : +a.equals(Coucou)); //true
System.out.println(a est b : +a.equals(b)); //false
System.out.println(position de o dans a? +a.indexOf(’o’)); //1
System.out.println(position du dernier o dans a? +a.lastIndexOf(’o’)); //4
System.out.println(position de cou dans a? +a.indexOf(cou)); //3
System.out.println(position de moi dans a? +a.indexOf(moi)); //-1
System.out.println(a en majuscules : +a.toUpperCase()); //COUCOU
System.out.println(a en minuscules : +a.toLowerCase()); //coucou
System.out.println(a b ? +a.compareTo(b)); //23
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![6.2. CHAˆ `
INES DE CARACTERES
Prototype Rˆle
o
public int length() longueur de la chaˆ ıne
public char charAt(int index) caract`re ` la position index
e a
public void getChars(int dbt, int fin, recopie la ss-chaˆ entre les positions dbt et fin,
ıne
char dst[],int index) dans le tableau dst, ` partir de l’indice index
a
public int capacity() capacit´ courante
e
public void setCharAt(int index, char c) met le caract`re c ` l’indice index
e a
public StringBuffer append(Object obj) concat`ne la repr´sentation textuelle de l’obj. obj
e e
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![7.2. QU’EST-CE QU’UNE EXCEPTION
– si instr ne se trouve pas dans un bloc try comme d´crit pr´c´demment, alors
e e e
la m´thode uneMethode est termin´ee. Si uneMethode est la m´thode main, le
e e e
programme se termine, et l’exception n’a pas ´t´ captur´e. Sinon, on se retrouve
ee e
dans une m´thode qui a appel´ la m´thode uneMethode via une instruction
e e e
instr2 qui lance ` son tour l’exception.
a
Une m´thode susceptible de lancer une exception sans la capturer doit l’indiquer
e
dans son entˆte avec la clause throws. Cependant, comme pr´cis´ pr´c´demment,
e e e e e
on est dispens´ de d´clarer le lancement des erreurs les plus courantes, comme par
e e
exemple :
– ArrayOutOfBoundsException,
– ArrayStoreException,
– ArithmeticException,
– NullPointerException,
– NumberFormatException...
Exemple :1
class AttrapExcep{
static int moyenne(String[] liste) {
int somme=0, entier, nbNotes=0;
for (int i=0;iliste.length;i++) {
try{
entier=Integer.parseInt(liste[i]);
somme+=entier;
nbNotes++;
}
catch(NumberFormatException e) {
System.out.println(La +(i+1)+i`me note pas enti`re);
e e
}
}
return somme/nbNotes;
}
public static void main(String [] arg) {
System.out.println(La moyenne est :+moyenne(arg));
}
}
Voici quelques exemples d’ex´cution du programme pr´c´dent :
e e e
chaouiya/GBM2/coursJava/Notes_cours$ java AttrapExcep 5 b 10
La 2i`me note n’est pas un entier
e
La moyenne est :7
chaouiya@pccc:~/GBM2/coursJava/Notes_cours$ java AttrapExcep 5 10 15
1
emprunt´ ` I.Charon
ea
Support de cours programmation Java - GBM2 - 48-](https://image.slidesharecdn.com/apprentissagedujava-130318130018-phpapp02/85/Apprentissage-du-java-49-320.jpg)
![7.2. QU’EST-CE QU’UNE EXCEPTION
La moyenne est :10
chaouiya@pccc:~/GBM2/coursJava/Notes_cours$ java AttrapExcep 5 10 15 n
La 4i`me note n’est pas un entier
e
La moyenne est :10
chaouiya@pccc:~/GBM2/coursJava/Notes_cours$ java AttrapExcep 10.5 xx
La 1i`me note n’est pas un entier
e
La 2i`me note n’est pas un entier
e
java.lang.ArithmeticException: / by zero
at AttrapExcep.moyenne(AttrapExcep.java:14)
at AttrapExcep.main(AttrapExcep.java:17)
7.2.2 D´finir de nouveaux types d’exceptions
e
Les exceptions sont des objets d’une classe d´riv´e de java.lang.Exception.
e e
Si l’on veut signaler un ´v´nement inattendu, non pr´vu par l’API de Java, il
e e e
faut d´river la classe Exception et d´finir une nouvelle classe qui ne contient en
e e
g´n´ral pas d’autre champ qu’un ou plusieurs constructeur(s) et ´ventuellement une
e e e
red´finition de la m´thode toString. Lors du lancement d’une telle exception, on
e e
cr´e une instance de cette nouvelle classe.
e
Exemple :
class ExceptionRien extends Exception {
public String toString() {
return(Aucune note n’est valide’n);
}
}
7.2.3 Lancer et capturer une exception
Rien ne vaut un exemple, reprenons celui de I.Charon2 :
class ExceptionThrow {
static int moyenne(String[] liste) throws ExceptionRien {
int somme=0,entier, nbNotes=0;
int i;
for (i=0;i liste.length;i++) {
try{
entier=Integer.parseInt(liste[i]);
somme+=entier;
nbNotes++;
}
catch (NumberFormatException e){
System.out.println(La +(i+1)+ eme note n’est +
2
http ://www.infres.enst.fr/ charon/coursJava
Support de cours programmation Java - GBM2 - 49-](https://image.slidesharecdn.com/apprentissagedujava-130318130018-phpapp02/85/Apprentissage-du-java-50-320.jpg)
![7.2. QU’EST-CE QU’UNE EXCEPTION
pas entiere);
}
}
if (nbNotes==0) throw new ExceptionRien();
return somme/nbNotes;
}
public static void main(String[] argv) {
try {
System.out.println(La moyenne est +moyenne(argv));
}
catch (ExceptionRien e) {
System.out.println(e);
}
}
7.2.4 Blocs finally
La clause finally est en g´n´ral utilis´e pour “faire le m´nage” (par exemple
e e e e
fermer les fichiers, lib´rer les ressources, ...). Un bloc finally est utilis´e en associa-
e e
tion avec un bloc try. On sort d’un bloc try par une instruction break ou return
ou continue ou par une propagation d’exception. Un bloc finally suit un bloc try
suivi, en g´n´ral, d’un bloc catch. Dans tous les cas, quelque soit la fa¸on dont on
e e c
est sorti du bloc try, les instructions du bloc finally sont ex´cut´es.
e e
Voici un exemple, toujours tir´ du support de cours d’Ir`ne Charon, qui n’a
e e
d’autre objectif que d’illustrer l’effet du bloc finally :
class MonException extends Exception {
MonException() {
System.out.println(me voila);
}
}
class Propagation {
static boolean probleme=true;
static void methodeBasse() throws MonException {
try {
if (probleme) throw new MonException();
System.out.println(et moi ?);
}
finally {
System.out.println(hauteur basse : il faudrait etre ici);
}
System.out.println(pas mieux);
}
static void methodeMoyenne() throws MonException {
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![7.2. QU’EST-CE QU’UNE EXCEPTION
try {
methodeBasse();
System.out.println(et ici ?);
}
finally {
System.out.println(moyenne hauteur : ou bien etre la);
}
}
static void methodeHaute() {
try {
methodeMoyenne();
}
catch(MonException e) {
System.out.println(attrape...);
}
}
static public void main(String[] argv) {
methodeHaute();
}
}
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![8.5. DES EXCEPTIONS : VITESSEEXCESSIVE ET NBROUESIMPOSSIBLE
}
}
8.5 Des exceptions : VitesseExcessive et NbRouesImpossible
class NbRouesImpossible extends Exception {
private String msg;
public NbRouesImpossible(int r) {
msg=pas de camion ` +r+ roues !;
a
}
public String toString(){return msg;}
}
class VitesseExcessive extends Exception {
private String msg;
public VitesseExcessive(int r) {
msg=interdit de d´passer +r+km/h !;
e
}
public String toString(){return msg;}
}
8.6 L’application : AppliVehicules
public class AppliVehicules{
public static void main(String arg[])
throws NbRouesImpossible,VitesseExcessive {
Voiture maVoiture=new Voiture(0,true,verte);
Voiture taVoiture=new Voiture(30,true,bleue,est);
Velo monVelo=new Velo(10,false,rouge);
Camion monCamion=new Camion(8,50,true,jaune);
try {
Camion tonCamion=new Camion(7,50,true,jaune);
}
catch(NbRouesImpossible e){
System.out.println(e);
}
try{ maVoiture.accelerer(140);}
catch (VitesseExcessive e){
System.out.println(e);
}
maVoiture.afficher();
maVoiture.faireDemiTour();
maVoiture.accelerer(40);
maVoiture.afficher();
maVoiture.changerEtat();
maVoiture.afficher();
monVelo.changerEtat();
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![Chapitre 10
Le paquetage java.util
Le paquetage java.util contient des classes utilitaires telles que Vector, Stack (pour
stocker un nombre variable d’objets), Dictionnary et HashTable (pour associer deux
objets, cl´/valeur), StringTokenizer (pour d´couper des chaˆ
e e ınes de caract`res), et bien
e
d’autres... que je vous liste ci-dessous avec un bref descriptif (pour certains seulement !).
Pour plus d”information, n’h´sitez pas ` consulter la documentation de l’API ! Nous ne
e a
d´taillerons ici que les classes Vector et Stack. La classe StringTokenizer, utile pour
e
l’analyse de chaˆ de caract`res, sera d´crite dans le chapitre sur les entr´es sorties.
ıne e e e
10.1 Classe java.util.Vector
Rappel sur les tableaux :
– d´claration : int [] tab ou int tab[], on indique quil s’agit d’un tableau qui
e
contiendra ici des entiers, le type des ´l´ments d’un tableau est unique,
ee
– instanciation : tab = new int[dimension], la taille du tableau est fixe, mais l’allo-
cation est dynamique.
La classe java.util.Vector permet d’avoir :
– une taille dynamique,
– la possiblit´ de stocker des objets (Object) h´t´rog`nes. Pour les types primitifs, on
e ee e
devra utiliser les enveloppes (wrappers) du paquetage java.lang (Integer, Double,
...).
Constructeurs
– public Vector()
– public Vector(int capaciteInitiale), il est conseill´ d’indiquer une taille ini-
e
tiale
– public Vector(int capaciteInitiale,int incrementCapacite), par d´faut, le
e
vecteur double sa taille ` chaque d´passement.
a e
Ajout d’un ´l´ment
ee
1. ` la fin :
a
public final synchronized void addElement(Object nvElt) ;
63](https://image.slidesharecdn.com/apprentissagedujava-130318130018-phpapp02/85/Apprentissage-du-java-64-320.jpg)
![10.1. CLASSE JAVA.UTIL.VECTOR
2. premier ´l´ment :
ee
public final synchronized Object firstElement()
throws NoSuchElementException ;
3. dernier ´l´ment :
ee
public final synchronized Object LastElement()
throws NoSuchElementException ;
V´rifier si la liste est vide public final boolean isEmpty() ;
e
D´terminer la taille public final int size() ;
e
Changer la taille Si la nouvelle taille est sup´rieure ` la taille courante, le vecteur est
e a
compl´t´ par null, sinon, le vecteur est tronqu´ :
ee e
public final synchronized void setSize(int taille) ;
Recopier un vecteur dans un tableau
public final synchronized void copyInto(Object[] tab) ;
Obtenir une liste des ´l´ments La m´thode elements() renvoie un objet de type
ee e
Enumeration qui permet d’acc´der aux ´l´ment de mani`re s´quentielle (mais dans un
e ee e e
ordre ` priori ind´termin´). C’est l’interface Enumeration du paquetage java.util qui
a e e
permet d’´num´rer une liste d’objets (qui peuvent ˆtre h´t´rog`nes). Cette interfaces a
e e e ee e
deux m´thodes :
e
1. pour savoir s’il reste des ´l´ments` ´num´rer,
ee ae e
public abstract booleman hasMoreElements()
2. pour obtenir le prochain objet et avancer d’un cran,
public abstract Object nextElement()
throws NoSuchElementException
Exemple :
Enumeration e = monVecteur.elements() ;
while (e.hasMoreElements())
Object objSuivant = e.nextElement() ;
// faire ce qu’il y a lieu de faire sur objSuivant
Note : attention, objSuivant est de type Object. Il est souvent n´cessaire de faire un cast
e
quand le vecteur contient des objets de classe sp´cifique.
e
Rechercher un ´l´ment On pourrait utiliser une Enumeration et parcourir tous les
ee
´l´ments. Mais c’est fastidieux et peu efficace, on a des m´thodes sp´cifiques !
ee e e
1. tester la pr´sence d’un objet :
e
public final boolean contains(Object obf) ;
2. trouver la premi`re position :
e
public final synchronized int indexOf(Object obj)
throws ArrayIndexOutOfBoundsException ;
Support de cours programmation Java - GBM2 - 65-](https://image.slidesharecdn.com/apprentissagedujava-130318130018-phpapp02/85/Apprentissage-du-java-66-320.jpg)
![11.2. CLASSE FILE
– separator : chaˆ de s´paration entre r´pertoires d’un chemin (d´pend de la
ıne e e e
plateforme)
2. Les m´thodes les plus utiles :
e
– File(File, String) constructeur qui cr´e une instance de File repr´sentant le
e e
fichier ayant le nom (pr´c´d´ du chemin) donn´ par la chaˆ
e e e e ıne, dans le r´pertoire
e
donn´ par l’argument de type File,
e
– File(String) constructeur qui cr´e une instance de File qui repr´sente le fichier
e e
dont le chemin est sp´cifi´ par la chaˆ
e e ıne,
– File(String, String) constructeur qui cr´e une instance de File qui repr´sente
e e
le fichier dont le chemin est sp´cifi´ par le premier argument et le nom est sp´cifi´
e e e e
par le second,
– boolean canRead() teste si l’application peut lire le fichier correspondant ` l’objet
a
courant,
– boolean canWrite() teste si l’application peut ´crire dans le fichier correspon-
e
dant ` l’objet courant,
a
– boolean delete() supprime le fichier correspondant ` l’objet courant,
a
– boolean exists() teste l’existence du fichier correspondant ` l’objet courant,
a
– String getAbsolutePath() retourne le nom absolu du fichier correspondant ` a
l’objet courant,
– String getName() retourne le nom du fichier correspondant ` l’objet courant,
a
– String getPath() retourne le chemin du fichier correspondant ` l’objet courant,
a
– boolean isDirectory() teste si le fichier correspondant ` l’objet courant est un
a
r´pertoire,
e
– boolean isFile() teste si le fichier correspondant ` l’objet courant est un fichier,
a
– long lastModified() retourne la date de derni`re modification du fichier (peut
e
servir ` comparer deux fichiers et dire lequel est le plus r´cent),
a e
– long length() retourne la taille (en nombre d’octets) du fichier correspondant ` a
l’objet courant,
– String[] list() retourne une liste des fichiers du r´pertoire correspondant `
e a
l’objet courant.
Exemple 1 : lister le contenu des r´pertoires donn´s sur la ligne de commande :
e e
import java.io.File;
public class Ls {
public static void main(String arg[]){
File dir;
for (int i=0;iarg.length;i++) {
dir = new File(arg[i]);
System.out.println(dir.getAbsolutePath()+:);
String [] r=dir.list();
for (int j=0;jr.length;j++)
System.out.println(t+r[j]);
}
}
}
Exemple 2 : lister les attributs d’un fichier donn´ sur la ligne de commande (type
e
(r´pertoire/fichier), taille, droits d’acc`s) :
e e
Support de cours programmation Java - GBM2 - 69-](https://image.slidesharecdn.com/apprentissagedujava-130318130018-phpapp02/85/Apprentissage-du-java-70-320.jpg)
![11.3. CLASSES INPUTSTREAM, READER, OUTPUTSTREAM, WRITER
import java.io.File;
public class AttributsFichier {
public static void main(String arg[]){
File dir;
if (arg.length!=1) {
System.out.println(usage : java AttributsFichier nom_fichier);
}
else {
dir = new File(arg[0]);
if (dir.isFile()) {
System.out.println(dir.getAbsolutePath()+ est un fichier);
}
else {
System.out.println(dir.getAbsolutePath()+ est un repertoire);
}
System.out.println(taille : +dir.length()+ octets);
System.out.println(lecture autorisee : +(dir.canRed()?oui:non));
System.out.println(ecriture autorisee : +(dir.canWrite()?oui:non));
}
}
}
11.3 Classes InputStream, Reader, OutputStream, Writer
Il s’agit de classes abstraites qui servent de classes de base pour toutes les autres autres
classes de flots d’entr´es et de sorties. InputStream et OutputStream permettent la lecture
e
a`
et l’´criture de flots d’octets (fichiers binaires).Reader et Writer correspondent ` des flots
e
de caract`res. Le tableau suivant donne les principales classes d´riv´es, et une description
e e e
succincte :
Support de cours programmation Java - GBM2 - 70-](https://image.slidesharecdn.com/apprentissagedujava-130318130018-phpapp02/85/Apprentissage-du-java-71-320.jpg)
![11.3. CLASSES INPUTSTREAM, READER, OUTPUTSTREAM, WRITER
Flot d’octets Flot de caract`res
e Description
InputStream Reader Classe abstraite avec les
m´thodes de base
e
BufferedInputStream BufferedReader buff´rise les entr´es (utilisa-
e e
tion d’une m´moire-tampon)
e
FileInputStream FileReader lit dans un fichier
LineNumberInputStream LineNumberReader garde la trace du nombre de
lignes lues
ByteArrayInputStream CharArrayReader lit un tableau
FilterInputStream FilterReader (classe abstraite) filtre
l’entr´e
e
DataInputStream pas d’´quivalent
e lit des donn´es de types primi-
e
tifs
StringInputReader StringReader lit depuis une chaˆ ıde ca-
ract`res
e
pas d’´quivalent
e InputStreamReader transforme un flot d’octets en
caract`res
e
OutputStream Writer Classe abtraite avec les
m´thodes de base
e
PrintStream PrintWriter ´crit des valeurs et objets dans
e
un flot de sortie
BufferedOutputStream BufferedReader buff´rise les sorties
e
FileOutputStream FileWriter ´crit dans un fichier de sortie
e
DataOutputStream pas d’´quivalence
e ´crit des donn´es de types pri-
e e
mitifs
pas d’´quivalent
e OutputStreamWrite transforme un flot d’octets en
un flot de caract`res
e
11.3.1 M´thodes des classes InputStream, Reader, OutputStream,
e
Writer
1. les m´thodes de lecture :
e
– int read() lit simplement un octet dans le flot et le retourne sous forme d’entier
(-1 si on a atteint la fin du flot),
– int read(byte b[])lit plusieurs octets ` la fois et les stocke dans le tableau
a
(lance une exception IOException si le tableau n’est pas assez grand), retourne le
nombre d’octets lus (-1 si on a atteint la fin du flot),
– int read(byte b[],int off, int len) est la mˆme que la pr´c´dente mais on
e e e
pr´cise ici o` placer les octets dans le tableau (` partir de l’indice off et sur une
e u a
longueur len).
2. les autres m´thodes de InputStream
e
– long skip(long n) est utilis´ pour sauter n octets dans le flot, retourne le nombre
e
d’octets r´ellement saut´s (-1 si on a atteint la fin du flot),
e e
– int available() indique le nombre d’octets pr´sents dans le flot d’entr´e, cette
e e
m´thode permet d’´viter le blocage r´sultant d’un ordre de lecture dans un flot o`
e e e u
il n’y a pas de donn´es disponibles,
e
– synchronized void mark(int limit) place une marque ` la position courante
a
dans le flot (on peut ensuite revenir ` cette marque avec la m´thode reset() qui
a e
Support de cours programmation Java - GBM2 - 71-](https://image.slidesharecdn.com/apprentissagedujava-130318130018-phpapp02/85/Apprentissage-du-java-72-320.jpg)
![11.4. CLASSE JAVA.LANG.SYSTEM
suit), l’entier limit sp´cifie le nombre maximum d’octets que l’on peut lire avant
e
que la marque devienne invalide,
– synchronized void reset() retourne dans le flot ` la derni`re position marqu´e
a e e
(par la m´thodemark()),
e
– boolean markSupported indique si le flot peut ˆtre marqu´ ou non,
e e
– void close() ferme un flot d’entr´e et lib`re toutes les ressources associ´es, mˆme
e e e e
si cela n’est pas vraiment n´cessaire, c’est une bonne habitude de faire appel
e
explicitement ` cette m´thode.
a e
3. Les m´thodes d’´criture :
e e
– void write(int b) ´crit l’octet donn´ sur le flot de sortie,
e e
– void write(byte b[]) ´crit les octets du tableau donn´ sur le flot de sortie,
e e
– public void write(byte b[],int off,int len) ´crit len octets du tableau
e
donn´ ` partir de la position off.
ea
4. Les autres m´thodes de OutputStream :
e
– void flush(), sert plutˆt pour les flots buff´ris´s et force l’´criture du contenu
o e e e
du buffer,
– void close() ferme un flot de sortie et lib`re les ressources associ´es.
e e
Les m´thodes des classes Reader et Writer sont similaires ` celles de leur correspon-
e a
dantes InputStream et OutputStream. Nous ne les d´crivons donc pas en d´tail.
e e
11.4 Classe java.lang.System
Vous la connaissez d´j`, elle vous permet de r´aliser des entr´es-sorties standards.
ea e e
Cette classe constitue une interface avec le syst`me d’exploitation. Trois flots standards :
e
System.in, System.out et System.err. Voici l’essentiel de cette classe :
public static final InputStream in // l’entree standard
public static final PrintStream out // la sortie standard
public static final PrintStream err // la sorite standard (erreur)
public static void setIn(InputStream in) // pour rediriger l’entree std
public static void setOut(PrintStream out) // pour rediriger la sortie std
public static void setErr(PrintStream err)
.......
public static Properties getProperties() Throws: SecurityException
// les proprietes courantes du systeme :
// java.version, java.home,..., os.name,file.separator (/ sur UNIX)
// path.separator(: sur UNIX), line.separator(n sur UNIX),
// user.name,user.home,
........
public static String getProperty(String key) Throws: SecurityException
// recupere les prop selon la cle (cf ci-dessus)
........
public static void exit(int status)
public static void gc() // lance le ramasse miettes
.........
La classe java.lang.System a trois attributs : in le flot d’entr´e standard, out le
e
flot de sortie standard et err le flot d’erreur standard (la plupart du temps identique `
a
System.out). System.in est une instance de InputStream et correspond (la plupart du
Support de cours programmation Java - GBM2 - 72-](https://image.slidesharecdn.com/apprentissagedujava-130318130018-phpapp02/85/Apprentissage-du-java-73-320.jpg)
![11.4. CLASSE JAVA.LANG.SYSTEM
temps) au clavier. On peut donc utiliser les m´thodes de cette classe. On peut aussi le
e
convertir en un Reader. Pour System.out, qui est une instance de PrintStream, vous
l’avez d´j` utilis´, avec ses deux m´thodes print et println. Nous n’y reviendrons pas.
ea e e
L’exemple ci-dessous illustre la lecture au clavier de caract`res :
e
import java.io.*;
class Lecture {
public static void main(String arg[]){
char c;
try {
System.out.print(Saisie :);
c=(char)System.in.read();
System.out.println( c= +c);
}
catch (IOException e) {
System.out.println(e.toString());
}
try {
Reader in = new InputStreamReader(System.in);
c=(char)in.read();
System.out.println( c= +c);
}
catch (IOException e) {
System.out.println(e.toString());
}
}
}
/*** exemple d’execution ***
Saisie :abcdef
c= a
c= b
Voici un exemple de lecture au clavier d’une chaˆ de caract`res, utilisant la classe Reader.
ıne e
import java.io.*;
class Lecture2 {
public static void main(String arg[]){
char buf[]=new char[10];
try {
Reader in = new InputStreamReader(System.in);
in.read(buf,0,5);
String s = new String(buf);
System.out.println(chaine lue :+s);
}
catch (IOException e) {
System.out.println(e.toString());
}
}
}
/*** exemple d’execution ***
gbm-server:~/coursJava/Td/ES java Lecture2
abcdefghijk
chaine lue :abcde
*/
Support de cours programmation Java - GBM2 - 73-](https://image.slidesharecdn.com/apprentissagedujava-130318130018-phpapp02/85/Apprentissage-du-java-74-320.jpg)
![11.4. CLASSE JAVA.LANG.SYSTEM
11.4.1 Classes PrintStream et PrintWriter
Elles sont bien utiles puisqu’elles permettent d’´crire des valeurs ou des objets sur des
e
flots de sortie. En fait, on conseille d’utiliser la seule classe PrintWriter (PrintStream
n’est encore l` que pour des raisons de compatibilit´ entre versions). Le constructeur de
a e
PrintWriter attend un OutputStream, ou bien un Writer. Ensuite, vous l’utilisez comme
vous utilisiez System.out, avec essentiellement les m´thodes print et println !
e
11.4.2 Classes BufferedInputStream (BufferedReader) et
BufferedOutputStream (BufferedWriter)
Comme leur nom l’indique, ces classes fournissent un tampon (ou buffer) d’entr´e (ou
e
de sortie). Cela implique une meilleure performance car les acc`s disque sont plus lents que
e
les acc`s m´moire.
e e
1. Quelques m´thodes de la classe BufferedInputStream :
e
– le constructeur attend un param`tre de type InputStream,
e
– on utilise principalement les m´thodes read() et read(byte[],int,int), simi-
e
laires ` celles de la classe m`re.
a e
2. Quelques m´thodes de la classe BufferedOutputStream :
e
– le constructeur attend un param`tre de type OutputStream et,´ventuellement une
e e
taille de buffer,
– on utilise les m´thodes write(int), write(byte[],int,int) et flush() simi-
e
laires ` celles de la classe m`re.
a e
3. Quelques m´thodes de la classe BufferedReader :
e
– le constructeur attend un param`tre de type Reader,
e
– on utilise les m´thodes read() et read(char[],int,int), similaires ` celles de
e a
la classe m`re et surtout la m´thode readLine()qui permet la lecture d’une ligne
e e
de texte.
4. Quelques m´thodes de la classe BufferedWriter :
e
– le constructeur attend un param`tre de type Writer,
e
– on utilise les m´thodes flush(), write(int), write(char[],int,int) similaires
e
a
` celles de la classe m`re et la m´thode newLine()qui ´crit un “retour chariot”.
e e e
Exemple de lecture d’une ligne de texte :
import java.io.*;
class Lecture3 {
public static void main(String arg[]){
String s;
BufferedReader in = new BufferedReader( new InputStreamReader(System.in));
try {
s=in.readLine();
System.out.println(chaine lue :+s);
}
catch (IOException e) {
System.out.println(e.toString());
}
}
}
Support de cours programmation Java - GBM2 - 74-](https://image.slidesharecdn.com/apprentissagedujava-130318130018-phpapp02/85/Apprentissage-du-java-75-320.jpg)
![11.4. CLASSE JAVA.LANG.SYSTEM
/*** exemple d’execution ***
gbm-server:~/coursJava/Td/ES java Lecture3
bonjour, comment va ?
chaine lue :bonjour, comment va ?
11.4.3 Classes FileInputStream (FileReader) et
FileOutputStream (FileWriter)
Ce sont les classes pour l’´criture et la lecture dans un fichier. On instancie un objet de
e
la classe FileInputStream avec un nom ou avec un objet de la classe File, mais attention
il s’agit de fichiers binaires. De mˆme on instancie un FileReader. Les m´thodes sont les
e e
mˆmes que celles des classes m`res. De mˆme pour les flots de sortie FileOutputStream
e e e
et FileWriter.
Dans l’exemple qui suit, on cr´e un fichier binaire dans lequel sont ´crits les entiers de 0 ` 9.
e e a
Essayez d’ex´cuter ce programme et de visualiser le fichier obtenu (il n’est gu`re lisible !).
e e
import java.io.*;
class EcritureBinaire {
public static void main(String arg[]){
try {
FileOutputStream fichier = new FileOutputStream(new File(fichier.dat));
for (int i=1;i10;i++) fichier.write(i);
}
catch (IOException e) {
System.out.println(e.toString());
}
}
}
11.4.4 Classes DataInputStream et DataOutputStream
Elle est utile pour lire des donn´es de types primitifs dans des fichiers binaires. Voici
e
les m´thodes que vous serez le plus susceptibles d’utiliser :
e
boolean readBoolean() lit un bool´en e
byte readByte() lit un octet
int readInt() lit un entier
char readChar() lit un caract`re
e
float readFloat() lit un float
double readDouble() lit un double
...
Bien sˆr, la classe DataInputStream a sa classe correspondante DataOutpuStream pour
u
´crire des donn´es de types primitifs. Les m´thodes sont similaires, mais se nomment
e e e
writeBoolean, writeInt, etc.
L’exemple qui suit illustre l’´criture de donn´es typ´es dans un fichier binaire, puis leur
e e e
lecture.
import java.io.*;
class LectEcriture {
Support de cours programmation Java - GBM2 - 75-](https://image.slidesharecdn.com/apprentissagedujava-130318130018-phpapp02/85/Apprentissage-du-java-76-320.jpg)
![11.5. CLASSE STREAMTOKENIZER
public static void main(String arg[]){
try{
DataOutputStream out= new DataOutputStream(new FileOutputStream(arg[0]));
out.writeInt(3);
out.writeDouble(3.2);
out.writeChar(’c’);
out.writeUTF(bye);
out.close();
}
catch (IOException e) {
System.out.println(e.toString());
}
try {
DataInputStream in=new DataInputStream(new FileInputStream(arg[0]));
System.out.println(contenu du fichier :);
System.out.println(in.readInt()+ +in.readDouble()+ +in.readChar()+ +in.readUTF());
in.close();
}
catch (IOException e) {
System.out.println(e.toString());
}
}
}
/*** exemple d’execution ***
gbm-server:~/coursJava/Td/ES java LectEcriture sortie
contenu du fichier :
3 3.2 c bye
11.5 Classe StreamTokenizer
Cette classe fournit les m´thodes permettant de faire de l’analyse syntaxique rudimen-
e
taire sur les donn´es en entr´e. La lecture se fait d’unit´ lexicale (token) en unit´ lexicale. Le
e e e e
constructeur d’un StreamTokenizer prend en argument un objet StreamInput ou Reader
Voici les variables et m´thodes les plus utiles :
e
double nval si le token est un nombre, c’est sa valeur
String sval si le token est un mot, c’est la chaˆ correspon-
ıne
dante
int TT EOF constante indiquant la fin du flot
int TT EOL constante indiquant la fin d’une ligne
int TT NUMBER constante indiquant un nombre
int TT WORD constante indiquant un mot
int ttype contient le type du token et prend une des va-
leurs constantes d´finies pr´c´demment
e e e
int nextToken() lit le token suivant, son type est rang´ dans e
ttype et sa valeur ´ventuellement dans nval ou
e
sval
int lineno() est une m´thode qui retourne le num´ro de ligne,
e e
void parseNumbers() sp´cifie que ce sont des nombres qui sont ana-
e
lys´s
e
Support de cours programmation Java - GBM2 - 76-](https://image.slidesharecdn.com/apprentissagedujava-130318130018-phpapp02/85/Apprentissage-du-java-77-320.jpg)
![11.6. AUTRES EXEMPLES UTILES
Exemple d’analyse de l’entr´e lue au clavier :
e
import java.io.*;
class Analyse {
public static void main (String[] argv) throws IOException {
int somme=0,nb=0;
int type;
String stop=new String(fin);
System.out.println(Donnez le nom de l’etudiant,
et ses notes, terminez avec fin);
StreamTokenizer entree= new StreamTokenizer
(new InputStreamReader(System.in));
type=entree.nextToken();
if ((type!=StreamTokenizer.TT_WORD)) {
System.out.println(donnez d’abord le nom !);
}
else {
String nom=entree.sval;
while(true) {
type=entree.nextToken();
if (type==StreamTokenizer.TT_NUMBER) {
somme+=(int)entree.nval;
nb++;
}
else
if ((type==StreamTokenizer.TT_WORD)(stop.equals(entree.sval)))
break;
}
System.out.println(La moyenne de +nom+ est +((double)somme/nb));
}
}
}
/******** exemple d’execution
Donnez le nom de l’etudiant, et ses notes, terminez avec fin
machin 10 12
10
sgdb
12
fin
La moyenne de machin est 11.0
11.6 Autres exemples utiles
Vous pourrez consulter le site de I.Charon pour d’autres exemples (http ://www.infres.enst.fr/ cha-
ron/coursJava/fichiersEtSaisies/index.html)
La classe java.net.URL repr´sente une URL (i.e. une adresse de ressource sur le Web).
e
On peut, ` partir d’un tel objet, ouvrir une connection et obtenir un flot ` partir de l’URL.
a a
L’exemple ci-dessous vous donne une illustration :
import java.net.*;
import java.io.*;
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![11.6. AUTRES EXEMPLES UTILES
class LectURL {
public static void main(String arg[]) throws MalformedURLException{
String s;
URL monUrl = new URL(http://www.esil.univ-mrs.fr/~chaouiya/Java/Individu.java);
try {
InputStream in1=monUrl.openStream();
BufferedReader in2 = new BufferedReader(new InputStreamReader(in1));
s=in2.readLine();
in2.close();
System.out.println(chaine lue :+s);
}
catch (IOException e) {
System.out.println(e.toString());
}
}
}
/*** exemple d’execution ***
gbm-server:~/coursJava/Td/ES java LectURL
chaine lue :class Individu {
*/
Les exemples qui suivent montrent l’utilisation de StringTokenizer et des m´thodes
e
de conversion de chaˆ
ınes en objets enveloppes comme Integer, Double...
import java.io.*;
import java.util.*;
class SaisieClavier {
public static void main (String[] argv) throws IOException, NumberFormatException {
int somme=0;
String ligne;
StringTokenizer st;
BufferedReader entree =new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in);
ligne=entree.readLine();
while(ligne.length() 0) {
st=new StringTokenizer(ligne);
while(st.hasMoreTokens())
somme+=Integer.parseInt(st.nextToken());
ligne=entree.readLine();
}
System.out.println(La somme vaut : +somme);
}
}
/******* exemple d’execution
gbm-server:~/coursJava/Td/ES java SaisieClavier
1 2
3
4
La somme vaut : 10
Autre exemple :
import java.io.*;
import java.util.*;
class SaisieClavier {
Support de cours programmation Java - GBM2 - 78-](https://image.slidesharecdn.com/apprentissagedujava-130318130018-phpapp02/85/Apprentissage-du-java-79-320.jpg)
![11.6. AUTRES EXEMPLES UTILES
public static void main (String[] argv) throws IOException, NumberFormatException {
int entier;;
BufferedReader entree =new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
StringTokenizer st = new StringTokenizer(entree.readLine());
entier=Integer.valueOf(st.nextToken()).intValue();
}
}
Support de cours programmation Java - GBM2 - 79-](https://image.slidesharecdn.com/apprentissagedujava-130318130018-phpapp02/85/Apprentissage-du-java-80-320.jpg)
![Chapitre 12
Applets, les bases
On pr´sente dans ce chapitre l’essentiel de ce qu’il faut savoir pour d´velopper des
e e
applets qui sont des applications Java qui tournent dans un navigateur. Nous verrons ensuite
comment composer une interface graphique, puis comment la faire fonctionner.
12.1 Introduction
Jusque l`, nous avons travaill´ avec des applications ind´pendantes. Il s’agit de pro-
a e e
grammes, comparables ` ceux ´crits dans d’autres langages, dont le point d’entr´e est la
a e e
m´thode main de la classe donn´e en argument de la commande java (une application
e e
ind´pendante est ex´cut´e directement par la JVM) et d´clar´e comme suit :
e e e e e
public static void main(String [] arg)
Les applets1 sont des applications Java tr`s particuli`res :
e e
– elles s’ex´cutent dans un browser (navigateur) ou un appletviewer et non pas sous le
e
contrˆle direct de la JVM,
o
– elles ne peuvent acc´der ` toutes les ressources du syst`me, pour des raisons ´videntes
e a e e
de s´curit´,
e e
– elles poss`dent diff´rents points d’entr´e, en fonction de leur cycle de vie (init,
e e e
start, stop,...),
– elles sont des applications graphiques particuli`res qui d´rivent de la classe Applet.
e e
Une applet est donc un composant graphique (Component), qui peut contenir d’autres
composants (Component) que l’on pourra placer (Panel). Nous reverrons les composants
graphiques plus loin dans ce chapitre. La figure 12.1 donne l’arbre d’h´ritage de la classe
e
java.applet.Applet.
12.2 Cr´er une applet
e
Pour cr´er une applet, vous devez cr´er une sous-classe de la classe Applet qui fait
e e
partie du paquetage java.applet. Cette classe fournit l’essentiel du comportement requis
1
la terminologie fran¸aise serait appliquette ou encore appelette, mais ne semble pas souvent
c
adopt´e
e
81](https://image.slidesharecdn.com/apprentissagedujava-130318130018-phpapp02/85/Apprentissage-du-java-82-320.jpg)
![12.3. INTRODUCTION D’UNE APPLET DANS UNE PAGE WEB
destroy.
Exemple : fichier Bonjour.java
import java.applet.*;
import java.awt.*;
public class Bonjour extends Applet {
public void paint(Graphics g) {
g.setFont(new Font(TimesRomman,Font.BOLD,30));
g.setColor(Color.blue);
g.drawString(Bonjour !,50,50);
}
}
12.3 Introduction d’une applet dans une page Web
Pour ex´cuter une applet, comme cela se fait dans un navigateur, il faut cr´er une page
e e
HTML qui contiendra le nom de la classe principale, la taille et les param`tres de l’applet.
e
Cela se fait par la balise (forme minimale) :
APPLET
CODE=MonApplet.class
WIDTH = taille_en_pixels
HEIGHT = taille_en_pixels
/APPLET
– l’attribut CODE donne le nom du fichier (extension .class) contenant l’applet. S’il
ne se trouve pas dans le mˆme r´pertoire que le fichier HTML, il faudra utiliser
e e
l’attribut CODEBASE d´crit plus loin,
e
– les attributs WIDTH et HEIGHT sont n´cessaires et donnent la taille de la boˆ r´serv´e
e ıte e e
a
` l’affichage de votre applet sur la page Web,
– le texte entre les balises APPLET et /APPLET est affich´ par les navigateurs qui
e
ne comprennent pas ces balises (notamment ceux qui ne supportent pas les applets),
il est donc bon de pr´voir un petit message pour que vos lecteurs qui n’ont pas de
e
navigateurs supportant Java, voient autre chose qu’une ligne blanche muette...
La balise APPLET a ´t´ pr´sent´e ci-dessus dans sa forme minimale. Ellea en fait plus de
ee e e
fonctionnalit´s (pour beaucoup, identiques ` celles de la balise IMG) :
e a
APPLET ... liste d’attributs ..
[PARAM NAME={it nomparam1} VALUE={it valeurparam1}]
[PARAM NAME={it nomparam1} VALUE={it valeurparam1}]
...
[texte pour les navigateurs ne comprenant pas Java]
/APPLET
– l’attribut ALIGN d´finit comment l’applet doit ˆtre align´e dans la page, il peut
e e e
prendre une des valeurs suivantes : LEFT, RIGHT, TOP, TEXTTOP, MIDDLE, ABSMIDDLE,
BASELINE, BOTTOM, ABSBOTTOM,
Support de cours programmation Java - GBM2 - 83-](https://image.slidesharecdn.com/apprentissagedujava-130318130018-phpapp02/85/Apprentissage-du-java-84-320.jpg)
![14.2. CLASSE THREAD ET L’INTERFACE RUNNABLE
class ThreadTest implements Runnable{
String s;
public ThreadTest(String s){this.s=s;}
public void run() {
while (true) System.out.println(s);
}
}
public class TicTac {
public static void main(String arg[]){
ThreadTest tic=new ThreadTest(TIC);
ThreadTest tac=new ThreadTest(TAC);
Thread t1=new Thread(tic);
Thread t2=new Thread(tac);
t1.start();
t2.start();
}
}
On peut remarquer que, chaque fois que l’on instancie un objet ThreadTest, il faut
cr´er un thread et le d´marrer. Ceci peut donc faire partie du constructeur de la classe
e e
ThreadTest :
class ThreadTest implements Runnable{
String s;
Thread t;
public ThreadTest(String s){
this.s=s;
t=new Thread(this);
t.start();
}
public void run() {
while (true) System.out.println(s);
}
}
public class TicTac {
public static void main(String arg[]){
ThreadTest tic=new ThreadTest(TIC);
ThreadTest tac=new ThreadTest(TAC);
}
}
Ce programme est suppos´ afficher alternativement les chaˆ
e ınes TIC et TAC. Si vous
l’ex´cutez, vous constaterez, selon le syst`me d’exploitation, que seule la chaˆ TIC est
e e ıne
affich´e, ou bien que la chaˆ TAC n’est affich´e qu’au bout d’un certain temps.
e ıne e
Les diff´rentes JVM ne partagent pas toujours correctement le temps CPU allou´ `
e e a
chaque thread (cela d´pend de la plateforme). Il faut donc faire cette gestion “` la main”
e a
en c´dant le contrˆle r´guli`rement dans les threads avec les m´thodes sleep() ou yield(),
e o e e e
permettant ainsi aux autres threads de s’ex´cuter.
e
14.2.3 Suspendre et red´marrer un thread
e
Il existe diverses situations o` il est n´cessaire de suspendre l’ex´cution d’un thread.
u e e
La remarque de la section pr´c´dente est un premier cas o` l’entrela¸age des diff´rents
e e u c e
Support de cours programmation Java - GBM2 - 98-](https://image.slidesharecdn.com/apprentissagedujava-130318130018-phpapp02/85/Apprentissage-du-java-99-320.jpg)
![14.2. CLASSE THREAD ET L’INTERFACE RUNNABLE
processus doit ˆtre sp´cifi´ “` la main”. Dans le cas d’applets qui d´finissent des animations
e e e a e
graphiques, celles-ci n’ont pas lieu d’ˆtre ex´cut´es si la page HTML qui contient l’applet
e e e
n’est temporairement pas visible.
Les m´thodes suspend et resume : La m´thode suspend() doit ˆtre utilis´e avec
e e e e
pr´caution, car il faut s’assurer que l’application invoque la m´thode resume() ou la
e e
m´thode stop() pour rendre le thread actif ou pour le tuer. Ces m´thodes sont depre-
e e
cated.
La m´thode sleep : Une solution pour suspendre l’ex´cution d’un thread consiste `
e e a
l’endormir pendant un certain temps. Dans le cas d’une animation graphique, pour ´vitere
un affichage trop rapide, on utilise la m´thode sleep(tps) pour suspendre l’ex´cution pen-
e e
dants un laps de temps pass´ en param`tre et exprim´ en millisecondes. La m´thode sleep
e e e e
lance l’exception InterruptedException si le thread est stopp´ pendant son sommeil.
e
L’invocation de cette m´thode doit donc g´rer cette exception.
e e
L’exemple tic-tac est modifi´ ci-dessous pour forcer chacun des threads ` s’endormir
e a
r´guli`rement de fa¸on que l’autre puisse s’ex´cuter :
e e c e
class TestThread2 implements Runnable{
String s;
Thread t;
public TestThread2(String s){
this.s=s;
t=new Thread(this);
t.start();
}
public void run() {
while (true) {
System.out.println(s);
try { t.sleep(100);}
catch(InterruptedException e){}
}
}
}
public class TicTac3 {
public static void main(String arg[]){
TestThread2 tic=new TestThread2(TIC);
TestThread2 tac=new TestThread2(TAC);
}
}
14.2.4 Autre m´thode : h´riter de la classe Thread
e e
L’interface Runnable permet ` tout objet d’une classe qui l’impl´mente d’ˆtre la cible
a e e
d’un thread. Une autre fa¸on de faire est de d´finir une classe qui h´rite de la classe
c e e
Thread. La classe java.lang.Thread impl´mente l’interface Runnable avec une m´thode
e e
run() vide. En red´finissant la m´thode run() dans la sous-classe, il est possible de d´finir
e e e
les actions que l’on veut faire ex´cuter au thread.
e
class TestThread extends Thread{
String s;
public TestThread(String s){
Support de cours programmation Java - GBM2 - 99-](https://image.slidesharecdn.com/apprentissagedujava-130318130018-phpapp02/85/Apprentissage-du-java-100-320.jpg)
![14.3. GESTION DES THREADS : SYNCHRONISATION ET
COMMUNICATION
this.s=s;
}
public void run() {
while (true) {
System.out.println(s);
try { sleep(100);}
catch(InterruptedException e){}
}
}
}
public class TicTac4 {
public static void main(String arg[]){
TestThread tic=new TestThread(TIC);
TestThread tac=new TestThread(TAC);
tic.start();
tac.start();
}
}
La m´thode start() de la classe Thread invoque imm´diatement, apr`s initialisation
e e e
du thread, la m´thode run().
e
14.3 Gestion des threads : synchronisation et com-
munication
Nous l’avons dit, les threads partagent les donn´es entre eux. Il faut donc ˆtre tr`s
e e e
vigilant dans l’utilisation de ces objets partag´s. C’est le programmeur qui doit g´rer la
e e
synchronisation des diff´rents threads.
e
14.3.1 Exclusion mutuelle : synchronized
Java permet de verrouiller un objet (pas une variable de type primitif) pour empˆchere
les acc`s concurrents. Lorsqu’une m´thode d’instance qualifi´e de synchronized est in-
e e e
voqu´e sur un objet par un thread, elle pose un verrou sur l’objet. Ainsi, si un autre thread
e
invoque une m´thode synchronized, elle devra attendre que le verrou soit relˆch´. Le
e a e
verrou est relˆch´ si :
a e
– le code synchronis´ a fini de s’effectuer,
e
– la m´thode wait est invoqu´e, que nous verrons plus loin.
e e
L’exemple ci-dessous d´crit l’utilisation d’un mˆme m´gaphone par trois orateurs.
e e e
Chaque orateur attendra la fin de l’utilisation du m´gaphone par le pr´c´dent. L’objet
e e e
de la classe Megaphone est v´rouill´ d`s qu’il est pris par un thread Orateur, mˆme si
e e e e
celui-ci n’utilise pas le m´gaphone ` plein temps (voir l’instruction t.sleep(100)).
e a
class Megaphone { // classe qui d´crit un m´gaphone
e e
synchronized void parler(String qui, String quoi, Thread t) {
// m´thode synchronized car si un orateur utilise le m´gaphone
e e
// ce dernier n’est pas disponible pour un autre orateur
for (int i=0; i10; i++){
Support de cours programmation Java - GBM2 - 100-](https://image.slidesharecdn.com/apprentissagedujava-130318130018-phpapp02/85/Apprentissage-du-java-101-320.jpg)
![14.3. GESTION DES THREADS : SYNCHRONISATION ET
COMMUNICATION
System.out.println(qui+ affirme : +quoi +i+`me fois );
e
try{t.sleep(100);}
catch(InterruptedException e){}
}
}
}
class Orateur extends Thread { // classe qui d´crit un orateur
e
String nom, discours;
Megaphone m;
public Orateur(String s, String d, Megaphone m){
nom=s; discours=d;
this.m=m;
}
public void run(){
m.parler(nom,discours,this);
}
}
class Reunion {
public static void main(String[] arg){
Megaphone m=new Megaphone();
Orateur o1=new Orateur(Orateur 1,je suis le premier !,m);
Orateur o2=new Orateur(Orateur 2,je suis le deuxi`me !,m);
e
Orateur o3=new Orateur(Orateur 3,je suis le troisi`me !,m);
e
o1.start();o2.start();o3.start();
}
}
Une m´thode d’instance synchronized pose un verrou sur l’objet par lequel elle a
e
´t´ invoqu´e. Une m´thode statique (de classe) peut ˆtre qualifi´e de synchronized.
ee e e e e
Elle pose alors un verrou sur la classe et ainsi, deux m´thodes statiques synchronized
e
ne peuvent ˆtre ex´cut´es en mˆme temps. Mais attention, il n’y a aucun lien entre les
e e e e
verrous de classes et les verrous d’instances. Une classe verrouill´e (par une m´thode sta-
e e
tique synchronized) n’empˆche pas l’ex´cution d’une m´thode d’instance synchronized
e e e
et inversement.
Avec le mot cl´ synchronized on a vu comment verrouiller une instance sur toute une
e
m´thode. En fait, il est possible de ne verrouiller qu’une partie du code d’une m´thode.
e e
L’instruction comporte alors deux parties : l’objet ` verrouiller et la ou les instructions `
a a
ex´cuter :
e
synchronized(objet)
instruction-simple-ou-bloc-d’instructions
L’exemple qui suit reprend le cas du m´gaphone, qui signale quand un orateur a de-
e
mand´ ` l’utiliser :
ea
class Megaphone { // classe qui d´crit un m´gaphone
e e
void parler(String qui, String quoi, Thread t) {
System.out.println(m´gaphone demand´ par orateur +qui);
e e
synchronized(this){
Support de cours programmation Java - GBM2 - 101-](https://image.slidesharecdn.com/apprentissagedujava-130318130018-phpapp02/85/Apprentissage-du-java-102-320.jpg)
![14.3. GESTION DES THREADS : SYNCHRONISATION ET
COMMUNICATION
// c’est seulement pour parler que le m´gaphone est verrouill´
e e
for (int i=1; i=10; i++){
System.out.println(qui+ affirme : +quoi);
try{ t.sleep(100);}
catch(InterruptedException e){ }
}
}
}
}
class Orateur extends Thread { // classe qui d´crit un orateur
e
String nom, discours;
Megaphone m;
int sommeil;
public Orateur(String s, String d, Megaphone m){
nom=s; discours=d;
this.m=m;
}
public void run(){
m.parler(nom,discours,this);
}
}
class Reunion {
public static void main(String[] arg){
Megaphone m=new Megaphone();
Orateur o1=new Orateur(Orateur 1,je suis le premier ! ,m);
Orateur o2=new Orateur(Orateur 2,je suis le deuxi`me ! ,m);
e
Orateur o3=new Orateur(Orateur 3,je suis le troisi`me ! ,m);
e
o1.start();o2.start();o3.start();
}
}
14.3.2 Synchronisation entre threads : wait, notify, notifyAll
Il s’agit de faire coop´rer des threads. La m´thode wait suspend l’ex´cution d’un thread,
e e e
en attendant qu’une certaine condition soit r´alis´e. La r´alisation de cette condition est
e e e
signal´e par un autre thread par les m´thodes notify ou notifyAll. Ces trois m´thodes,
e e e
dont les prototypes sont donn´s ci-apr`s, sont d´finies dans la classe java.lang.Object et
e e e
sont donc h´rit´es par toute classe.
e e
public final void wait() throws InterruptedException
public final native void notify()
public final native void notifyAll()
Lorsque la m´thode wait est invoqu´e ` partir d’une m´thode synchronized, en mˆme
e e a e e
temps que l’ex´cution est suspendue, le verrou pos´ sur l’objet par lequel la m´thode a ´t´
e e e ee
invoqu´e est relˆch´. D`s que la condition de r´veil survient, le thread attend de pouvoir
e a e e e
reprendre le verrou et continuer l’ex´cution. Notez qu’une autre version de wait prend en
e
argument un entier de type long qui d´finit la dur´e d’attente maximale (en millisecondes).
e e
Si ce temps est d´pass´, le thread est r´veill´.
e e e e
La m´thode notify r´veille un seul thread. Si plusieurs threads sont en attente, c’est
e e
celui qui a ´t´ suspendu le plus longtemps qui est r´veill´. Lorque plusieurs threads sont
ee e e
Support de cours programmation Java - GBM2 - 102-](https://image.slidesharecdn.com/apprentissagedujava-130318130018-phpapp02/85/Apprentissage-du-java-103-320.jpg)
![14.3. GESTION DES THREADS : SYNCHRONISATION ET
COMMUNICATION
this.buffer=buffer;
this.donnee=donnee;
}
public void run(){
for (int i=0;idonnee.length();i++) {
// produire les donnees
buffer.poser(donnee.charAt(i));
try {
// rythme de production aleatoire
sleep((int) (Math.random()*25));
}
catch(Exception e){}
}
System.out.println(nProduction terminee);
}
}
class Consommateur extends Thread {
private Buffer buffer;
private int nombre;
public Consommateur(Buffer buffer, int nombre) {
this.buffer=buffer;
this.nombre=nombre;
}
public void run(){
for (int i=0;inombre;i++) {
// consommer les donnees
char car= buffer.prendre();
System.out.print(car);
try {
// rythme de consommation aleatoire
sleep((int) (Math.random()*100));
}
catch(Exception e){}
}
System.out.println(nConsommation terminee);
}
}
public class ProdCons {
public static void main(String arg[]) {
String donnee=Java est un langage merveilleux !;
Buffer buffer=new Buffer();
Producteur producteur = new Producteur(buffer,donnee);
Consommateur consommateur=new Consommateur(buffer,donnee.length());
producteur.start();
consommateur.start();
}
}
/***** exemples d’execution *****
gbm-server:~/coursJava/Thread java ProdCons
Jaa est un langage merveilleux
Production terminee
!v
Consommation terminee
Support de cours programmation Java - GBM2 - 104-](https://image.slidesharecdn.com/apprentissagedujava-130318130018-phpapp02/85/Apprentissage-du-java-105-320.jpg)
![´
14.4. GROUPER DES THREADS ET PRIORITES
EssaiGestionThread() {
tracer.addActionListener(this);
pauser.addActionListener(this);
stopper.addActionListener(this);
effacer.addActionListener(this);
add(tracer);
add(pauser);
add(stopper);
add(effacer);
alea = new Random((new Date()).getTime());
setVisible(true);
}
public void actionPerformed(ActionEvent evt) {
Object source = evt.getSource();
if (source == tracer) {
int debut= (int)Math.abs(alea.nextLong());
if ((thread == null)||(!thread.isAlive())) {
thread = new RondsConcentriques(debut, this);
thread.start();
}
else thread.reprendre();
}
else if ((source == pauser) (thread != null))
thread.suspendre();
else if (source == stopper) {
if (thread != null) thread.stopper();
thread = null;
}
else if (source == effacer) repaint();
}
public static void main(String[] argv) {
Frame f = new Frame();
f.addWindowListener(new Ecouteur(f));
f.setSize(500,500);
f.add(new EssaiGestionThread());
f.setVisible(true);
}
}
14.4 Grouper des threads et priorit´s
e
Chaque thread appartient ` un groupe. Par d´faut, les threads font partie du mˆme
a e e
groupe que le thread qui les ont cr´´s. La classe ThreadGroup permet d’organiser les threads
ee
en groupes. Lors de la cr´ation d’un thread, on peut sp´cifier ` quel groupe il appartient
e e a
(cf. constructeur de la classe Thread).
A chaque thread est associ´e une priorit´ (entier compris entre les valeurs MIN PRIORITY
e e
et MAX PRIORITY de la classe Thread. Lorsque plusieurs threads sont d´marr´s, celui de
e e
plus forte priorit´ s’ex´cute d’abord. S’il existe deux threads de mˆme priorit´ en attente
e e e e
d’ex´cution, Java choisit l’un d’entre eux et l’ex´cute jusqu’` ce que :
e e a
– un thread de plus grande priorit´ est en attente,
e
– le thread en cours d’ex´cution se termine,
e
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Téléchargé parKheirEddine Tolba
Apprentissage du java
Le document est un support de cours sur le langage de programmation Java, abordant notamment les paradigmes de programmation, la programmation orientée objet, et les concepts de modularité et d'encapsulation. Il détaille les différents types de programmation, en mettant en avant les méthodes et structures utilisées, et souligne la simplicité et l’orientation objet de Java. Enfin, Java est présenté comme un langage puissant et indépendant de la plateforme, facilitant le développement d'applications.
Apprentissage du java
- 1. Ecole Sup´rieure d’Ing´nieursde Luminy e e Universit´ de la M´diterran´e e e e Support de cours pour l’apprentissage du langage JAVA ESIL - GBM 2 Claudine Chaouiya 2003/2004 chaouiya@esil.univ-mrs.fr http ://www.esil.univ-mrs.fr/˜chaouiya
- 2. Chapitre 1 Introduction Java est un langage de programmation orient´ objets adapt´ ` la distribution e e a d’aplications sur Internet et qui s’int`gre au Web. Nous verrons avant tout les e diff´rentes approches de programmation. e Avant d’´crire un programme, il faut poser le probl`me que ce programme devra e e r´soudre. La formulation du probl`me influe sur l’´criture du programme, on parle e e e de paradigmes de programmation. S’il est ` peu pr`s possible d’impl´menter tous les a e e paradigmes avec tout langage de programmation, chaque langage est quand mˆme e plus adapt´ ` un paradigme donn´. Ainsi, C est un langage dit proc´dural, C++ et ea e e Java sont orient´s objets. e 1.1 Programmation proc´durale e C’est l’approche que vous connaissez. Le langage C est adapt´ ` la programma- ea tion proc´durale. Dans ce style de programmation, l’accent porte sur l’algorithme e mis en oeuvre. Chaque ´tape de l’algorithme peut elle mˆme ˆtre d´coup´e. C’est e e e e e la programmation structur´e qui indique qu’il faut isoler et clairement identifier les e diff´rentes op´rations. On utilise ainsi des fonctions auxquelles on fournit des ar- e e guments et qui retournent des r´sultats. Ces fonctions peuvent ´ventuellement ˆtre e e e rang´es dans des biblioth`ques, pour que l’on puisse les r´utiliser. On retrouve ici les e e e notions de modules (voir plus loin), et de compilation s´par´e vues l’an dernier. e e Exemple du calcul du pgcd int pgcd(int a, int b){ int r; if (a<b){r=a;a=b;b=r;} do { r=a%b; a=b; b=r; } while (r!=0); return a; } ... 1
- 3. 1.2. PROGRAMMATION MODULAIRE voidfonction1(....) { .... x=pgcd(1990,y); .... } Exemple de la pile #include <stdio.h> typedef struct elt { char info; struct elt *suiv; } Maillon, *Pile; Pile empiler(char c,Pile P) { Pile q; q=(Pile)malloc(sizeof(Maillon)); q->info=c; q->suiv=P; return(q); } char depiler(Pile *P) { Pile q; char c; q=*P; *P=q->suiv; c=q->info; free(q); return(c); } int vide(Pile P){ return (P==NULL); } int main() { char c; Pile P=NULL; for (c=’a’;c<’e’;c++) P=empiler(c,P); while(!vide(P)) { printf("%c n",depiler(&P)); } } 1.2 Programmation modulaire L’encapsulation des donn´es est fondamentale d`s que la taille des programmes e e est importante. Cela permet de se concentrer sur l’essentiel. Ainsi, l’ensemble des proc´dures ou fonctions et les donn´es qu’elles manipulent sont regroup´es dans un e e e module. Un programme est alors constitu´ de diff´rents modules, et la communication e e entre modules se fait ` travers une interface, les d´tails d’impl´mentation de chaque a e e module ´tant cach´s aux autres modules. On a vu ce principe dans le cours de C avec e e les fichiers d’entˆtes. e Support de cours programmation Java - GBM2 - 2-
- 4. 1.2. PROGRAMMATION MODULAIRE Les types abstraits de donn´es (TAD) sont bas´s sur deux id´es : e e e – L’encapsulation : c’est la d´finition d’un type et d’un ensemble d’op´rations e e pour le manipuler ` l’int´rieur d’une unit´ syntaxique (un contenant : fichier, a e e classe, module, package, etc.) – La dissimulation de l’information : c’est le masquage des d´tails d’impl´mentation e e qui ne concernent pas l’utilisateur de l’abstraction. L’encapsulation est utilis´e pour la compilation s´par´e : on regroupe dans un e e e fichier les parties d’un programme qui sont s´mantiquement li´es. Lors d’une modi- e e fication, on n’a pas ` recompiler tout le programme mais seulement le module qui a a chang´. Les TAD sont d´finis par : e e – La sp´cification du type tel que vu de l’ext´rieur, elle d´finit comment utiliser e e e le type (donn´es et op´rations accessibles). Elle d´crit aussi l’interface, ce qui est e e e export´. Les programmes utilisant le TAD importent l’interface pour pouvoir e utiliser le type. – La repr´sentation des objets de ce type (structure de donn´e du type), elle e e d´crit comment les objets du TAD sont construits. e – L’impl´mentation des op´rations qui manipulent les objets de ce type. Il y a e e parfois deux op´rations particuli`res : constructeur et destructeur qui sp´cifient e e e comment cr´er un objet du type et quoi faire quand on veut le d´truire. e e Un bon TAD ne devrait exporter que des op´rations, pas de donn´es (champs). e e Eventuellement, les donn´es sont acc´d´es au travers d’op´rations tr`s simples ap- e e e e e pel´es fonctions d’acc`s (getters et setters) pour donner une valeur ou extraire la e e valeur d’une donn´e.e Remarque : Les classes du mod`le ` objets sont des TAD. e a Exemple de TAD : Type Polynome - Interface Constructeurs ZERO → polynome PLUS(Polynome, entier, reel) → Polynome Autres g´n´rateurs e e ADD(Polynome,Polynome) → Polynome SOUSTR(Polynome,Polynome) → Polynome MULT(Polynome,reel) → Polynome PROD(Polynome,Polynome) → Polynome DERIV(Polynome) → Polynome Fonctions d’acc`s et d’interrogation e NUL(Polynome) → booleen DEGRE(Polynome) → entier COEF(Polynome, entier) → reel VAL(Polynome,reel) → reel Support de cours programmation Java - GBM2 - 3-
- 5. ´ 1.3. PROGRAMMATION ORIENTEE OBJETS Dans l’exemple de la pile, on aurait pu impl´menter cette structure avec un e tableau, ou encore une liste doublement chaˆ ee... Si, pour un probl`me donn´, on ın´ e e a besoin de cette structure de donn´e, la fa¸on dont elle est mise en oeuvre nous e c importe peu. Ce qui compte, c’est son comportement (caract´risations des fonctions e empiler, depiler,...). Or, tel que le module pile a ´t´ ´crit, on a le fichier pile.h eee suivant pour d´crire l’interface. Notez que rien n’empˆche l’utilisateur du module e e pile d’acc´der directement aux donn´es (champ info par exemple) : e e // interface du module Pile de caracteres (pile.h) #include <stdio.h> typedef struct elt { char info; struct elt *suiv; } Maillon, *Pile; Pile empiler(char c,Pile P); char depiler(Pile *P); int vide(Pile P); Exemple des formes g´om´triques e e enum type{cercle,triangle,carre} typedef struct{ float l; point c; type f; } forme; float surface(forme x) { switch(x.f) { case cercle : return(PI*l*l); break; case triangle : ..... break; case carre : ..... break; } } L’ajout ou la suppression d’une nouvelle forme am`nent ` reprendre l’ensemble e a des fonctions et ` les adapter. De plus, un cercle a un rayon, un carr´ un cˆt´, un a e oe rectangle une longueur et une largeur... 1.3 Programmation orient´e objets e Dans l’exemple des piles de caract`res, comment faire lorsqu’on veut utiliser des e piles d’entiers, et non plus de caract`res ? Il faudrait r´´crire un module (alors que, e ee fondamentalement, une pile a toujours le mˆme comportement, que ce soit une pile e d’entiers, de caract`res, ou de n’importe quoi). L’approche orient´e objets permet de e e Support de cours programmation Java - GBM2 - 4-
- 6. 1.4. JAVA, QU’EST-CE-QUEC’EST ? r´soudre ce probl`me. La POO permet ´galement de r´soudre de fa¸on ´l´gante le e e e e c ee probl`me pos´ par le petit exemple des formes g´om´triques, et ceci grˆce ` la notion e e e e a a d’h´ritage que l’on verra au chapitre 4. e Les objets sont au coeur de la POO... Un objet a deux caract´ristiques : son e ´tat courant et son comportement. Dans l’exemple de la pile de caract`res, l’´tat est e e e repr´sent´ par le contenu de la pile, le comportement par les fonctions que l’on peut e e appliquer ` la pile. a L’´tat d’un objet est repr´sent´ par des attributs, son comportement par des e e e m´thodes. On ne peut modifier l’´tat d’un objet que par l’utilisation de ses m´thodes ; e e e l’encapsulation des donn´es permet de cacher les d´tails d’impl´mentation d’un ob- e e e jet. Ceci dit, cette vue id´ale est trop rigide pour des applications informatiques. e Ainsi, en POO, on pourra avoir des attributs priv´s (modifiables uniquement via une e m´thode appropri´e) ou publics (accessibles directement par l’ext´rieur). e e e En POO, on utilise le concept de classe, qui permet de regrouper des objets de mˆme nature. Par exemple, une pile de caract`res n’est qu’une pile de caract`res e e e parmi d’autres. En POO, on dira que notre pile particuli`re est une instance de la e classe des objets connus sous le nom de piles de caract`res. Toutes les piles de ca- e ract`res ont des caract´ristiques communes mais peuvent ˆtre dans un ´tat diff´rent. e e e e e – Une classe est un moule (on dira prototype) qui permet de d´finir e les attributs (ou champs) et m´thodes communs ` tous les objets de e a cette classe. – Les types abstraits de donn´es dans le mod`le ` objets s’appellent e e a des classes. – Les instances des classes sont des objets (ou instances). – Les op´rations d’une classe sont ses m´thodes. e e attributs surface, couleur... m´thodes e afficher, detruire, changerCouleur... Tab. 1.1 – La classe Forme g´om´trique e e L’h´ritage Une notion fondamentale en POO est la notion d’h´ritage. Si l’on re- e e prend notre exemple des formes g´om´triques, une fa¸on de proc´der est de d´finir la e e c e e classe FormeGeometrique avec les attributs et comportements communs ` toutes les a formes g´om´triques. La sous-classe Cercle h´rite alors de la classe FormeGeometrique e e e et a ses propres sp´cificit´s. e e 1.4 Java, qu’est-ce-que c’est ? Java est compos´ de 4 ´l´ments : e ee – un langage de programmation – une machine virtuelle (JVM) Support de cours programmation Java - GBM2 - 5-
- 7. 1.4. JAVA, QU’EST-CE-QUEC’EST ? £ FormeGeometrique type (chaine de caracteres) centre (point) couleur (de remplissage) afficher() ¢ ¨ rr ¡ ¨¨¨ r rr ¨ r ¨¨ rr £ ¨ £ ¨ % r j Carre Rectangle longueur £ c longueur ¢ ¡ Cercle ¢ largeur ¡ rayon ¢ ¡ Fig. 1.1 – Classe m`re et ses sous-classes e – un ensemble de classes standards r´parties dans diff´rentes API (Application e e Programming Interface) – un ensemble d’outils (jdb, javadoc,...). Le langage Java est connu et est tr`s souvent associ´ aux applets que l’on peut voir e e sur certaines pages WEB, g´n´ralement de jolies applications graphiques... Il ne faut e e pas r´duire Java ` un langage d´di´ aux pages WEB. Il s’agit bien d’un langage ` e a e e a part enti`re, qui vous permettra de r´aliser de vraies applications ! e e Dans ce qui suit, on reprend les adjectifs associ´s ` Java par leurs concepteurs e a (voir http ://java.sun.com/docs/white/langenv/Intro.doc2.html). 1.4.1 Simple et familier Java est simple et familier car il n’utilise qu’un nombre restreint de concepts nouveaux. Sa syntaxe est tr`s proche du langage C. Toutes les embˆches sur lesquelles e u butte le programmeur en C ou C++ sont ´limin´es, par exemple : e e – seul existe le concept de classe, plus de struct, union et enum, – plus de pointeurs et leur manipulation (avec parfois des pointeurs adressant des emplacements non maˆ es !), ıtris´ – plus de pr´occupation de gestion de la m´moire, Java a un “ramasse-miettes” e e (garbage collector) qui se charge (presque) de restituer au syst`me les zones e m´moires inaccessibles, e – plus de pr´processeur : e – comme Java est ind´pendant de la plateforme (voir plus loin), il n’est plus e n´cessaire d’´crire du code d´pendant de la plateforme, e e e – les fichiers d’entˆte .h n’ont plus lieu d’ˆtre, le code produit contient toutes e e les informations sur les types de donn´es manipul´s. e e – ... 1.4.2 Orient´ objets e Enfin, Java est orient´ objets, car un programme Java est compl`tement centr´ e e e sur les objets. Mis ` part les types primitifs et les tableaux, en Java tout est objet, a Support de cours programmation Java - GBM2 - 6-
- 8. 1.4. JAVA, QU’EST-CE-QUEC’EST ? autrement dit, toutes les classes d´rivent de java.lang.Object. L’h´ritage en Java e e est simple, mais il existe l’h´ritage multiple pour les interfaces. Les objets se mani- e pulent via des r´f´rences. Enfin une librairie standard fournit plus de 500 classes au ee programmeur (l’API). 1.4.3 Interpr´t´, portable et ind´pendant des plateformes e e e C’est justement pour une question de portabilit´ que les programmes Java ne e sont pas compil´s en code machine. Le compilateur g´n`re un code appel´ bytecode, e e e e code interm´diaire qui est ensuite interpr´t´ par la JVM (cf figure 1.2). De plus il e ee n’y a pas de phase d’´dition de liens ; les classes sont charg´es dynamiquement en e e fonction des besoins, au cours de l’ex´cution, de mani`re incr´mentale. La taille des e e e types primitifs est ind´pendante de la plateforme. e La Java Virtual Machine (JVM) est pr´sente sur Unix, Windows, Mac, Netscape, e Internet Explorer, ... 4 Fichier Bonjour.java 4 public class Bonjour{ BONJOUR ! public static void main(String[ ] arg){ System.out.println(”BONJOUR !”) ; } } 7 7 interpr´teur e JVM (Java Virtual Machine) compilateur Fichier Bonjour.class java Bonjour javac Bonjour.java ~ Bytecode Fig. 1.2 – Compilation et ex´cution d’un programme Java e 1.4.4 Robuste et sˆ r u Il s’agit d’un langage fortement typ´, beaucoup d’erreurs sont donc ´limin´es ` e e e a la compilation. Le ramasse-miettes assure une bonne gestion de la m´moire et il n’y e a pas d’acc`s direct ` la m´moire. Le m´canisme des lev´es d’exceptions permet une e a e e e bonne gestion des erreurs d’ex´cution. Le compilateur est contraignant. e La s´curit´ est prise en charge par l’interpr´teur avec trois niveaux : e e e – Verifier qui v´rifie le code byte e – Class Loader qui est responsable du chargement des classes – Security Manager qui v´rifie les acc`s ressources e e Support de cours programmation Java - GBM2 - 7-
- 9. ´ 1.5. ENVIRONNEMENT DE DEVELOPPEMENT 1.4.5 Dynamique et multithread Un programme Java est constitu´ de plusieurs classes. Lorsqu’un classe incon- e nue dans un programme est requise par celui-ci, la JVM la recherche et la charge dynamiquement. Un thread (appel´ aussi “processus l´ger”) est une partie de code s’ex´cutant en e e e concurrence avec d’autres threads dans un mˆme processus. Cela permet donc ` un e a programme unique d’effectuer plusieurs tˆches “simultan´ment”. La notion de thread a e est int´gr´e au langage et aux API. e e 1.4.6 Distribu´ e 1.5 Environnement de d´veloppement e Le JDK (Java Developer Kit) contient l’ensemble des librairies standards de java (java.lang, java.util, java.awt, ...), le compilateur (javac), un interpr´teur e d’applets (appletviewer), un interpr´teur (java), un g´n´rateur de documentation e e e (javadoc) et quelques autres outils... C’est le minimum pour d´velopper des appli- e cations en Java. Par ailleurs, il existe de nombreux environnement de d´veloppement. On en cite e deux ci-dessous (cf. http ://java.developpez.com/outils/edi/) pour plus de d´tails... e JBuilder de Bordland est tr`s bien plac´ parmi les environnements professionnels e e pour le d´veloppement d’applications Java (http ://www.borland.fr/jbuilder/index.html). e Anciennement connu sous le nom de Forte for Java, Sun ONE (Open Net Environnement) Studio s’appuie sur le noyau de NetBeans, projet initi´ par Sun e (http ://developers.sun.com/prodtech/devtools/). GNU/Emacs est un ´diteur polyvalent. Pour l’´dition du code, il poss`de de nom- e e e breux ”modes” : C, C++, HTML, Java, qui vont adapter le fonctionnement d’Emacs. Il dispose d’un grand nombre de fonctions, couramment utilis´es (en programma- e tion) : recherche/remplacement (supporte les expressions r´guli`res ), indentation e e automatique du code, coloration syntaxique, (Re)d´finition des raccourcis claviers, e auto-compl´tion, gestion du multifenˆtrage, etc... ( plus de 1600 fonctions assur´es e e e ). Nous choisirons de travailler avec cet ´diteur et de compiler et ex´cuter en ligne e e de commande. Support de cours programmation Java - GBM2 - 8-
- 10. Chapitre 2 Syntaxe debase Dans ce chapitre, on introduit la syntaxe de base du langage. Vous verrez qu’elle est assez proche de celle du langage C, avec quelques ajouts et diff´rences. Ce qui e change radicalement, c’est l’approche orient´e objets, ce sera l’objet du chapitre e suivant. 2.1 Unit´s lexicales e Le compilateur Java reconnait cinq types d’unit´s lexicales : les identificateurs, e les mots r´serv´s, les litt´raux, les op´rateurs et les s´parateurs. e e e e e 2.1.1 Jeu de caract`res e Java utilise le jeu de caract`res Unicode. Les caract`res sont cod´s sur 16 bits e e e (au lieu de 7 pour le code ASCII). Ce code a ´t´ introduit pour tenir compte de tous ee (ou presque !) les alphabets. 2.1.2 Commentaires Java reconnait trois types de commentaires : – les commentaires sur une ligne : tous les caract`res suivants //... jusqu’` la e a fin de la ligne sont ignor´s e – les commentaires multilignes : tous les caract`res entre /* ... et...*/ sont e ignor´s e – les commentaires de documentation : quand ils sont plac´s juste avant une e d´claration, les caract`res entre /** ...et...*/ sont inclus dans une docu- e e mentation g´n´r´e automatiquement par l’utilitaire javadoc. e ee 2.1.3 Identificateurs Les identificateurs ne peuvent commencer que par une lettre, un soulign´ (’ ’) ou e un dollar (’$’). Les caract`res suivants peuvent ˆtre des lettres ou des chiffres ou tout e e caract`re du jeu Unicode de code sup´rieur ` H00C0. e e a 9
- 11. ´ 2.1. UNITES LEXICALES Exemples : x Bidule Bidule $Bidule Note : on convient de r´server des noms commen¸ant par une majuscule aux classes, e c les noms compos´s sont sous la forme “NomCompos´” ou bien “nomCompos´”, et de e e e fa¸on g´n´rale, on conseille de nommer les variables et m´thodes de fa¸on parlante. c e e e c 2.1.4 Mots r´serv´s e e Les identificateurs du tableau suivant sont des mots cl´s du langage et sont ` ce e a titre des mots r´serv´s que vous ne pouvez en aucun cas utiliser comme identifica- e e teurs. abstract double int super boolean else interface switch break extends long synchronized byte final native this case finally new throw catch float package throws char for private transient class goto * protected try const * if public void continue implements return volatile default import short static do instanceof while * indique un mot cl´ qui n’est pas utilis´ dans les versions actuelles e e Il y a encore trois mots r´serv´s du langage qui ne sont pas des mots cl´s mais e e e des litt´raux :true false et null. e 2.1.5 Types primitifs simples Toute variable ou expression a un type qui permet de d´finir l’ensemble des valeurs e et des actions l´gales. Java a un petit nombre de types pr´d´finis appel´s aussi types e e e e primitifs, le m´canisme des classes et interfaces permet ensuite de d´finir d’autres e e types. Java a deux sortes de types : les types simples, atomiques (entiers, r´els, bool´ens e e et caract`res) et les types composites (tableaux, classes et interfaces). e Support de cours programmation Java - GBM2 - 10-
- 12. ´ 2.1. UNITES LEXICALES Caract`res e Le type caract`re est char. Il est repr´sent´ sur 16 bits (jeu de caract`res Uni- e e e e code). Bool´ens e Le type bool´en est boolean. Les deux seules valeurs qu’il peut prendre sont true e et false. Il s’agit du type retourn´ par les op´rateurs relationnels (cf.2.3.4). e e Entiers Ils sont tr`s similaires ` ceux de C, sinon qu’ils sont ind´pendants de la plate- e a e forme. Les 4 types d’entiers sont : – byte =⇒ entier sur 8 bits (compl´ment ` 2) e a – short =⇒ entier sur 16 bits (compl´ment ` 2) e a – int =⇒ entier sur 32 bits (compl´ment ` 2) e a – long =⇒ entier sur 64 bits (compl´ment ` 2) e a R´els e Il n’y a que deux types de r´els en Java : e – float=⇒ repr´sent´ sur 32 bits e e – double=⇒ repr´sent´ sur 64 bits e e 2.1.6 Constantes litt´rales e Constantes bool´ennes e On l’a vu, les seules possibles sont true et false Constantes caract`res e Elles sont constitu´es d’un caract`re ou une s´quence d’´chappement entre des e e e e guillemets simples : ’a’, ’b’,... ’’’, ’’, ’’ ’n’ nouvelle ligne ’t’ tabulation Constantes enti`res e Elles peuvent s’´crire e – en notation d´cimale : 123, -123 e – en notation octale avec un z´ro en premi`re position : 0123 e e Support de cours programmation Java - GBM2 - 11-
- 13. 2.2. LES VARIABLES – en notation hexad´cimale, avec les caract`res 0x ou 0X au d´but : 0xDead, e e e 0XbaBA Le type d’une constante est toujours int, pour pr´ciser qu’une constante est de e type long, la faire suivre de l ou L (par exemple, 1L, 0x7FFL,...). Constantes r´elles e Elles se pr´sentent sous la forme d’une partie enti`re suivie d’un point (.), suivi e e d’une partie d´cimale, d’un exposant et un suffixe de type. L’exposant est un E ou e e suivi d’un entier. 3.1415, 3.1E12, .1E-4 2.0d (ou 2.0D) est un r´el double e 2.0f (ou 2.0F) est un r´el float e Constantes chaˆ ınes de caract`res e Une chaˆ de caract`res est une suite de caract`res d´limit´e par des guillemets. ıne e e e e Attention, en Java les chaˆ ınes de caract`res sont des objets et forment ` ce titre e a un type ` part enti`re, il ne s’agit pas d’un tableau de caract`res. On verra la classe a e e String plus loin (6) 2.2 Les variables Toute variable doit avoir ´t´ d´clar´e. La d´claration d’une variable consiste ` ee e e e a lui donner un nom et un type, ´ventuellement une valeur initiale et un qualificatif. e La d´claration alloue la place m´moire n´cessaire au stockage, la taille d´pendant du e e e e type. Java distingue diff´rentes natures de variables (pas n´cessairement incompa- e e tibles) : – les variables d’instances, – les variables de classe, – les param`tres de m´thodes, e e – les param`tres de constructeurs, e – les variables de type exception, – les variables locales. Le qualificatif final permet d’interdire la modification ult´rieure d’une variable. e La d´claration des variables locales se fait dans le bloc o` elles sont utilis´es, elles e u e sont alors visibles ` partir de leur d´claration jusqu’` la fin du bloc. a e a ... for(int i=0;i10;i++) { ... // i est visible dans ce bloc } ... Support de cours programmation Java - GBM2 - 12-
- 14. ´ 2.3. EXPRESSIONS ET OPERATEURS Il n’y a pas vraiment de notion de variable globale en Java. Toute d´claration de e variable se trouve n´cessairement dans la d´claration d’un classe. Seules les variables e e qualifi´es de static (dites de classe) et public peuvent ressembler aux variables e globales de C et C++. 2.3 Expressions et op´rateurs e Les expressions en Java ressemblent beaucoup ` celles que l’on ´crit en C. Elles a e sont compos´es de constantes, variables et op´rateurs, assembl´s “correctement”. e e e L’essentiel d’un programme consiste ` ´valuer des expressions pour produire ce ae qu’on appelle des effets de bord, ou pour calculer des valeurs. Une expression avec effet de bord est une expression qui, lorsqu’elle est ´valu´e, produit un changement e e de l’´tat du syst`me. Par exemple, l’affectation est une expression qui a pour effet e e de bord la modification du contenu de l’op´rande gauche. e Le r´sultat de l’´valuation d’une expression est soit une valeur, soit une variable e e (une lvalue, (pour left ou location value) une adresse, membre gauche d’une affecta- tion, ` opposer ` une rvalue qui est une valeur), soit void. Ce dernier cas apparaˆ a a ıt lors de l’invocation d’une m´thode qui ne retourne rien. e 2.3.1 Priorit´ des op´rateurs et ordre d’´valuation e e e Les op´rateurs, de la priorit´ la plus forte ` la plus faible sont donn´s dans le e e a e tableau 2.3. Introduire des parenth`ses rend souvent l’expression plus lisible, et dans e tous les cas l`ve les ambiguit´s. L’ordre d’´valuation est important. A part dans le e e e cas des op´rateurs || et ? : les op´randes de chaque op´ration sont compl`tement e e e e ´valu´es avant d’effectuer l’op´ration. Java garantit ´galement que les op´randes sont e e e e e ´valu´es de gauche ` droite (dans l’expression x + y, x est ´valu´ avant y). Ceci est e e a e e important lorsqu’on a des expressions avec effets de bord. Les op´rateurs de Java e sont d´taill´s plus loin (2.3.4). e e 2.3.2 Type d’une expression Toute expression a un type, connu d`s la compilation. Ce type est d´termin´ par e e e celui des op´randes et par la s´mantique des op´rateurs. Si le type d’une expres- e e e sion n’est pas appropri´, cela conduit ` une erreur de compilation. Par exemple, si e a l’expression dans une structure de test if n’est pas de type boolean, le compila- teur produit une erreur. Dans d’autres cas, plutˆt que de demander au programmeur o d’indiquer une conversion de type explicite, Java produit une conversion implicite du type de l’expression en un type qui convient au contexte. Il existe ainsi plusieurs sortes de conversions implicites. Les conversions d’un type primitif ` un type primitif plus large pour lesquelles a on ne perd pas d’information : – byte → short,int,long,float, ou double – short → int, long, float, ou double Support de cours programmation Java - GBM2 - 13-
- 15. ´ 2.3. EXPRESSIONS ET OPERATEURS – char → int, long, float, ou double – int → long, float, ou double – long → float ou double – float → double Les conversions d’un type primitif ` un type primitif plus restreint pour lesquelles a on perd de l’information, ou de la pr´cision : e – byte → char – short → byte ou char – char → byte ou short – int → byte, short, ou char – long → byte, short, char, int – float → byte, short, char, int,ou long – double → byte, short, char, int,long, float Pour les conversions sur les r´f´rences, nous verrons cela plus loin... ee 2.3.3 Erreur d’´valuation d’une expression e L’´valuation d’une expression peut conduire ` une erreur, dans ce cas Java lance e a une exception qui pr´cise la nature de l’erreur (voir chapitre 7). e OutOfMemoryError espace m´moire requis insuffisant e ArrayNegativeSizeException une dimension de tableau est n´gative e NullPointerException valeur de r´f´rence ` null ee a IndexOutOfBoundsException valeur d’indice de tabelau hors des bornes ClassCastException op´ation de cast interdite r ArithmeticException division par z´ro e ArrayStoreException affectation ` un ´l´ment de tableau d’une r´f´rence a ee ee de type incompatible des exceptions g´n´r´es par l’invocation d’une m´thode e ee e des exceptions g´n´r´es par les constructeurs e ee bien d’autres !... Tab. 2.1 – Exemples de lev´es d’exceptions e 2.3.4 Op´rateurs e Le tableau 2.2 pr´sente tous les op´rateurs du langage, avec leur ordre d’´valuation e e e et leur s´mantique. Il manque dans ce tableau les op´rateurs : e e – les op´rateurs d’affectation (+=, -=, *=, ...) dont l’´valuation est faite de droite e e a ` gauche, – les op´rateurs de manipulation de bits : e (ET bit ` bit), | (OU bit ` bit), ∧ (OU exclusif bit ` bit) et ∼ (compl´mentation a a a e bit ` bit), a Support de cours programmation Java - GBM2 - 14-
- 16. ˆ 2.4. STRUCTURES DE CONTROLE de d´calage des bits ; e – l’op´rateur ternaire conditionnel (si-alors-sinon) : cond ?expr1 :expr2 e Op´rateur(s) e Ordre Type Description = D/G variable affectation * / % G/D arithm´tique e multiplication, division, reste + - G/D arithm´tique e addition, soustration + - G/D arithm´tique e plus, moins unaires ++ - - G/D arithm´tique e pr´ et post incr´ment, d´cr´ment1 e e e e ≤ ≥ G/D arithm´tique e comparaison arithm´tique e == != G/D objet, type primitif comparaison ´gal et diff´rent e e + G/D chaˆınes de caract`res e concat´nation e ! D/G bool´en e non bool´en e ∧ | G/D bool´en e ET, OU exclusif, OU (les 2 op´randes sont ´valu´es) e e e || G/D bool´ens e ET, OU conditionnels (l’op´rande e de droite n’est pas n´cessairement ´valu´e) e e e Tab. 2.2 – Op´rateurs de Java e 2.4 Structures de contrˆle o 2.4.1 Instructions et blocs d’instructions Un programme Java est constitu´ de d´clarations de classes dans lesquelles fi- e e gurent des m´thodes. Ces derni`res sont construites ` l’aide d’instructions combin´es e e a e entre elles par des structures de contrˆle. o Une instruction est une expression suivie d’un point virgule. Les instructions compos´es ou blocs d’instructions sont des suites d’instructions simples ou compos´es e e d´limit´es par des accolades { et }. L’accolade fermante n’est pas suivie de point e e virgule. Exemple : { int i; i=4; System.out.println(coucou ! ); System.out.println(i vaut +i); } 1 la valeur d’une expression de post-incr´ment est la valeur de l’op´rande et a pour effet de bord e e le stockage de la valeur de l’op´rande incr´ment´e de 1, la valeur d’une expression de pr´-incr´ment e e e e e est la valeur de l’op´rande incr´ment´e de 1 et a pour effet de bord le stockage de cette valeur. e e e C’est similaire pour le d´cr´ment. e e Support de cours programmation Java - GBM2 - 15-
- 17. ˆ 2.4. STRUCTURES DE CONTROLE op´rateurs postfixes e [] . (params) expr++ expr– op´rateurs unaires e ++expr –expr +expr -expr ∼ ! cr´ation ou cast e new (type)expr op´rateurs multiplicatifs e * / % op´rateurs additifs e + - op´rateurs de shift e op´rateurs relationnels e = = instanceof op´rateurs d’´galit´ e e e == != ET bit ` bit a OU exclusif bit ` bit a ∧ OU inclusif bit ` bit a | ET logique OU logique || op´rateur conditionnel e ?: affectations = += -= *= /= %= = ∧= |= = = = Tab. 2.3 – Op´rateurs dans l’ordre d´croissant de priorit´ e e e L’objet de cette section est de passer bri`vement en revue toutes les structures e de contrˆle (vous les connaissez d´j`). o ea 2.4.2 Instruction conditionnelle : if Elle permet d’ex´cution des instructions de mani`re s´lective, en fonction du e e e r´sultat d’un test. e if (expression) instruction1 if (expression) instruction1 else instruction2 2.4.3 Etude de cas : switch Elle permet de choisir un bloc d’instruction selon la valeur d’une expression enti`re : e switch (expression) { case cste1 : instruction1 case cste2 : instruction2 ... case csteN : instructionN default : Support de cours programmation Java - GBM2 - 16-
- 18. ˆ 2.4. STRUCTURES DE CONTROLE instructionDefaut } Attention, si la valeur de expression vaut csteI, instructionI sera ex´cut´e e e ainsi que toutes les suivantes (instructionI+1...instructionDefaut) sauf si une instruction break a ´t´ rencontr´e. L’exemple suivant illustre le fonctionnement de ee e cette structure de contrˆle : o Exemple : char c; ... switch (c) { case ’1’: case ’2’: case ’3’: // notez l’absence d’intruction case ’5’: case ’7’: System.out.println(c+est un nombre premiern); break; // notez l’instruction break case ’6’: System.out.println(c+est un multiple de 3n); // notez l’absecnce de break case ’4’: case ’8’: System.out.println(c+est un multiple de 2n); break; case ’9’: System.out.println(c+est un multiple de 3n); break; default : System.out.println(c+n’est pas un chiffre non nuln); } ... 2.4.4 It´rations : while, do...while et for e La structure de contrˆle while ´value une condition et ex´cute l’instruction tant o e e que cette condition reste vraie. while (condition) instruction Exemple : Support de cours programmation Java - GBM2 - 17-
- 19. ˆ 2.4. STRUCTURES DE CONTROLE int i=10; while (i=0) { System.out.println(i); i=i-1; } L’instruction do...while est une variante de la pr´c´dente. Une it´ration est e e e toujours ex´cut´e. Il faut la traduire en fran¸ais par Faire... tant que. Attention de e e c ne pas confondre avec la structure r´p´ter...jusqu’` ce que ! e e a do instruction while (condition) Exemple : int i=-1; do { System.out.println(i); i=i-1; } while (i=0); Enfin, l’instruction for qui comporte une initialisation, une condition d’arrˆt, et e une ou des instructions de fin de boucle : for (instruction1;condition_de_poursuite;instruction2) instruction3 est ´quivalente ` : e a instruction1; while (condition_de_poursuite) { instruction3 instruction2 } La virgule (,) est utilis´e pour combiner plusieurs initialisations et plusieurs ins- e tructions de fin de boucle. 2.4.5 Etiquettes, break, continue et return Toute instruction peut ˆtre ´tiquet´e. e e e label : instruction L’instruction break d´j` vue avec le switch est utilis´e aussi dans les structures ea e de boucle et permet la sortie imm´diate de la boucle, sans tenir compte des conditions e d’arrˆt de cette derni`re. Une variante permet d’associer une ´tiquette ` l’instruction e e e a break. Support de cours programmation Java - GBM2 - 18-
- 20. 2.5. STRUCTURE D’UNPROGRAMME AUTONOME JAVA label : instruction1 while(...){ ... break label; ... } Ceci dit, l’usage des ´tiquettes et du break est fortement d´conseill´, ce n’est e e e pas ´l´gant, cela nuit ` la lisibilit´ du programme, c’est contraire aux principes de la ee a e programmation structur´e ! La plupart du temps, on peut s’en passer. e L’instruction continue apparaˆ dans les structures de boucles. Elle produit ıt l’abandon de l’it´ration courante et, si la condition d’arrˆt n’est pas satisfaite, le e e d´marrage de l’it´ration suivante. e e L’instruction return quant ` elle est indispensable ! Elle provoque l’abandon de a la fonction en cours et le retour ` la fonction appelante. Quand elle est suivie d’une a expression, le r´sultat de cette expression est la valeur que la fonction appel´e renvoie e e a ` la fonction appelante. Mais attention, il est d´conseill´ de placer une instruction e e return dans le corps d’une boucle, cela signifie que vous n’avez probablement pas bien ´crit la condition de sortie de la boucle ! e 2.5 Structure d’un programme autonome Java Un programme Java est constitu´ d’une ou plusieurs classes. Parmi ces classes, il e doit y en avoir au moins une qui contienne la m´thode statique et publique main qui e est le point d’entr´e de l’ex´cution du programme. Voici un exemple (l’in´vitable !) : e e e Exemple : // Fichier Bonjour.java public class Bonjour { public static void main(String[] arg) { System.out.println(Bonjour !n); } } On a d´fini une classe Bonjour qui ne poss`de qu’une seule m´thode. La m´thode e e e e main doit ˆtre d´clar´e static et public pour pouvoir ˆtre invoqu´e par l’in- e e e e e terpr´teur Java. L’argument arg est un tableau de chaˆ e ınes de caract`res qui corres- e pond aux arguments de la ligne de commande lors du lancement du programme. Avant tout, il faut compiler ce programme avec la commande javac : javac Bonjour.java La compilation traduit le code source en byte code. Le compilateur produit autant de fichiers que de classes pr´sentes dans le fichier source. Les fichiers compil´s ont e e l’extension .class. Support de cours programmation Java - GBM2 - 19-
- 21. 2.5. STRUCTURE D’UNPROGRAMME AUTONOME JAVA Enfin, pour ex´cuter le programme, il faut utiliser l’interpr´teur de code Java et e e lui fournir le nom de la classe public que l’on veut utiliser comme point d’entr´e : e java Bonjour Support de cours programmation Java - GBM2 - 20-
- 22. Chapitre 3 Classes etObjets En C on utilise des structures pour cr´r des TAD (Types Abstraits de Donn´es), e e ou structures de donn´es complexes. Dans les langages orient´s objets, on utilise le e e concept de classes. Elle permettent de d´finir de nouveaux types de donn´es qui se e e comportent comme des types pr´d´finis et dont les d´tails d’impl´mentation sont e e e e cach´s aux utilisateurs de ces classes. Seule l’interface fournie par le concepteur peut e ˆtre utilis´e. e e Un objet est une instance d’une classe (qui peut ˆtre vue comme un moule). Les e objets communiquent entre eux par des messages qui sont ´valu´s par des m´thodes. e e e Ces messages ´valu´s par des m´thodes de l’objet, induisent des modification de son e e e ´tat ou de son comportement. Les objets vivent en famille, et peuvent donc h´riter e e des caract´ristiques de leurs ancˆtres, en affinant (sp´cialisant) ces caract´ristiques. e e e e Un objet est caract´riq´ par : e e – un ensemble d’attributs, typ´s et nomm´s repr´sentant des propri´t´s statiques. e e e ee L’ensemble des valeurs des attributs consitue l’´tat de l’objet, e – un ensemble de m´thodes, d´finissant son comportement et ses r´actions ` e e e a des stimulations externes. Ces m´thodes impl´mentent les algorithmes que l’on e e peut invoquer sur ces objets, En Java, on ne peut acc´der ` un objet que par une r´f´rence vers celui-ci. Une e a ee r´f´rence est une sorte de pointeur vers la structure de donn´es, avec la diff´rence qu’il ee e e est interdit de manipuler les r´f´rences comme les pointeurs en C ou C++. On ne peut ee pas connaˆ la valeur d’une r´f´rence, ni effectuer d’op´rations arithm´tiques. La ıtre ee e e seule manipulation possible consiste ` changer la valeur de la r´f´rence pour qu’elle a ee “fasse r´f´rence” ` un autre objet. ee a Une classe est un moule d’objets, elle en d´crit la partie priv´e (structure de e e donn´es interne ou attributs et corps des m´thodes), et la partie publique (nom e e et param`tres des m´thodes). C’est un g´n´rateur d’objets, on peut ainsi cr´er un e e e e e ensemble d’objets rentrant dans ce moule. 3.1 D´claration des classes e Basiquement, une classe d´finit : e 21
- 23. ´ 3.1. DECLARATION DES CLASSES – les structures de donn´es associ´es aux objet de la classe, les variables d´signant e e e ces donn´es sont appel´es champs ou attributs, e e – les services ou comportements associ´s aux objets de la classe qui sont les e m´thodes, d´finies dans la classe. e e 3.1.1 Champs ou attributs Java poss`de trois mots cl´s pour l’encapsulation des donn´es (les droits d’acc`s) : e e e e public, private et protected. Nous les reverrons plus en d´tail, mais retenez ici que e les donn´es et m´thodes d´clar´es public sont accessibles par toutes les classes. In- e e e e versement, les donn´es et m´thodes d´clar´es private ne sont accessibles que par les e e e e m´thodes de cette classe. Enfin, le mot cl´ protected institue une notion de “famil- e e le”. Supposons que nous voulions d´clarer une structure de donn´es Date constitu´e e e e de trois entiers codant le jour, le mois et l’ann´e : e class Date{ private int mois; private int jour; private int annee; ... } Les donn´es mois, jour et ann´e ont ´t´ d´clar´es priv´es. Elles ne seront acces- e e ee e e e sibles que par des m´thodes d´finies de la classe Date dans la section qui suit. e e 3.1.2 M´thodes e Elles sont d´finies par un identificateur, des param`tres formels, un type de retour, e e un corps et ´ventuellement un qualificatif (comme pour les champs) public, private e ou protected. class Date{ private int mois; private int jour; private int annee; ... public void affecter(int m, int j, int a) { mois=m; jour=j; annee=a; } public int quelJour(){return jour;} public int quelMois(){return mois;} public int quelleAnnee(){return annee;} public void imprimer(){ System.out.println(jour+/+mois+/+annee); } } Support de cours programmation Java - GBM2 - 22-
- 24. ´ 3.1. DECLARATION DES CLASSES La m´thode affecter fait partie de la classe Date, il lui est donc permis d’acc´der e e a ` ses champs priv´s. Et cette m´thode, puisqu’elle est d´clar´e public, permet de e e e e modifier les champs d’un objet de la classe Date. Les m´thodes publiques d’une classe e constituent ce que l’on appelle son interface publique. Contrairement au langage C++ la d´finition effective des m´thodes de la classe e e doit se faire dans la d´finition de la classe. e Une m´thode est un message envoy´ ` un objet. Ainsi, pour afficher la date e e a contenue dans l’objet d, on lui envoie le message imprimer : d.imprimer(); De telles m´thodes sont appel´es m´thodes d’instances, elles sont ´voqu´es via un ob- e e e e e jet. Nous verrons plus loin qu’il existe des m´thodes de classes. La m´thode imprimer e e n’est utilisable que parce qu’elle fait partie des m´thodes publiques. Par contre, il ne e sera pas possible d’acc´der aux champs d.jour, d.mois et d.annee car ce sont des e donn´es priv´es. e e 3.1.3 Cr´ation d’objets e Une fois la classe d´clar´e, pour pouvoir utiliser un objet de cette classe, il faut e e d´finir une instance de cette classe. La d´claration suivante ne fait que d´finir une e e e r´f´rence vers un objet ´ventuel de la classe Date : ee e Date d; La variable d repr´sente une r´f´rence vers un objet de type Date qui doit ˆtre e ee e instanci´ (cr´´) explicitement avec le mot cl´ new et le constructeur (cf. section3.1.4) e ee e de la classe Date : Date d; //d´claration de la r´f´rence d e e e d = new Date(); // instanciation de l’objet r´f´renc´ par d e e e 3.1.4 Constructeurs On a dit que pour d´finir un objet d’une classe, il fallait faire appel ` son construc- e a teur. En l’absence de constructeur(s) explicite(s), un constructeur implicite, sans argument, est invoqu´ par d´faut. e e Lorsque l’on veut d´finir un objet, il est souvent utile de pouvoir initialiser cet e objet. Dans notre exemple de la classe Date, il est possible d’utiliser la m´thodee affecter pour donner une valeur aux champs d.jour, d.mois et d.annee. Date aujourdhui=new Date(); aujourdhui.affecter(8,25,1961); Mais ce n’est pas tr`s agr´able. Le constructeur est une m´thode sp´cifique qui est e e e e automatiquement appel´e lors de la cr´ation d’un objet. Elle a la particularit´ de e e e porter le mˆme nom que la classe, d’ˆtre publique et n’a pas de valeur de retour. e e Support de cours programmation Java - GBM2 - 23-
- 25. ´ 3.1. DECLARATION DES CLASSES class Date { ... public Date(int j, int m, int a) { jour=j; mois=m; annee=a;} ... } Maintenant, pour cr´er un objet de type Date il faudra fournir imp´rativement e e le jour, le mois et l’ann´e. On peut contourner ce probl`me en fournissant plusieurs e e constructeurs : class Date { ... public Date(int j, int m, int a) { jour=j; mois=m; annee=a;} public Date(int j, int m) { jour=j; mois=m; annee=2000;} public Date(int j) { jour=j; mois=1; annee=2000;} public Date() { jour=1; mois=1; annee=2000;} ... } 3.1.5 Destructeurs En g´n´ral, en Java, on n’a pas ` se soucier de la restitution de l’espace m´moire e e a e occup´ par un objet qui n’est plus r´f´renc´. On a d´j` ´voqu´ le “ramasse-miettes” e ee e eae e (garbage collector) qui est un syst`me de r´cup´ration de m´moire automatique. Par e e e e d´faut, ce syst`me tourne en arri`re-plan pendant l’ex´cution de vos programmes. Il e e e e rep`re les objets qui ne sont plus r´f´renc´s, et lib`re l’espace en m´moire allou´ ` e ee e e e ea ceux-ci. Vous pouvez d´sactiver le ramasse-miettes (option -noasyngc sur la ligne e de commande de lancement de la JVM). Selon les applications, un objet peut bloquer d’autres types de ressources que la m´moire (descripteur de fichiers, socket, ...), il est alors bon d’utiliser un destruc- e teur pour lib´rer ces ressources. De plus, vous pouvez ne pas vouloir attendre que e le ramasse-miettes lib`re des ressources critiques. Il existe une m´thode sp´cifique e e e finalize qui est un destructeur et red´finit la m´thode protected void finalize e e de la classe Object. Une classe peut donc impl´menter une m´thode finalize qui e e est d´clar´e de la fa¸on suivante : e e c protected void finalize() throws Throwable { super.finalize(); ... } Ce code s’´claircira plus tard, avec les notions d’h´ritage et d’exceptions. e e Support de cours programmation Java - GBM2 - 24-
- 26. ´ 3.2. DEFINITIONS DE CHAMPS 3.2 D´finitions de champs e 3.2.1 Champs de classe Si l’on d´finit trois objets de type Date, chacun aura ´videmment son propre jeu e e de valeurs pour les champs jour, mois, annee. De tels champs sont appel´s variables e (ou attributs) d’instances. Il est des cas o` il est souhaitable d’avoir une donn´e u e commune ` tous les objets d’une mˆme classe. Un champ d’une classe est dit static a e (ou de classe) ; il n’y a qu’un seul exemplaire de ce champ pour tous les objets de cette classe. Ce champ existe mˆme s’il n’y a aucune instance de la classe. e Exemple : class Date{ private int mois; private int jour; private int annee; public static int nbDate=0; public Date(int j, int m, int a){ mois=m; jour=j; annee=a; nbDate++; } public int quelJour(){return jour;} public int quelMois(){return mois;} public int quelleAnnee(){return annee;} public void imprimer(){ System.out.println(jour+/+mois+/+annee); } } class Programme{ public static void main(String[] arg){ Date aujourdhui=new Date(25,9,2000); Date noel=new Date(25,12,2000); aujourdhui.imprimer(); noel.imprimer(); System.out.println(noel.nbDate); System.out.println(Date.nbDate); } } Voici le r´sultat obtenu : e chaouiya@pccc:~/coursJava/Notes_cours$ javac Programme.java chaouiya@pccc:~/coursJava/Notes_cours$ java Programme Support de cours programmation Java - GBM2 - 25-
- 27. ´ 3.2. DEFINITIONS DE CHAMPS 25/9/2000 25/12/2000 2 2 Initialisation des champs de classe Les champs static sont initialis´s une fois lors du chargement de la classe qui e les contient. Une erreur de compilation se produit lorsque : – un champ de classe est initialis´ relativement ` un champ de classe d´fini plus e a e loin class X{ static int x = y+1; // erreur, y est declare apres x static int y =0; static int z=z+1; // erreur } – un champ de classe est initialis´ relativement ` un champ d’instance e a class X{ public int x=120; static int y=x+10; // erreur, x variable d’instance } Initialisation des champs d’instance Les champs d’instance sont initialis´s lors de l’instanciation (` la cr´ation) des e a e objets de la classe. Contrairement aux champs de classe, chaque instanciation pro- voque l’intialisation des champs de l’objet cr´´. Une erreur de compilation se produit ee si un champ d’instance est initialis´ par r´f´rence ` un champ d’instance d´fini plus e ee a e loin. On peut utiliser les valeurs des champs de classe pour initialiser des champs d’instance. 3.2.2 Mot cl´ this e Il d´signe l’objet sur lequel la m´thode est invoqu´e. On peut par exemple r´´crire e e e ee la m´thode affecter comme suit : e public void affecter(int m, int j, int a) { this.mois=m; this.jour=j; this.annee=a; } Dans l’exemple qui suit, l’int´rˆt du mot cl´ this est certainement mieux illustr´. ee e e On cr´e une liste chaˆ ee de tous les objets de type Date qui ont ´t´ instanci´s : e ın´ ee e class Date{ Support de cours programmation Java - GBM2 - 26-
- 28. ´ ´ 3.3. DEFINITION DE METHODES private int mois; private int jour; private int annee; private Date suivant; public static Date listeDates=null; public Date(int j, int m, int a){ jour=j; mois=m; annee=a; suivant=listeDates; listeDates=this; } public void imprimer(){ System.out.println(jour+/+mois+/+annee); } } class Test { public static void main(String[] arg){ Date noel=new Date(25,12,2000); Date aujourdhui=new Date(25,9,2000); for (Date d=Date.listeDates; d!=null; d=d.suivant) d.imprimer(); } } 3.2.3 Champs final Un champ peut ˆtre d´clar´ final pour indiquer qu’il ne peut pas ˆtre modif´, et e e e e e gardera donc une valeur constante. Leur initialisation doit se faire de la mˆme fa¸on e c que pour les champs de classe. 3.3 D´finition de m´thodes e e 3.3.1 Le passage des param`tres e Tous les param`tres sont pass´s par valeur. Les seuls types possibles de param`tres e e e sont les types primitifs et les r´f´rences. Autrement dit : ee – les types primitifs sont pass´s par valeur. Une m´thode ne peut donc jamais e e modifier la valeur d’une variable de type primitif, – les r´f´rences ´galement sont pass´es par valeur (valeur de la r´f´rence vers ee e e ee l’objet). Si la m´thode modifie un champ de l’objet r´f´renc´, c’est l’objet qui e ee e est modifi´, et le code appelant voit donc l’objet r´f´renc´ modifi´. e ee e e 3.3.2 Signature et polymorphisme Contrairement ` ce que vous connaissez en C, un mˆme identificateur peut ˆtre a e e utilis´ pour d´signer deux m´thodes ` condition que leur signature soit diff´rente. e e e a e Support de cours programmation Java - GBM2 - 27-
- 29. ´ ´ 3.3. DEFINITION DE METHODES On appelle signature d’une m´thode, la donn´e de son nom, du nombre de ses pa- e e ram`tres formels et de leurs types. e int methode1(int i){...} // erreur, type retour de la methode ne float methode1(int i){...} // fait pas partie de sa signature int methode2(int i){...} float methode2(float f){...} //OK int methode3(int i) {...} int methode3(int i, int j) {...} //OK 3.3.3 Variables locales Les variables locales sont allou´es lors de l’invocation de la m´thode et sont e e d´truites ` la fin de celle-ci. Ces variables ne sont visibles qu’` l’int´rieur de la e a a e m´thode ou du bloc d’instructions o` elles sont d´clar´es. e u e e 3.3.4 M´thodes de classe e Les m´thodes vues juqu’` pr´sent s’appliquent toujours ` une r´f´rence sur un ob- e a e a ee jet. Les m´thodes qualifi´es de static sont celles qui n’ont pas besoin d’une instance e e pour ˆtre invoqu´es. e e Comme toute m´thode, une m´thode de classe est membre d’une classe. Elle est e e invoqu´e en lui associant, non pas un objet mais la classe ` laquelle elle appartient. e a Par exemple, la m´thode sqrt qui calcule la racine carr´e appartient ` la classe Math. e e a Pour l’invoquer on ´crit : Math.sqrt(x) ; e Une m´thode static, puisqu’elle ne s’applique pas sur un objet, ne peut acc´der e e aux variables d’instances. De mˆme, le mot cl´ this n’a pas de sens dans une m´thode e e e static. class Date{ private int mois; private int jour; private int annee; private Date suivant; public static Date listeDates=null; public Date(int j, int m, int a){ jour=j; mois=m; annee=a; suivant=listeDates; listeDates=this; } ... public void imprimer(){ System.out.println(jour+/+mois+/+annee); } public static void listerDate(){ Support de cours programmation Java - GBM2 - 28-
- 30. ´ ´ 3.3. DEFINITION DE METHODES for (Date d=Date.listeDates; d!=null; d=d.suivant) d.imprimer();* } } class Test { public static void main(String[] arg){ Date noel=new Date(25,12,2000); Date aujourdhui=new Date(25,9,2000); Date.listerDate(); } } Support de cours programmation Java - GBM2 - 29-
- 31. Chapitre 4 H´ritage e 4.1 Introduction La notion d’h´ritage est fondamentale en POO. Elle permet de sp´cialiser des e e classes. Reprenons l’exemple de la classe Date, et supposons que nous devions main- tenant d´finir une classe DateAnniversaire, qui associe ` une date donn´e le nom e a e et le pr´nom d’une personne n´e ` cette date. Une premi`re solution consisterait ` e e a e a d´finir compl`tement la nouvelle classe : e e class DateAnniversaire{ private int mois; private int jour; private int annee; private String nom; private String prenom; public DateAnniversaire(int j,int m,int a,String n,String p) { jour=j; mois=m; annee=a; nom=n; prenom=p; } public affecter(int m,int j,int a,String n,String p) { jour=j; mois=m; annee=a; nom=n; prenom=p; } ... public void imprimer(){ System.out.println(prenom+ +nom+ est ne le +jour+/+mois+/+annee); } } Cette approche va ` l’encontre de l’esprit de la POO. Dans la mesure o` l’on a a u d´j` ´crit une classe Date, il s’agit de la r´utiliser, en la sp´cialisant. C’est l’id´e de eae e e e l’h´ritage. Une DateAnniversaire est une Date avec des fonctionnalit´s suppl´mentaires. e e e L’h´ritage est une caract´ristique des langages orient´s objets. Une classe obte- e e e nue par h´ritage poss`de la totalit´ des champs et m´thodes de la classe de base e e e e (dont elle h´rite). Une classe B peut donc se d´finir par rapport ` une classe A dont e e a elle h´rite. On dit que la classe B est une sous classe de la classe de base A. Une e 30
- 32. 4.1. INTRODUCTION sous classedoit ´videmment compl´ter (enrichir) la classe de base, on parle aussi de e e sp´cialisation. Elle d´finit donc des champs et comportements suppl´mentaires, et e e e peut, ´ventuellement, modifier une ou des m´thodes de la classe de base. e e Notre exemple de classe DateAnniversaire poss`de beaucoup de caract´ristiques e e de la classe Date (´videmment, c’est une date !). Elle comporte deux champs suppl´- e e mentaires, et les m´thodes (constructeur, m´thodes d’acc`s et de modification) doivent e e e ˆtre compl´t´es et/ou adapt´es en fonction de l’ajout de ces nouveaux champs. On e ee e d´finira la classe DateAnniversaire comme une sous classe de la classe Date. Cela e se fait en Java grˆce au mot cl´ extends. a e Voici l’exemple complet de la classe DateAnniversaire. Nous y reviendrons par la suite : class Date { protected int mois; protected int jour; protected int annee; public Date(int j, int m, int a) { jour=j; mois=m; annee=a; } public void affecter(int j, int m, int a) { mois=m; jour=j; annee=a; } } class DateAnniversaire extends Date{ private String nom; private String prenom; public DateAnniversaire(int j,int m,int a,String n,String p) { super(j,m,a); nom=n; prenom=p; } public void affecter(int j,int m,int a,String n,String p) { super.affecter(j,m,a); nom=n; prenom=p; } public void imprimer(){ System.out.println(prenom+ +nom+ est ne(e) le +super.jour+/+ super.mois+/+super.annee); } } class TestDate{ public static void main(String[] arg){ DateAnniversaire d=new DateAnniversaire(0,0,0,,); d.affecter(10,3,1920,Boris,Vian); d.imprimer(); } } Support de cours programmation Java - GBM2 - 31-
- 33. 4.2. RETOUR SURLES QUALIFICATIFS DE CLASSES ET CHAMPS 4.2 Retour sur les qualificatifs de classes et champs Il existe trois qualificatifs (on dit aussi modifieurs) pour les classes : – public : une seule classe ou interface peut ˆtre d´clar´e public par fichier e e e source .java, et par convention, le fichier porte le nom de la classe d´clar´e e e public. Une telle classe est accessible depuis l’ext´rieur (nous reverrons ces e notions avec les paquetages). – final : une classe d´clar´e final ne peut ˆtre d´riv´e (et ne peut donc jamais e e e e e suivre la clause extends). – abstract : une classe d´clar´e abstract ne peut jamais ˆtre instanci´e. Nous e e e e verrons l’int´rˆt de telles classes un peu plus loin. Disons simplement pour le ee moment que leur int´rˆt est de fournir une esp`ce de mod`le pour les classes ee e e d´riv´es. e e Pour les champs, voici les qualificatifs possibles : – public : pour signifier que le champ est accessible partout o` est accessible la u classe dans laquelle il est d´clar´, e e – protected : pour signifier que le champ est accessible par les classes du mˆme e paquetage et les classes d´riv´es de la classe o` il est d´clar´, e e u e e – package : pour signifier que le champ est accessible par les classes du mˆme e paquetage (c’est le qualificatif par d´faut), e – private : pour signifier que le champ n’est accessible qu’` l’int´rieur de la a e classe o` il est d´clar´, u e e – static : pour signifier qu’il s’agit d’un champ de classe, un seul exemplaire est cr´´, ee – final : pour signifier qu’il s’agit d’une constante, – transient : que nous verrons plus tard... lorsque nous aborderons les notions de persistance, – volatile : que nous verrons plus tard... lorsque nous aborderons les notions de processus (threads). Maintenant, vous devez mieux comprendre les qualificatifs donn´s aux champs e de la classe Date. 4.3 Constructeur de la sous-classe 4.3.1 Invocation du constructeur Lors de la d´finition d’une classe d´riv´e, il faut s’assurer que, lors de l’instancia- e e e tion des objets de cette nouvelle classe, les champs propres ` cette classe mais aussi a les champs de la classe de base seront bien initialis´s. Souvent, les champs de la classe e de base sont priv´s et la classe d´riv´e ne peut donc se charger de leur initialisation. e e e Support de cours programmation Java - GBM2 - 32-
- 34. ´ 4.4. REDEFINITION ET SURCHARGE Ainsi le constructeur de la classe d´riv´e devra faire appel ` celui de la classe de base e e a pour l’initialisation de ces champs. Dans notre exemple de dates, on dira que pour cr´er une DateAnniversaire, il faut d’abord cr´er une Date. e e Voici quelques points essentiels : – Le constructeur est appel´ au moment de la cr´ation de l’objet (instanciation). e e Il initialise cet objet en fonction des param`tres fournis. e – Si la classe ne comporte pas de constructeur, Java en cr´e un de fa¸on implicite, e c sans param`tre. Mais attention, si la classe a au moins un constructeur avec e param`tre(s) et aucun sans param`tre, elle n’a alors plus de constructeur par e e d´faut. e – Si, la premi`re instruction du constructeur n’est pas un appel explicite d’un e constructeur de la classe de base (utilisation de super(...), voir plus loin), le constructeur par d´faut de la classe de base est appel´. e e – Si la classe de base n’a pas de constructeur par d´faut (ou de constructeur sans e param`tre), on a une erreur de compilation (j’ai repris l’exemple des dates, et e enlev´ l’appel explicite au constructeur de la classe Date dans celui de la classe e DateAnniversaire) : Date2.java:20: No constructor matching Date2() found in class Date2 public DateAnniversaire(int j,int m,int a,String n,String p) { ^ 1 error 4.3.2 Enchaˆ ınement des constructeurs Rappelons que la classe Object est la m`re de toutes les classes : toute classe e est d´riv´e directement ou non de la classe Object. Pour tout objet instanci´, le e e e constructeur de sa classe est invoqu´, lequel,` son tour, invoque le constructeur de sa e a classe de base et ainsi de suite. Cette cascade d’appels s’arrˆte ´videmment lorsqu’on e e atteint le constructeur de la classe Object. 4.4 Red´finition et surcharge e 4.4.1 Red´finition des champs e Les champs d´clar´s dans la classe d´riv´e sont toujours des champs suppl´- e e e e e mentaires. Si l’on d´finit un champ ayant le mˆme nom qu’un champ de la classe e e de base, il existera alors deux champs de mˆme nom. Le nom de champ d´signera e e celui d´clar´ dans la classe d´riv´e. Pour avoir acc`s ` celui de la classe de base, il e e e e e a faudra changer le type de la r´f´rence pointant sur l’objet, ou utiliser super. Voici ee un exemple : class A { public int i; ... } class B extends A { public int i; Support de cours programmation Java - GBM2 - 33-
- 35. ´ 4.4. REDEFINITION ET SURCHARGE ... public void uneMethode(){ i=0; // champ defini dans la classe B this.i=0; // champ defini dans B super.i=1; // champ defini dans A ((A) this).i=1; // champ defini dans A ... } } class C extends B { public int i; ... public void uneMethode(){ i=0; // champ defini dans la classe C this.i=0; // champ defini dans C super.i=1; // champ defini dans B ((B) this).i=1; // champ defini dans B ((A) this).i=1; // champ defini dans A ... } } Mais attention l’instruction suivante est incorrecte ! super.super.i=1 ; De plus, souvenez-vous que comme l’utilisation du mot-cl´ this, le mot-cl´ super e e ne peut pas ˆtre utilis´ dans les m´thodes qualifi´es de static. e e e e 4.4.2 Red´finition des m´thodes e e On n’est bien sˆr pas tenu de d´clarer de nouveaux champs dans une classe u e d´riv´e, il se peut que seuls les comportements (m´thodes) changent avec de nouvelles e e e m´thodes ou des m´thodes red´finies. e e e La red´finition d’une m´thode consiste ` fournir une impl´mentation diff´rente e e a e e de la m´thode de mˆme signature fournie par la classe m`re. e e e Exemple : class Fruit{ public String nom; public Fruit(String n) { nom=n; } public void imprimer() { System.out.println(je suis un(e) +nom); } public String getNom(){ return nom; } } class Pomme extends Fruit{ public Pomme(){ Support de cours programmation Java - GBM2 - 34-
- 36. ´ 4.5. METHODES ET CLASSES FINALES super(pomme); } public void imprimer() { System.out.println(je suis une +nom); } } class Test{ public static void main(String[] arg){ Fruit f=new Fruit(ananas); Pomme p=new Pomme(); f.imprimer(); System.out.println(f.getNom()); p.imprimer(); f=(Fruit)p; f.imprimer(); System.out.println(p.getNom()); System.out.println(f.getNom()); } } /*** exemple d’execution : je suis un(e) ananas ananas je suis une pomme je suis une pomme pomme pomme */ Quelques pr´cisions suppl´mentaires : e e 1. Pour avoir acc`s ` une m´thode red´finie de la classe de base, il faudra utiliser e a e e le mot cl´ super. e 2. Une m´thode static peut aussi ˆtre red´finie par une autre m´thode static e e e e (mais pas par une m´thode non static). e 3. Les destructeurs (cf. 3.1.5) ne sont pas invoqu´s en chaˆ comme les construc- e ıne teurs, c’est au programmeur, s’il le juge utile de r´aliser cette chaˆ de des- e ıne tructeurs (` l’aide du mot cl´ super). a e 4.5 M´thodes et classes finales e Une m´thode est final si elle ne peut ˆtre red´finie par des classes d´riv´es. e e e e e Ainsi, on peut figer l’impl´mentation d’une m´thode. On peut aussi d´cider de figer e e e la d´finition d’une classe en la d´clarant final. Cela signifie qu’il ne sera pas possible e e d’en d´river une nouvelle classe. e Support de cours programmation Java - GBM2 - 35-
- 37. 4.6. CONVERSIONS ENTRECLASSES ET SOUS-CLASSES 4.6 Conversions entre classes et sous-classes Une op´ration de cast permet de modifier le type d’une r´f´rence. Ces modifica- e ee tions ne sont permises que dans des cas pr´cis. On peut ainsi affiner le type d’une e r´f´rence. Par exemple une r´f´rence vers un objet de type Date peut ˆtre chang´e en ee ee e e une r´f´rence vers un objet de type DateAnniversaire. L’objet r´f´renc´ est toujours ee ee e le mˆme, on essaie juste de faire croire ` la JVM que l’objet r´f´renc´ est d’une autre e a ee e nature. En aucun cas, l’objet r´f´renc´ n’est modifi´ par le cast. On ne peut changer ee e e le type d’une r´f´rence en une r´f´rence vers un objet d’une classe d´riv´e que si cet ee ee e e objet est effectivement du type pr´tendu. Une r´f´rence vers un objet de type Date e ee peut ˆtre chang´ en une r´f´rence vers un objet de type DateAnniversaire que si e e ee l’on s’est assur´ que l’objet r´f´renc´ est r´ellement de la classe DateAnniversaire. e ee e e Sinon, l’exception ClassCastException est g´n´r´e. e ee Exemple : Date d; DateAnniversaire da; ... da=d; // erreur compilation ! d=da; // OK da=(DateAnniversaire) d // OK 4.7 Classes et m´thodes abstraites e Une m´thode est qualifi´e abstract lorsqu’on la d´clare sans donner son impl´- e e e e mentation (on n’a que son prototype). Une classe doit ˆtre d´clar´e abstract d`s e e e e lors qu’elle contient une m´thode abstraite. Il est interdit de cr´er une instance e e d’une classe abstraite (souvenez-vous que son impl´mentation n’est pas compl`te). e e Puisqu’une classe abstraite ne peut pas ˆtre instanci´e, il faudra ´videmment la e e e d´river pour pouvoir l’utiliser. Une sous-classe d’une classe abstraite sera encore e abstraite si elle ne d´finit pas toutes les m´thodes abstraites de la classe m`re. e e e Une m´thode final ne peut ˆtre d´clar´e abstraite, puisqu’on ne peut pas red´finir e e e e e une telle m´thode. e Une classe abstraite peut ˆtre utilis´e pour regrouper des classes. C’est l’exemple e e de la classe abstraite Polygone que l’on verra en TD. 4.8 Interfaces Java ne permet pas l’h´ritage multiple. Il pallie ce manque par l’introduction des e interfaces. Les interfaces peuvent ˆtre vues comme des mod`les, sortes de classes e e ne poss´dant que des champs static final (c’est-`-dire des constantes) et des e a m´thodes abstraites. On pourrait dire que les interfaces sont des classes abstraites e dont toutes les m´thodes sont abstraites et publiques et tous les champs sont publics e et constants. Support de cours programmation Java - GBM2 - 36-
- 38. 4.8. INTERFACES Les interfaces servent ` : a – garantir aux clients d’une classe que ses instances peuvent assurer certains services – faire du polymorphisme avec des objets dont les classes n’appartiennent pas ` a la mˆme hi´rarchie d’h´ritage. e e e 4.8.1 D´clarer des interfaces e Comme les classes, les interfaces sont constitu´es de champs (ou attributs) et e de m´thodes. Il existe n´anmoins de tr`s fortes contraintes dans la d´finition d’une e e e e interface : – toutes les m´thodes qui sont d´clar´es sont abstraites : aucune impl´mentation e e e e n’est donn´ee. Toutes les m´thodes ´tant publiques et abstraites, les mots cl´s e e e e public et abstract sont implicites et n’apparaissent pas, – aucune m´thode n’est static, e – tous les champs sont public, static et final, il d´finissent des constantes. e Les mots cl´s static et final sont implicites. e Qualificatifs pour une interface : Une interface peut ˆtre qualifi´e de public, e e auquel cas elle sera utilisable par n’importe quelle classe. En l’absence de ce qualifi- catif, elle ne peut ˆtre utilis´e que par les classes du mˆme paquetage. Contrairement e e e aux classes, on ne peut qualifier une interface de private ni protected. Attributs d’une interface : Il sont static et donc les r`gles d’initialisation de e tels attributs s’appliquent ici. On ne peut pas qualifier les attributs d’une interface de transient, volatile, synchronized, private ni protected. D´river une interface : Comme pour les classes, on peut organiser les interfaces e de fa¸on hi´rarchique.Mais contrairement aux classes, une interface peut d´river plu- c e e sieurs autres interfaces. 4.8.2 Impl´menter des interfaces e Les interfaces d´finissent des promesses de services. Mais seule une classe peut e rendre effectivement ces services. Une interface seule ne sert ` rien ! Il faut une classe a qui impl´mente l’interface. Une telle classe d´clare dans son entˆte qu’elle impl´mente e e e e une interface : interface Service { ... } class X implements Service { ... } Support de cours programmation Java - GBM2 - 37-
- 39. 4.8. INTERFACES Par l’utilisationdu mot cl´ implements, la classe promet d’impl´menter toutes les e e m´thodes d´clar´es dans l’interface. La signature d’une m´thode impl´ment´e doit e e e e e e ´videmment ˆtre identique ` celle qui apparait dans l’interface, sinon la m´thode est e e a e consid´r´e comme une m´thode de la classe et non de l’interface. ee e 4.8.3 Utiliser des interfaces Comme pour des classes, on peut d´finir des r´f´rences ayant le type d’une inter- e ee face. Par contre, il ne sera pas possible de d´finir un objet de ce type ! Si l’on d´clare e e par exemple Service s, s est une r´f´rence qui contient soit la valeur null, soit une ee ref´rence ` un objet d’une classe impl´mentant l’interface Service. e a e Support de cours programmation Java - GBM2 - 38-
- 40. Chapitre 5 39
- 41. Chapitre 6 Tableaux etchaˆ ınes de caract`res e 6.1 Tableaux Ce sont des suites d’objets de mˆme type. Le nombre d’´l´ments est fixe et est e ee appel´ taille du tableau. Les tableaux sont des objets et leurs ´l´ments sont soit de e ee type primitif, soit des r´f´rences. Pour utiliser un objet de type tableau, il faut donc ee d´finir une variable de type r´f´rence : e ee int [] tab1; int tab2[]; Ces variables sont des r´f´rences ; l’espace m´moire n´cessaire pour coder la suite des ee e e objets est r´serv´ avec le mot cl´ new et l’op´rateur [] : e e e e tab1 = new int[5]; tab2 = new int[2 * nbre +5]; Contrairement au langage C, il n’est pas n´cessaire que la taille du tableau soit e textuellement une constante. Comme il s’agit d’une allocation dynamique, la taille peut ˆtre une expression dont la valeur est un entier positif ou nul. e 6.1.1 Type des ´l´ments ee Les ´l´ments d’un tableau peuvent ˆtre de n’importe quel type : primitif ou ee e r´f´rence. On peut tout ` fait d´finir un tableau de r´f´rences vers une classe abstraite, ee a e ee ou vers des objets impl´mentant une interface : e Dirigeable [] tab=new Dirigeable[10]; VehiculeARoues tab2=new VehiculesARoues[10]; Voiture [] tab3 = new Voiture[4]; On initialisera le premier tableau avec tout objet impl´mentant l’interface Dirigeable e (cf. chapitre 8), le deuxi`me tableau avec des objets de classe d´riv´e de la classe e e e abstraite VehiculeARoues, enfin le troisi`me tableau avec des objets de la classe e Voiture. 40
- 42. 6.1. TABLEAUX 6.1.2 Acc`s aux ´l´ments e ee On acc`de aux ´l´ments d’un tableau grˆce ` l’op´rateur []. On notera tab[0], e ee a a e tab[1],...,tab[n-1] les n premiers ´l´ments du tableau (notez l’indice du premier ee ´l´ment). ee Les indices peuvent ˆtre de type int, short, byte ou char. e Lors de l’acc`s ` un ´l´ment d’un tableau, Java v´rifie s’il y a d´bordement. Si l’in- e a ee e e dice est en dehors des limites du tableau l’exception IndexOutOfBoundsException est lanc´e. e 6.1.3 Taille des tableaux A chaque tableau est associ´e sa taille length qui est un champ public final e de la classe des tableaux. On connait donc la taille du tableau par ce champ. for (int i=0;itab1.length;i++) tab1[i]=i; 6.1.4 Initialisation Lors de la cr´ation d’un tableau, ses ´l´ments sont initialis´s ` une valeur par e ee e a d´faut. Pour les tableaux de nombres (entiers et flottants), la valeur initiale est z´ro, e e pour les tableaux de r´f´rences, la valeur initiale est null. ee Attention ! D´finir un tableau d’objets ne d´finit qu’un tableau de r´f´rences. Les e e ee objets devront ˆtre allou´s ult´rieurement. e e e Date[] tabDate = new Date[3]; tabDate[0] = new Date(15,9,59); tabDate[1] = new Date(1,1,0); tabDate[2] = new Date(31,3,94); L’initialisation d’un tableau peut se faire au moment de sa d´finition, comme en e C, ` l’aide d’accolades : a int [] tab ={1,2,3,4,5,6,7,8,9,0}; Date [] tabDate = {new Date(15,9,59),new Date(1,1,0),new Date(31,3,94))}; 6.1.5 Tableaux multidimensions Les tableaux multidimensions sont des tableaux de tableaux. La syntaxe pour d´finir une matrice 5x5 d’entiers est e int[][]mat = new int[5][5 ]; Comme pour les tableaux ` une dimension, on peut initialiser les tableaux multidi- a mensions au moment de leur d´finition : e Support de cours programmation Java - GBM2 - 41-
- 43. 6.2. CHAˆ ` INES DE CARACTERES int[][]mat = {{1,0,0,{0,1,0},{0,0,1}}; int [][]pascal ={{1},{1,1},{1,2,1},{1,3,3,1}{1,4,6,4,1}}; Notez que dans le cas du tableau pascal, les sous-tableaux sont tous de taille diff´rente. Les noms de ces sous-tableaux sont pascal[0], pascal[1], .... On e doit toujours sp´cifier la premi`re dimension quand on cr´e le tableau, on peut ne e e e sp´cifier les dimensions suivantes qu’au moment de la cr´ation des sous-tableaux. e e public class TableauDeTableau { public static void main(String[] arg) { int [][] uneMatrice=new int[4][]; // remplir la matrice for (int i=0;iuneMatrice.length;i++) { uneMatrice[i] = new int[5]; // creation d’un sous-tableau for (int j=0;juneMatrice[i].length;j++) { uneMatrice[i][j]=i+j; } } // imprimer la matrice for (int i=0;iuneMatrice.length;i++) { for (int j=0;juneMatrice[i].length;j++) { System.out.print(uneMatrice[i][j]+ ); } System.out.println(); } } } 6.2 Chaˆ ınes de caract`res e En Java, les chaˆınes de caract`res sont des objets d’une classe sp´cifique. Il ne e e s’agit pas de tableaux de caract`res. Le paquetage java.lang contient deux classes e de chaˆınes de caract`res : String et StringBuffer. On a d´j` rencontr´ la classe e ee e String. On l’a utilis´e quand on avait besoin de chaˆ e ınes de caract`res qui n’´taient e e pas modifi´es (chaˆ constantes). La classe StringBuffer est utilis´e pour travailler e ınes e avec des chaˆınes dont le contenu est modifi´. e 6.2.1 Classe String Dans beaucoup de cas, les chaˆ ınes de caract`res qu’on utilise ne sont pas des- e tin´es ` ˆtre modifi´es, il s’agit d’objets constants. Le compilateur Java transforme e ae e automatiquement les constantes de type chaˆ ınes en objets de type String. On peut aussi cr´er explicitement un objet de type String avec un des constructeurs de la e classe. Support de cours programmation Java - GBM2 - 42-
- 44. 6.2. CHAˆ ` INES DE CARACTERES En plus de ses constructeurs (il y en a 11 !), la classe fournit des m´thodes de e comparaisons, de recherches, d’extractions et de copies. Voici celles qui me paraissent les plus utilis´es. Pour les autres, n’h´sitez pas ` consulter la documentation. e e a Prototype Rˆle o public String() constructeur public String(String str) constructeur public int length() longueur de la chaˆ ıne public char charAt(int index) caract`re ` la position index e a public String substring(int dbt,int fin) extrait la chaˆ entre les positions dbt et fin ıne public boolean equals(Object o) test d’´galit´ e e public boolean startsWith(String pref) test si le d´but de la chaˆ est ´gal ` pref e ıne e a public boolean endsWith(String suf) test si la fin de la chaˆ est ´gal ` suf ıne e a public int compareTo(String str) comparaison des 2 chaˆ ınes,(0 si str est ´gale, e n´gatif si elle est inf´rieure, positif sinon) e e public int indexOf(int ch) position du caract`re ch e public int lastIndexOf(int ch) derni`re position du caract`re ch e e public int indexOf(int ch, int i) position de ch ` partir de i a public int indexOf(String str) position de la ss-chaˆ str ıne public String replace(char c,char d) remplace toute occurrence de c par d public String toLowerCase() conversion en minuscules public String toUpperCase() conversion en majuscules public char[] toCharArray() conversion en tableau de caract`res e public String trim() suppression des espace en d´but et fin e public static String valueOf(char t[]) conversion d’un tableau de caract`res en String e Exemple : class chaines{ public static void main(String [] arg){ String a=Coucou; String b=new String(, c’est moi !n); String c=a+b; System.out.println(c); System.out.println(longueur de a : +a.length()); //6 System.out.println(caractere en position 2 : +a.charAt(2)); //u System.out.println(a est Coucou : +a.equals(Coucou)); //true System.out.println(a est b : +a.equals(b)); //false System.out.println(position de o dans a? +a.indexOf(’o’)); //1 System.out.println(position du dernier o dans a? +a.lastIndexOf(’o’)); //4 System.out.println(position de cou dans a? +a.indexOf(cou)); //3 System.out.println(position de moi dans a? +a.indexOf(moi)); //-1 System.out.println(a en majuscules : +a.toUpperCase()); //COUCOU System.out.println(a en minuscules : +a.toLowerCase()); //coucou System.out.println(a b ? +a.compareTo(b)); //23 Support de cours programmation Java - GBM2 - 43-
- 45. 6.2. CHAˆ ` INES DE CARACTERES System.out.println(a b ? +b.compareTo(a)); //-23 } } 6.2.2 Classe StringBuffer On a vu que l’on avait recours ` la classe String pour les chaˆ a ınes que l’on n’est pas amen´ ` modifier. Mais dans les programmes, certaines chaˆ e a ınes sont amen´es e ae ` ˆtre modifi´es, dans ce cas, il faut utiliser des objets de la classe StringBuffer. e Typiquement, on utilise des Strings pour les arguments et les r´sultats des m´thodes. e e Pour construire une chaˆ on utilisera le type StringBuffers. Notez que, justement ıne, parce qu’il s’agit de constantes, les Strings sont moins on´reuses (en m´moire) que e e les StringBuffers. L’exemple qui suit est typique de l’utilisation de ces deux classes1 . Exemple : class ReverseString{ public static String reverseIt(String source) { int i, len=source.length(); StringBuffer dest=new StringBuffer(len); for (i=(len-1);i=0;i--) { dest.append(source.charAt(i)); } return dest.toString(); } } Un objet de type StringBuffer a un espace de stockage ` la cr´ation, automati- a e quement redimensionn´ en fonction des besoins. Pour cr´er un objet de cette classe, e e on peut utiliser un des 3 constructeurs : – StringBuffer() : construit un string buffer ne contenant pas de caract`res et e avec une capacit´ initiale de 16 caract`res. e e – StringBuffer(int) : construit un string buffer ne contenant pas de caract`res e et avec une capacit´ initiale sp´cifi´e par l’argument. e e e – StringBuffer(String) : construit un string buffer contenant la mˆme s´quence e e de caract`res que la chaˆ constante pass´e en argument, avec une capacit´ de e ıne e e 16 caract`res plus la longueur de la chaˆ pass´e en argument. e ıne e Comme pour la classe String il existe un certain nombre de m´thodes pour les e StringBuffer. En voici quelques unes : 1 tir´ du tutorial Java Sun e Support de cours programmation Java - GBM2 - 44-
- 46. 6.2. CHAˆ ` INES DE CARACTERES Prototype Rˆle o public int length() longueur de la chaˆ ıne public char charAt(int index) caract`re ` la position index e a public void getChars(int dbt, int fin, recopie la ss-chaˆ entre les positions dbt et fin, ıne char dst[],int index) dans le tableau dst, ` partir de l’indice index a public int capacity() capacit´ courante e public void setCharAt(int index, char c) met le caract`re c ` l’indice index e a public StringBuffer append(Object obj) concat`ne la repr´sentation textuelle de l’obj. obj e e Support de cours programmation Java - GBM2 - 45-
- 47. Chapitre 7 Exceptions 7.1 Introduction Dans un programme, il faut soigner la gestion des erreurs. Ce n’est pas toujours facile avec les langages classiques. Java propose une approche tr`s diff´rente des e e approches traditionnelles, ` travers le m´canisme des exceptions. Une exception est a e une sorte de signal indiquant qu’une erreur ou une situation anormale a eu lieu. On dit qu’une m´thode ayant d´tect´ une situation anormale d´clenche (throws) une e e e e exception. Cette exception pourra ˆtre captur´e (catch) par le code. e e On peut distinguer deux types de situations anormales : les exceptions et les erreurs. Les erreurs sont en principe des erreurs fatales et le programme s’arrˆte ` e a la suite de ce type de situation (classe java.lang.Error). Les exceptions ne sont pas uniquement des erreurs syst`me. Le programmeur peut d´finir des erreurs (non e e fatales) pour assurer que son programme est robuste (classe java.lang.Exception). Par exemple, le d´bordement d’un tableau est une exception. e Lorsqu’une m´thode d´clenche une exception la JVM remonte la suite des invo- e e cations des m´thodes jusqu’` atteindre une m´thode qui capture cette exception. Si e a e une telle m´thode n’est pas rencontr´e, l’ex´cution est arrˆt´e. e e e ee L’uilisation des exceptions permet de : – s´parer le code correspondant au fonctionnement normal d’un programme, du e code concernant la gestion des erreurs, – propager de proche en proche les exceptions d’une m´thode ` la m´thode appe- e a e lante jusqu’` atteindre une m´thode capable de g´rer l’exception. Il n’est donc a e e pas n´cessaire que la gestion d’une exception figure dans la m´thode qui est e e susceptible de d´clencher cette exception. Une m´thode peut ignorer la ges- e e tion d’une exception ` condition qu’elle transmette l’exception ` la m´thode a a e appelante, – regrouper par types la gestion des exceptions. 46
- 48. 7.2. QU’EST-CE QU’UNEEXCEPTION 7.2 Qu’est-ce qu’une exception C’est un objet de la classe java.lang.Throwable qui est la classe m`re de toutes e les erreurs et exceptions du langage Java. Seuls les objets qui sont des instances de cette classe (ou d’une classe d´riv´e) sont d´clench´s par la JVM et apparaissent e e e e comme arguments d’une clause catch. Nous allons voir ci-apr`s les sous-classes prin- e cipales de la classe java.lang.Throwable. – java.lang.Error est la classe des erreurs, qui indiquent un probl`me grave e qui doit conduire ` l’arrˆt de l’application en cours. On ne demande pas aux a e m´thodes de d´clarer une telle erreur dans la clause throws, puisqu’elle n’est e e pas susceptible d’ˆtre captur´e. Un certain nombre d’erreurs d´rivent de cette e e e classe, par exemple OutOfMemoryError, et d’autres... – java.lang.Exception est la classe des exceptions qui indiquent qu’une appli- cation devrait raisonnablement les capturer, c’est-`-dire traiter ces cas de si- a tuations anormales, sans arrˆter le programme. Voici des exceptions classiques e qui d´rivent de cette classe : java.io.IOException, FileNotFoundException, e et bien d’autres... A chaque objet de la classe java.lang.Exception (ou d’une classe d´riv´e) est associ´ un message que l’on peut r´cup´rer avec la m´thode e e e e e e getMessage() de la classe java.lang.Throwable – RuntimeException est une classe d´riv´e de la pr´c´dente, et c’est la classe e e e e m`re des exceptions qui peuvent ˆtre d´clench´es au cours de l’ex´cution d’un e e e e e programme. Supposons qu’une m´thode soit susceptible de lever une excep- e tion de type RuntimeException, il n’est pas obligatoire de le signaler dans sa clause throws. En effet, les exceptions de type RuntimeException peuvent ˆtre e lev´es mais ne pas ˆtre captur´es, g´n´rant ainsi un arrˆt du programme. Voici e e e e e e quelques exemples de sous-classes de la classe RuntimeException : – ArrayStoreException, – ArithmeticException, – NullPointerException, – NumberFormatException... 7.2.1 Capturer une exception On l’a dit pr´c´demment, lorsqu’une exception est lanc´e, elle se propage dans la e e e pile des m´thodes jusqu’` ˆtre captur´e. Si elle ne l’est pas, elle provoque la fin du e ae e programme, et la pile des m´thodes travers´es est indiqu´e ` l’utilisateur. e e e a Supposons qu’une instruction instr d’une m´thode uneMethode lance une ex- e ception, alors : – si instr se trouve dans un bloc try, suivi d’un bloc catch alors, 1. les instructions du bloc try suivant instr ne sont pas ex´cut´es, e e 2. les instructions du bloc catch sont ex´cut´es, e e 3. le programme reprend son cours normalement avec l’instruction suivant le bloc catch. Support de cours programmation Java - GBM2 - 47-
- 49. 7.2. QU’EST-CE QU’UNEEXCEPTION – si instr ne se trouve pas dans un bloc try comme d´crit pr´c´demment, alors e e e la m´thode uneMethode est termin´ee. Si uneMethode est la m´thode main, le e e e programme se termine, et l’exception n’a pas ´t´ captur´e. Sinon, on se retrouve ee e dans une m´thode qui a appel´ la m´thode uneMethode via une instruction e e e instr2 qui lance ` son tour l’exception. a Une m´thode susceptible de lancer une exception sans la capturer doit l’indiquer e dans son entˆte avec la clause throws. Cependant, comme pr´cis´ pr´c´demment, e e e e e on est dispens´ de d´clarer le lancement des erreurs les plus courantes, comme par e e exemple : – ArrayOutOfBoundsException, – ArrayStoreException, – ArithmeticException, – NullPointerException, – NumberFormatException... Exemple :1 class AttrapExcep{ static int moyenne(String[] liste) { int somme=0, entier, nbNotes=0; for (int i=0;iliste.length;i++) { try{ entier=Integer.parseInt(liste[i]); somme+=entier; nbNotes++; } catch(NumberFormatException e) { System.out.println(La +(i+1)+i`me note pas enti`re); e e } } return somme/nbNotes; } public static void main(String [] arg) { System.out.println(La moyenne est :+moyenne(arg)); } } Voici quelques exemples d’ex´cution du programme pr´c´dent : e e e chaouiya/GBM2/coursJava/Notes_cours$ java AttrapExcep 5 b 10 La 2i`me note n’est pas un entier e La moyenne est :7 chaouiya@pccc:~/GBM2/coursJava/Notes_cours$ java AttrapExcep 5 10 15 1 emprunt´ ` I.Charon ea Support de cours programmation Java - GBM2 - 48-
- 50. 7.2. QU’EST-CE QU’UNEEXCEPTION La moyenne est :10 chaouiya@pccc:~/GBM2/coursJava/Notes_cours$ java AttrapExcep 5 10 15 n La 4i`me note n’est pas un entier e La moyenne est :10 chaouiya@pccc:~/GBM2/coursJava/Notes_cours$ java AttrapExcep 10.5 xx La 1i`me note n’est pas un entier e La 2i`me note n’est pas un entier e java.lang.ArithmeticException: / by zero at AttrapExcep.moyenne(AttrapExcep.java:14) at AttrapExcep.main(AttrapExcep.java:17) 7.2.2 D´finir de nouveaux types d’exceptions e Les exceptions sont des objets d’une classe d´riv´e de java.lang.Exception. e e Si l’on veut signaler un ´v´nement inattendu, non pr´vu par l’API de Java, il e e e faut d´river la classe Exception et d´finir une nouvelle classe qui ne contient en e e g´n´ral pas d’autre champ qu’un ou plusieurs constructeur(s) et ´ventuellement une e e e red´finition de la m´thode toString. Lors du lancement d’une telle exception, on e e cr´e une instance de cette nouvelle classe. e Exemple : class ExceptionRien extends Exception { public String toString() { return(Aucune note n’est valide’n); } } 7.2.3 Lancer et capturer une exception Rien ne vaut un exemple, reprenons celui de I.Charon2 : class ExceptionThrow { static int moyenne(String[] liste) throws ExceptionRien { int somme=0,entier, nbNotes=0; int i; for (i=0;i liste.length;i++) { try{ entier=Integer.parseInt(liste[i]); somme+=entier; nbNotes++; } catch (NumberFormatException e){ System.out.println(La +(i+1)+ eme note n’est + 2 http ://www.infres.enst.fr/ charon/coursJava Support de cours programmation Java - GBM2 - 49-
- 51. 7.2. QU’EST-CE QU’UNEEXCEPTION pas entiere); } } if (nbNotes==0) throw new ExceptionRien(); return somme/nbNotes; } public static void main(String[] argv) { try { System.out.println(La moyenne est +moyenne(argv)); } catch (ExceptionRien e) { System.out.println(e); } } 7.2.4 Blocs finally La clause finally est en g´n´ral utilis´e pour “faire le m´nage” (par exemple e e e e fermer les fichiers, lib´rer les ressources, ...). Un bloc finally est utilis´e en associa- e e tion avec un bloc try. On sort d’un bloc try par une instruction break ou return ou continue ou par une propagation d’exception. Un bloc finally suit un bloc try suivi, en g´n´ral, d’un bloc catch. Dans tous les cas, quelque soit la fa¸on dont on e e c est sorti du bloc try, les instructions du bloc finally sont ex´cut´es. e e Voici un exemple, toujours tir´ du support de cours d’Ir`ne Charon, qui n’a e e d’autre objectif que d’illustrer l’effet du bloc finally : class MonException extends Exception { MonException() { System.out.println(me voila); } } class Propagation { static boolean probleme=true; static void methodeBasse() throws MonException { try { if (probleme) throw new MonException(); System.out.println(et moi ?); } finally { System.out.println(hauteur basse : il faudrait etre ici); } System.out.println(pas mieux); } static void methodeMoyenne() throws MonException { Support de cours programmation Java - GBM2 - 50-
- 52. 7.2. QU’EST-CE QU’UNEEXCEPTION try { methodeBasse(); System.out.println(et ici ?); } finally { System.out.println(moyenne hauteur : ou bien etre la); } } static void methodeHaute() { try { methodeMoyenne(); } catch(MonException e) { System.out.println(attrape...); } } static public void main(String[] argv) { methodeHaute(); } } Support de cours programmation Java - GBM2 - 51-
- 53. Chapitre 8 Un exemple: des v´hicules e Dans ce chapitre, nous allons d´tailler une application qui utilise des classes e d´crivant diff´rents types de v´hicules. e e e 8.1 Une classe Direction Elle d´finit les 4 directions et est utilis´e dans la suite. e e class Direction { int valeur; String nom; public Direction(int b,String s) { valeur=b; nom=s; } } 8.2 Une interface : Dirigeable Cette interface annonce les caract´ristiques et services communs ` tout syst`me e a e de “dirigeable”, c’est-`-dire que l’on peut conduire... Elle d´finit aussi 4 constantes a e de la classe Direction. interface Dirigeable { Direction Sud=new Direction(1,Sud); Direction Est=new Direction(2,Est); Direction Nord=new Direction(3,Nord); Direction Ouest=new Direction(4,Ouest); void accelerer(int facteur)throws VitesseExcessive; //pour acc´lerer d’un facteur donn´ e e void ralentir(int facteur); // pour ralentir int quelleVitesseCourante(); // vitesse courante void tournerDroite(); // pour tourner ` droite a 52
- 54. 8.3. UNE CLASSEABSTRAITE :VEHICULEAROUES void tournerGauche(); // pour tourner ` gauche a void faireDemiTour(); // pour faire demi-tour Direction quelleDirectionCourante(); } 8.3 Une classe abstraite :VehiculeARoues Cette classe d´finit ce qu’est un v´hicule ` roues (en opposition aux autres e e a v´hicules que l’on ´crira en TD). Elle impl´mente (quand cela est possible) l’in- e e e terface Dirigeable. Elle reste abstraite car les vitesses excessives, le nombre roues sont (notamment) diff´rentes selon les v´hicules ` roues consid´r´s. e e a ee abstract class VehiculeARoues implements Dirigeable { protected String couleur; protected int nbRoues; protected int vitesseCourante; protected Direction directionCourante; protected boolean etat; // marche ou panne public int quelleVitesseCourante(){ return vitesseCourante; } public Direction quelleDirectionCourante(){ return directionCourante; } public void tournerDroite(){ switch (directionCourante.valeur) { case 1 : //sud directionCourante=Ouest; break; case 2 ://est directionCourante=Sud; break; case 3 : //nord directionCourante=Est; break; case 4 : // ouest directionCourante=Nord; break; } } public void tournerGauche(){ switch (directionCourante.valeur) { case 1 : //sud directionCourante=Est; break; case 2 ://est directionCourante=Nord; Support de cours programmation Java - GBM2 - 53-
- 55. 8.4. DES CLASSESVOITURE, CAMION ET VELO break; case 3 : //nord directionCourante=Ouest; break; case 4 : //ouest directionCourante=Sud; break; } } public void faireDemiTour(){ switch (directionCourante.valeur) { case 1 : //sud directionCourante=Nord; break; case 2 ://est directionCourante=Ouest; break; case 3 ://nord directionCourante=Sud; break; case 4://ouest directionCourante=Est; break; } } public boolean getEtat(){ return etat; } abstract public void accelerer(int param) throws VitesseExcessive; public void ralentir(int param) { vitesseCourante-=param; if (vitesseCourante0) vitesseCourante=0; } public void changerEtat(){ if (etat) vitesseCourante=0; etat=!etat; } abstract public void afficher(); public int combienDeRoues(){return nbRoues;} } 8.4 Des classes Voiture, Camion et Velo class Voiture extends VehiculeARoues{ Support de cours programmation Java - GBM2 - 54-
- 56. 8.4. DES CLASSESVOITURE, CAMION ET VELO private static final int vitesseMax=130; private static final int nbRoues=4; public Voiture(int v,boolean e, String c) throws VitesseExcessive { if (vvitesseMax) throw new VitesseExcessive(vitesseMax); else vitesseCourante=v; etat=e; if (!etat) vitesseCourante=0; couleur=c; directionCourante=Sud; // par d´faut e } public Voiture(int v,boolean e, String c,String d) throws VitesseExcessive{ if (vvitesseMax) throw new VitesseExcessive(vitesseMax); else vitesseCourante=v; etat=e; if (!etat) vitesseCourante=0; couleur=c; if (d.equalsIgnoreCase(Nord)) directionCourante=Nord; else if (d.equalsIgnoreCase(Est)) directionCourante=Est; else if (d.equalsIgnoreCase(Ouest)) directionCourante=Ouest; else directionCourante=Sud; } public void accelerer(int param) throws VitesseExcessive{ int nouvelleVitesse = vitesseCourante+param; if (nouvelleVitesse 0 ) vitesseCourante=0; else if (nouvelleVitesse vitesseMax) throw new VitesseExcessive(this.vitesseMax); else vitesseCourante=nouvelleVitesse; } public void afficher() { if (etat) System.out.println(Voiture +couleur + en ´tat de marche roulant e a ` +vitesseCourante+km/h plein +directionCourante.nom); else System.out.println(Voiture +couleur + en panne); } } class Camion extends VehiculeARoues{ private static final int vitesseMax=90; private int nbRoues; public Camion(int r,int v,boolean e,String c) throws VitesseExcessive,NbRouesImpossible { if (r!=4 r!=6 r!=8) throw new NbRouesImpossible(r); else nbRoues=r; if (vvitesseMax) throw new VitesseExcessive(vitesseMax); Support de cours programmation Java - GBM2 - 55-
- 57. 8.4. DES CLASSESVOITURE, CAMION ET VELO else vitesseCourante=v; etat=e; if (!etat) vitesseCourante=0; couleur=c; directionCourante=Sud; } public void accelerer(int param) throws VitesseExcessive{ int nouvelleVitesse = vitesseCourante+param; if (nouvelleVitesse 0 ) vitesseCourante=0; else if (nouvelleVitesse vitesseMax) throw new VitesseExcessive(this.vitesseMax); else vitesseCourante=nouvelleVitesse; } public void afficher() { if (etat) System.out.println(Camion +couleur + en ´tat de marche, roulant e a ` +vitesseCourante+km/h, sur +nbRoues+ roues, plein +directionCourante.nom); else System.out.println(Camion +couleur + en panne); } } class Velo extends VehiculeARoues{ private static final int vitesseMax=20; private static final int nbRoues=2; public Velo(int v,boolean e,String c) throws VitesseExcessive{ if (vvitesseMax) throw new VitesseExcessive(vitesseMax); else vitesseCourante=v; etat=e; if (!etat) vitesseCourante=0; couleur=c; directionCourante=Sud; } public void accelerer(int param) throws VitesseExcessive{ int nouvelleVitesse = vitesseCourante+param; if (nouvelleVitesse 0 ) vitesseCourante=0; else if (nouvelleVitesse vitesseMax) throw new VitesseExcessive(this.vitesseMax); else vitesseCourante=nouvelleVitesse; } public void afficher() { if (etat) System.out.println(V´lo +couleur + en ´tat de marche, roulant ` e e a +vitesseCourante +km/h, plein +directionCourante.nom); else System.out.println(V´lo +couleur + en panne); e Support de cours programmation Java - GBM2 - 56-
- 58. 8.5. DES EXCEPTIONS: VITESSEEXCESSIVE ET NBROUESIMPOSSIBLE } } 8.5 Des exceptions : VitesseExcessive et NbRouesImpossible class NbRouesImpossible extends Exception { private String msg; public NbRouesImpossible(int r) { msg=pas de camion ` +r+ roues !; a } public String toString(){return msg;} } class VitesseExcessive extends Exception { private String msg; public VitesseExcessive(int r) { msg=interdit de d´passer +r+km/h !; e } public String toString(){return msg;} } 8.6 L’application : AppliVehicules public class AppliVehicules{ public static void main(String arg[]) throws NbRouesImpossible,VitesseExcessive { Voiture maVoiture=new Voiture(0,true,verte); Voiture taVoiture=new Voiture(30,true,bleue,est); Velo monVelo=new Velo(10,false,rouge); Camion monCamion=new Camion(8,50,true,jaune); try { Camion tonCamion=new Camion(7,50,true,jaune); } catch(NbRouesImpossible e){ System.out.println(e); } try{ maVoiture.accelerer(140);} catch (VitesseExcessive e){ System.out.println(e); } maVoiture.afficher(); maVoiture.faireDemiTour(); maVoiture.accelerer(40); maVoiture.afficher(); maVoiture.changerEtat(); maVoiture.afficher(); monVelo.changerEtat(); Support de cours programmation Java - GBM2 - 57-
- 59. 8.6. L’APPLICATION :APPLIVEHICULES taVoiture.afficher(); taVoiture.faireDemiTour(); monCamion.accelerer(-10); monCamion.afficher(); monCamion.changerEtat(); monCamion.afficher(); } } Vous pouvez r´cup´rer le fichier complet avec toutes les classes : e e http ://www.esil.univ-mrs.fr/ chaouiya/Java/cours/AppliVehicules Support de cours programmation Java - GBM2 - 58-
- 60. Chapitre 9 Paquetage java.lang Ce paquetage d´finit un ensemble de classes et exceptions (voir le tableau ` la e a fin du chapitre, le paquetage d´finit aussi des erreurs qui ne sont pas list´es dans e e ce tableau) qui constituent le noyau du langage Java. On y retrouve surtout ce que l’on appelle les enveloppes (wrappers en anglais) qui d´finissent des classes sp´ciales e e correspondant ` un certain nombre de types primitifs. Encore une fois, n’h´sitez pas a e a ` consulter la documentation de l’API ! 9.1 Enveloppes 9.1.1 Classe java.lang.Number C’est une classe abstraite m`re des classes Byte, Short, Integer, Long, Float, e Double. public abstract class Number public Number() // constructeur public abstract int intValue() public abstract long longValue() public abstract float floatValue() public abstract double doubleValue() public short shortValue() 9.1.2 Classe java.lang.Integer Elle permet de repr´senter un entier sous la forme d’un objet. Ce qui me parait e le plus utilis´ (pour le reste se r´f´rer ` la documentation) : e ee a public final class Integer extends Number public static final int MAX_VALUE // la valeur max d’un int public static final int MIN_VALUE public static final Class TYPE // l’objet classe repr´sentant le type int e public Integer(int value) // constructeur public Integer(String s) throws NumberFormatException 59
- 61. 9.1. ENVELOPPES publicstatic String toString(int i, int radix) //radix est la base ......... public static String toString(int i) public static int parseInt(String s) throws NumberFormatException ........ public static Integer valueOf(String s) throws NumberFormatException ........ public int intValue() 9.1.3 Classe java.lang.Boolean Elle permet de repr´senter un bool´en sous la forme d’un objet. Voici ce qui me e e parait le plus utilis´ (pour le reste se r´f´rer ` la documentation) : e ee a public final class Boolean extends Object public static final Boolean TRUE public static final Boolean FALSE public static final Class TYPE public Boolean(boolean value) ........ public boolean booleanValue() ........ public String toString() ........ 9.1.4 Classe java.lang.Character Elle permet de repr´senter un caract`re sous forme d’objet. Voici ce qui me parait e e le plus utilis´ (pour le reste se r´f´rer ` la documentation) : e ee a public final class Character extends Object ......... public static final Class TYPE ......... public static final byte SPACE_SEPARATOR public static final byte LINE_SEPARATOR public static final byte PARAGRAPH_SEPARATOR public static final byte CONTROL ......... public Character(char value) public char charValue() public String toString() public static boolean isLowerCase(char ch) public static boolean isUpperCase(char ch) public static boolean isDigit(char ch) public static boolean isLetter(char ch) public static boolean isLetterOrDigit(char ch) public static char toLowerCase(char ch) Support de cours programmation Java - GBM2 - 60-
- 62. 9.2. CLASSE JAVA.LANG.MATH publicstatic char toUpperCase(char ch) public static boolean isSpace(char ch) ........... public static int getNumericValue(char ch) .......... 9.2 Classe java.lang.Math C’est la biblioth`que math´matique de Java.Toutes ses m´thodes sont publiques e e e et statiques. Voici ce qui me parait le plus utilis´ (pour le reste se r´f´rer ` la docu- e ee a mentation) : public final class Math extends Object public static final double E public static final double PI public static native double sin(double a) public static native double cos(double a) public static native double tan(double a) public static native double asin(double a) public static native double acos(double a) public static native double atan(double a) public static native double exp(double a) public static native double log(double a) public static native double sqrt(double a) public static native double ceil(double a) // partie entiere sup public static native double floor(double a) // partie entiere inf public static native double pow(double a,double b) Throws: ArithmeticException // a puissance b public static int round(float a) public static synchronized double random() public static int abs(int a) ....... et les surcharges de abs ....... public static int max(int a,int b) ....... et les surcharges de max ....... public static int min(int a,int b) ....... et les surcharges de min ....... Support de cours programmation Java - GBM2 - 61-
- 63. 9.2. CLASSE JAVA.LANG.MATH Nom Descriptif Interfaces : Clonable indique qu’un objet peut ˆtre clon´ e e Runnable cf chapitre sur les processus l´gers e Classes : Boolean cf. ce chapitre Byte pour le type primitif byte Character cf. ce chapitre Class les classes et interfaces d’une application Java ClassLoader Compiler Double pour le type primitif double Float pour le type primitif float Integer cf ce chapitre Long pour le type primitif float Math cf ce chapitre Number cf ce chapitre Object m`re de toutes les classes ! e Process Runtime SecurityManager hline Short pour le type primitif short String cf chapitre 6 StringBuffer cf chapitre 6 System voir chapitre 11 Thread voir chapitre sur les processus l´gers e ThreadGroup Throwable cf chapitre 7 Void pour le type primitif void Liste des exceptions : ArithmeticException,ArrayIndexOutOfBoundsException ArrayStoreException, ClassCastException ClassNotFoundException, CloneNotSupportedException Exception, IllegalAccessException IllegalArgumentException, IllegalMonitorStateException IllegalStateException, IllegalThreadStateException IndexOutOfBoundsException, InstantiationException InterruptedException, NegativeArraySizeException NoSuchFieldException, NoSuchMethodException NullPointerException, NumberFormatException RuntimeException, SecurityException StringIndexOutOfBoundsException Support de cours programmation Java - GBM2 - 62-
- 64. Chapitre 10 Le paquetagejava.util Le paquetage java.util contient des classes utilitaires telles que Vector, Stack (pour stocker un nombre variable d’objets), Dictionnary et HashTable (pour associer deux objets, cl´/valeur), StringTokenizer (pour d´couper des chaˆ e e ınes de caract`res), et bien e d’autres... que je vous liste ci-dessous avec un bref descriptif (pour certains seulement !). Pour plus d”information, n’h´sitez pas ` consulter la documentation de l’API ! Nous ne e a d´taillerons ici que les classes Vector et Stack. La classe StringTokenizer, utile pour e l’analyse de chaˆ de caract`res, sera d´crite dans le chapitre sur les entr´es sorties. ıne e e e 10.1 Classe java.util.Vector Rappel sur les tableaux : – d´claration : int [] tab ou int tab[], on indique quil s’agit d’un tableau qui e contiendra ici des entiers, le type des ´l´ments d’un tableau est unique, ee – instanciation : tab = new int[dimension], la taille du tableau est fixe, mais l’allo- cation est dynamique. La classe java.util.Vector permet d’avoir : – une taille dynamique, – la possiblit´ de stocker des objets (Object) h´t´rog`nes. Pour les types primitifs, on e ee e devra utiliser les enveloppes (wrappers) du paquetage java.lang (Integer, Double, ...). Constructeurs – public Vector() – public Vector(int capaciteInitiale), il est conseill´ d’indiquer une taille ini- e tiale – public Vector(int capaciteInitiale,int incrementCapacite), par d´faut, le e vecteur double sa taille ` chaque d´passement. a e Ajout d’un ´l´ment ee 1. ` la fin : a public final synchronized void addElement(Object nvElt) ; 63
- 65. 10.1. CLASSE JAVA.UTIL.VECTOR 2. entre 2 ´l´lements : ee public final synchronized void insertElement(Object nvElt,int indice) throws ArrayIndexOutOfBoundsException ; Nom Descriptif Interfaces Enumeration g´n`re une s´rie d’´l´ments, l’un apr`s l’autre (cf.plus loin) e e e ee e EventListener cf. chapitre java.awt Observer pour ˆtre informer du changement d’objets Observable e Classes BitSet vecteurs redimensionnables de bits Calendar Date Dictionary (abstraite) pour des tableaux associatifs EventObject GregorianCalendar Hashtable (h´rite de Dictionary) pour des tables de hachage e ListResourceBundle Locale Observable objets observables par des Observer Properties PropertyResourceBundle Random pour g´n´rer un flot de nombres pseudo-al´atoires e e e ResourceBundle SimpleTimeZone Stack pile d´crite plus loin e StringTokenizer p/la d´composition de chaˆ e ınes de caract`res en unit´s lexicales e e TimeZone Vector vecteurs redimensionnables, d´crite ci-apr`s e e Exceptions EmptyStackException MissingResourceException NoSuchElementException TooManyListenersException Remplacer un ´l´ment Il s’agit de remplacer un objet situ´ ` la position indice par ee ea un autre : public final synchronized void setElementAt(Object nvElt,int indice) throws ArrayIndexOutOfBoundsException ; Acc´der ` un ´l´ment Attention, contrairement aux tableaux, il n’y a pas de m´canisme e a ee e d’indexation pour les Vector, il faut passer par les m´thodes suivantes : e 1. ´l´ment ` la position indice : ee a public final synchronized Object elementAt(int indice) throws ArrayIndexOutOfBoundsException ; Support de cours programmation Java - GBM2 - 64-
- 66. 10.1. CLASSE JAVA.UTIL.VECTOR 2. premier ´l´ment : ee public final synchronized Object firstElement() throws NoSuchElementException ; 3. dernier ´l´ment : ee public final synchronized Object LastElement() throws NoSuchElementException ; V´rifier si la liste est vide public final boolean isEmpty() ; e D´terminer la taille public final int size() ; e Changer la taille Si la nouvelle taille est sup´rieure ` la taille courante, le vecteur est e a compl´t´ par null, sinon, le vecteur est tronqu´ : ee e public final synchronized void setSize(int taille) ; Recopier un vecteur dans un tableau public final synchronized void copyInto(Object[] tab) ; Obtenir une liste des ´l´ments La m´thode elements() renvoie un objet de type ee e Enumeration qui permet d’acc´der aux ´l´ment de mani`re s´quentielle (mais dans un e ee e e ordre ` priori ind´termin´). C’est l’interface Enumeration du paquetage java.util qui a e e permet d’´num´rer une liste d’objets (qui peuvent ˆtre h´t´rog`nes). Cette interfaces a e e e ee e deux m´thodes : e 1. pour savoir s’il reste des ´l´ments` ´num´rer, ee ae e public abstract booleman hasMoreElements() 2. pour obtenir le prochain objet et avancer d’un cran, public abstract Object nextElement() throws NoSuchElementException Exemple : Enumeration e = monVecteur.elements() ; while (e.hasMoreElements()) Object objSuivant = e.nextElement() ; // faire ce qu’il y a lieu de faire sur objSuivant Note : attention, objSuivant est de type Object. Il est souvent n´cessaire de faire un cast e quand le vecteur contient des objets de classe sp´cifique. e Rechercher un ´l´ment On pourrait utiliser une Enumeration et parcourir tous les ee ´l´ments. Mais c’est fastidieux et peu efficace, on a des m´thodes sp´cifiques ! ee e e 1. tester la pr´sence d’un objet : e public final boolean contains(Object obf) ; 2. trouver la premi`re position : e public final synchronized int indexOf(Object obj) throws ArrayIndexOutOfBoundsException ; Support de cours programmation Java - GBM2 - 65-
- 67. 10.2. CLASSE JAVA.UTIL.STACK 3. trouver la premi`re position ` partir de index : e a public final synchronized int indexOf(Object obj,int index) throws ArrayIndexOutOfBoundsException ; 4. trouver la derni`re position : e public final synchronized int lastIndexOf(Object obj) throws ArrayIndexOutOfBoundsException ; 5. public final synchronized int lastIndexOf(Object obj) throws ArrayIndexOutOfBoundsException ; Supprimer un ´l´ment ee 1. supprimer tous les ´l´ments : ee public final synchronized void removeAllElements() ; 2. supprimer la premi`re occurrence d’un objet : e public final synchronized boolean removeElement(Object obj) ; 3. supprimer un ´l´ment ` une position donn´e : ee a e public final synchronized boolean removeElementAt(int index) throws ArrayIndexOutOfBoundsException ; 10.2 Classe java.util.Stack L’image traditionnelle de la pile est celle de la pile d’assiettes, on parle aussi de liste LIFO (Last In First Out). L’insertion et la suppression d’´l´ments se fait par la mˆme ee e extrˆmit´. Les op´rations classiques sur les piles sont PileVide, Empiler, Depiler. e e e La classe java.util.Stack h´rite de la classe java.util.Vector, et impl´mente les piles. e e Voici les m´thodes de cette classe : e 1. un constructeur sans argument : public Stack() ; 2. pour empiler : public Object push(Object item) ; 3. pour d´piler : e public synchronized Object pop() ; 4. pour acc´der au sommet de la pile (sans le supprimer) : e public synchronized Object peek() ; 5. pour tester si la pile est vide : public boolean empty() ; 6. pour rechercher un objet dans la pile : public synchronized int search(Object o) ; 10.3 Classe java.util.StringTokenizer Elle permet le d´coupage de chaˆ e ınes de caract`res en tokens ou unit´s lexicales. La e e classe java.io.StreamTokenizer est similaire, mais plus sophistiqu´e.e Voici l’essentiel de ce qu’on trouve dans la classe java.util.StringTokenizer : Support de cours programmation Java - GBM2 - 66-
- 68. 10.3. CLASSE JAVA.UTIL.STRINGTOKENIZER publicStringTokenizer(String) // constructeur (delimiteurs tnr) public StringTokenizer(String str, String delim, boolean renvDelim) // avec la specification des caracteres de separation, // renvDelim==true les delimiteurs sont consideres comme des tokens public StringTokenizer(String str, String delim) public boolean hasMoreTokens() public String nextToken() throws NoSuchElementException public boolean hasMoreElements() // equivalent hasMoreTokens public Object nextElement() // equivalent nextToken public int countTokens() Support de cours programmation Java - GBM2 - 67-
- 69. Chapitre 11 Entr´es-sorties, paquetagejava.io e Le paquetage java.io contient un grand nombre de classes, chacune pourvue d’attri- buts et m´thodes, dont l’objectif est de vous permettre de r´aliser des entr´es et sorties de e e e donn´es. Le tableau ` la fin du chapitre donne les interfaces, classes et exceptions d´finies e a e dans ce paquetage. Nous ne d´taillerons que les classes et m´thodes qui me paraissent e e essentielles, pour le reste, vous r´f´rer ` la documentation... ee a 11.1 Paquetage java.io Le principe des entr´es/sorties est bas´ sur le concept des flots de donn´es (streams). e e e Un flot est un canal de communication dans lequel les donn´es sont ´crites ou lues de e e mani`re s´quentielle. Deux groupes de classes manipulent des flots : e e – les classes qui manipulent des octets (InputStream, OutputStream et leurs classes d´riv´es) e e – celles qui manipulent des caract`res (depuis la version 1.1) (Reader, Write et leurs e classes d´riv´es). e e Le paquetage java.io contient ´galement : e – la classe File qui permet de g´rer tous les acc`s aux informations relatives au syst`me e e e de fichiers, – la classe RandomAccessFile qui permet la lecture et l’´criture dans des fichiers, e – la classe StreamTokenizer qui permet de faire de l’analyse syntaxique de base, – des interfaces comme DataInput et DataOutput (e/s de types primitifs), ObjectInput et ObjectOuput (e/s d’objets), Serialisable... – des exceptions, dont la plus classique IOException. 11.2 Classe File Un objet de cette classe repr´sente le nom d’un fichier ou r´pertoire de la machine e e hˆte. Un fichier ou r´pertoire est sp´cifi´ par un chemin relatif (au r´pertoire courant). o e e e e Cette classe tend ` s’affranchir des particularit´s des diff´rentes plateformes. La classe a e e RandomAccessFile permet des manipulations plus complexes, mais ce n’est pas l’objet de ce cours. 1. Les variables les plus utiles : 68
- 70. 11.2. CLASSE FILE – separator : chaˆ de s´paration entre r´pertoires d’un chemin (d´pend de la ıne e e e plateforme) 2. Les m´thodes les plus utiles : e – File(File, String) constructeur qui cr´e une instance de File repr´sentant le e e fichier ayant le nom (pr´c´d´ du chemin) donn´ par la chaˆ e e e e ıne, dans le r´pertoire e donn´ par l’argument de type File, e – File(String) constructeur qui cr´e une instance de File qui repr´sente le fichier e e dont le chemin est sp´cifi´ par la chaˆ e e ıne, – File(String, String) constructeur qui cr´e une instance de File qui repr´sente e e le fichier dont le chemin est sp´cifi´ par le premier argument et le nom est sp´cifi´ e e e e par le second, – boolean canRead() teste si l’application peut lire le fichier correspondant ` l’objet a courant, – boolean canWrite() teste si l’application peut ´crire dans le fichier correspon- e dant ` l’objet courant, a – boolean delete() supprime le fichier correspondant ` l’objet courant, a – boolean exists() teste l’existence du fichier correspondant ` l’objet courant, a – String getAbsolutePath() retourne le nom absolu du fichier correspondant ` a l’objet courant, – String getName() retourne le nom du fichier correspondant ` l’objet courant, a – String getPath() retourne le chemin du fichier correspondant ` l’objet courant, a – boolean isDirectory() teste si le fichier correspondant ` l’objet courant est un a r´pertoire, e – boolean isFile() teste si le fichier correspondant ` l’objet courant est un fichier, a – long lastModified() retourne la date de derni`re modification du fichier (peut e servir ` comparer deux fichiers et dire lequel est le plus r´cent), a e – long length() retourne la taille (en nombre d’octets) du fichier correspondant ` a l’objet courant, – String[] list() retourne une liste des fichiers du r´pertoire correspondant ` e a l’objet courant. Exemple 1 : lister le contenu des r´pertoires donn´s sur la ligne de commande : e e import java.io.File; public class Ls { public static void main(String arg[]){ File dir; for (int i=0;iarg.length;i++) { dir = new File(arg[i]); System.out.println(dir.getAbsolutePath()+:); String [] r=dir.list(); for (int j=0;jr.length;j++) System.out.println(t+r[j]); } } } Exemple 2 : lister les attributs d’un fichier donn´ sur la ligne de commande (type e (r´pertoire/fichier), taille, droits d’acc`s) : e e Support de cours programmation Java - GBM2 - 69-
- 71. 11.3. CLASSES INPUTSTREAM,READER, OUTPUTSTREAM, WRITER import java.io.File; public class AttributsFichier { public static void main(String arg[]){ File dir; if (arg.length!=1) { System.out.println(usage : java AttributsFichier nom_fichier); } else { dir = new File(arg[0]); if (dir.isFile()) { System.out.println(dir.getAbsolutePath()+ est un fichier); } else { System.out.println(dir.getAbsolutePath()+ est un repertoire); } System.out.println(taille : +dir.length()+ octets); System.out.println(lecture autorisee : +(dir.canRed()?oui:non)); System.out.println(ecriture autorisee : +(dir.canWrite()?oui:non)); } } } 11.3 Classes InputStream, Reader, OutputStream, Writer Il s’agit de classes abstraites qui servent de classes de base pour toutes les autres autres classes de flots d’entr´es et de sorties. InputStream et OutputStream permettent la lecture e a` et l’´criture de flots d’octets (fichiers binaires).Reader et Writer correspondent ` des flots e de caract`res. Le tableau suivant donne les principales classes d´riv´es, et une description e e e succincte : Support de cours programmation Java - GBM2 - 70-
- 72. 11.3. CLASSES INPUTSTREAM,READER, OUTPUTSTREAM, WRITER Flot d’octets Flot de caract`res e Description InputStream Reader Classe abstraite avec les m´thodes de base e BufferedInputStream BufferedReader buff´rise les entr´es (utilisa- e e tion d’une m´moire-tampon) e FileInputStream FileReader lit dans un fichier LineNumberInputStream LineNumberReader garde la trace du nombre de lignes lues ByteArrayInputStream CharArrayReader lit un tableau FilterInputStream FilterReader (classe abstraite) filtre l’entr´e e DataInputStream pas d’´quivalent e lit des donn´es de types primi- e tifs StringInputReader StringReader lit depuis une chaˆ ıde ca- ract`res e pas d’´quivalent e InputStreamReader transforme un flot d’octets en caract`res e OutputStream Writer Classe abtraite avec les m´thodes de base e PrintStream PrintWriter ´crit des valeurs et objets dans e un flot de sortie BufferedOutputStream BufferedReader buff´rise les sorties e FileOutputStream FileWriter ´crit dans un fichier de sortie e DataOutputStream pas d’´quivalence e ´crit des donn´es de types pri- e e mitifs pas d’´quivalent e OutputStreamWrite transforme un flot d’octets en un flot de caract`res e 11.3.1 M´thodes des classes InputStream, Reader, OutputStream, e Writer 1. les m´thodes de lecture : e – int read() lit simplement un octet dans le flot et le retourne sous forme d’entier (-1 si on a atteint la fin du flot), – int read(byte b[])lit plusieurs octets ` la fois et les stocke dans le tableau a (lance une exception IOException si le tableau n’est pas assez grand), retourne le nombre d’octets lus (-1 si on a atteint la fin du flot), – int read(byte b[],int off, int len) est la mˆme que la pr´c´dente mais on e e e pr´cise ici o` placer les octets dans le tableau (` partir de l’indice off et sur une e u a longueur len). 2. les autres m´thodes de InputStream e – long skip(long n) est utilis´ pour sauter n octets dans le flot, retourne le nombre e d’octets r´ellement saut´s (-1 si on a atteint la fin du flot), e e – int available() indique le nombre d’octets pr´sents dans le flot d’entr´e, cette e e m´thode permet d’´viter le blocage r´sultant d’un ordre de lecture dans un flot o` e e e u il n’y a pas de donn´es disponibles, e – synchronized void mark(int limit) place une marque ` la position courante a dans le flot (on peut ensuite revenir ` cette marque avec la m´thode reset() qui a e Support de cours programmation Java - GBM2 - 71-
- 73. 11.4. CLASSE JAVA.LANG.SYSTEM suit), l’entier limit sp´cifie le nombre maximum d’octets que l’on peut lire avant e que la marque devienne invalide, – synchronized void reset() retourne dans le flot ` la derni`re position marqu´e a e e (par la m´thodemark()), e – boolean markSupported indique si le flot peut ˆtre marqu´ ou non, e e – void close() ferme un flot d’entr´e et lib`re toutes les ressources associ´es, mˆme e e e e si cela n’est pas vraiment n´cessaire, c’est une bonne habitude de faire appel e explicitement ` cette m´thode. a e 3. Les m´thodes d’´criture : e e – void write(int b) ´crit l’octet donn´ sur le flot de sortie, e e – void write(byte b[]) ´crit les octets du tableau donn´ sur le flot de sortie, e e – public void write(byte b[],int off,int len) ´crit len octets du tableau e donn´ ` partir de la position off. ea 4. Les autres m´thodes de OutputStream : e – void flush(), sert plutˆt pour les flots buff´ris´s et force l’´criture du contenu o e e e du buffer, – void close() ferme un flot de sortie et lib`re les ressources associ´es. e e Les m´thodes des classes Reader et Writer sont similaires ` celles de leur correspon- e a dantes InputStream et OutputStream. Nous ne les d´crivons donc pas en d´tail. e e 11.4 Classe java.lang.System Vous la connaissez d´j`, elle vous permet de r´aliser des entr´es-sorties standards. ea e e Cette classe constitue une interface avec le syst`me d’exploitation. Trois flots standards : e System.in, System.out et System.err. Voici l’essentiel de cette classe : public static final InputStream in // l’entree standard public static final PrintStream out // la sortie standard public static final PrintStream err // la sorite standard (erreur) public static void setIn(InputStream in) // pour rediriger l’entree std public static void setOut(PrintStream out) // pour rediriger la sortie std public static void setErr(PrintStream err) ....... public static Properties getProperties() Throws: SecurityException // les proprietes courantes du systeme : // java.version, java.home,..., os.name,file.separator (/ sur UNIX) // path.separator(: sur UNIX), line.separator(n sur UNIX), // user.name,user.home, ........ public static String getProperty(String key) Throws: SecurityException // recupere les prop selon la cle (cf ci-dessus) ........ public static void exit(int status) public static void gc() // lance le ramasse miettes ......... La classe java.lang.System a trois attributs : in le flot d’entr´e standard, out le e flot de sortie standard et err le flot d’erreur standard (la plupart du temps identique ` a System.out). System.in est une instance de InputStream et correspond (la plupart du Support de cours programmation Java - GBM2 - 72-
- 74. 11.4. CLASSE JAVA.LANG.SYSTEM temps)au clavier. On peut donc utiliser les m´thodes de cette classe. On peut aussi le e convertir en un Reader. Pour System.out, qui est une instance de PrintStream, vous l’avez d´j` utilis´, avec ses deux m´thodes print et println. Nous n’y reviendrons pas. ea e e L’exemple ci-dessous illustre la lecture au clavier de caract`res : e import java.io.*; class Lecture { public static void main(String arg[]){ char c; try { System.out.print(Saisie :); c=(char)System.in.read(); System.out.println( c= +c); } catch (IOException e) { System.out.println(e.toString()); } try { Reader in = new InputStreamReader(System.in); c=(char)in.read(); System.out.println( c= +c); } catch (IOException e) { System.out.println(e.toString()); } } } /*** exemple d’execution *** Saisie :abcdef c= a c= b Voici un exemple de lecture au clavier d’une chaˆ de caract`res, utilisant la classe Reader. ıne e import java.io.*; class Lecture2 { public static void main(String arg[]){ char buf[]=new char[10]; try { Reader in = new InputStreamReader(System.in); in.read(buf,0,5); String s = new String(buf); System.out.println(chaine lue :+s); } catch (IOException e) { System.out.println(e.toString()); } } } /*** exemple d’execution *** gbm-server:~/coursJava/Td/ES java Lecture2 abcdefghijk chaine lue :abcde */ Support de cours programmation Java - GBM2 - 73-
- 75. 11.4. CLASSE JAVA.LANG.SYSTEM 11.4.1 Classes PrintStream et PrintWriter Elles sont bien utiles puisqu’elles permettent d’´crire des valeurs ou des objets sur des e flots de sortie. En fait, on conseille d’utiliser la seule classe PrintWriter (PrintStream n’est encore l` que pour des raisons de compatibilit´ entre versions). Le constructeur de a e PrintWriter attend un OutputStream, ou bien un Writer. Ensuite, vous l’utilisez comme vous utilisiez System.out, avec essentiellement les m´thodes print et println ! e 11.4.2 Classes BufferedInputStream (BufferedReader) et BufferedOutputStream (BufferedWriter) Comme leur nom l’indique, ces classes fournissent un tampon (ou buffer) d’entr´e (ou e de sortie). Cela implique une meilleure performance car les acc`s disque sont plus lents que e les acc`s m´moire. e e 1. Quelques m´thodes de la classe BufferedInputStream : e – le constructeur attend un param`tre de type InputStream, e – on utilise principalement les m´thodes read() et read(byte[],int,int), simi- e laires ` celles de la classe m`re. a e 2. Quelques m´thodes de la classe BufferedOutputStream : e – le constructeur attend un param`tre de type OutputStream et,´ventuellement une e e taille de buffer, – on utilise les m´thodes write(int), write(byte[],int,int) et flush() simi- e laires ` celles de la classe m`re. a e 3. Quelques m´thodes de la classe BufferedReader : e – le constructeur attend un param`tre de type Reader, e – on utilise les m´thodes read() et read(char[],int,int), similaires ` celles de e a la classe m`re et surtout la m´thode readLine()qui permet la lecture d’une ligne e e de texte. 4. Quelques m´thodes de la classe BufferedWriter : e – le constructeur attend un param`tre de type Writer, e – on utilise les m´thodes flush(), write(int), write(char[],int,int) similaires e a ` celles de la classe m`re et la m´thode newLine()qui ´crit un “retour chariot”. e e e Exemple de lecture d’une ligne de texte : import java.io.*; class Lecture3 { public static void main(String arg[]){ String s; BufferedReader in = new BufferedReader( new InputStreamReader(System.in)); try { s=in.readLine(); System.out.println(chaine lue :+s); } catch (IOException e) { System.out.println(e.toString()); } } } Support de cours programmation Java - GBM2 - 74-
- 76. 11.4. CLASSE JAVA.LANG.SYSTEM /***exemple d’execution *** gbm-server:~/coursJava/Td/ES java Lecture3 bonjour, comment va ? chaine lue :bonjour, comment va ? 11.4.3 Classes FileInputStream (FileReader) et FileOutputStream (FileWriter) Ce sont les classes pour l’´criture et la lecture dans un fichier. On instancie un objet de e la classe FileInputStream avec un nom ou avec un objet de la classe File, mais attention il s’agit de fichiers binaires. De mˆme on instancie un FileReader. Les m´thodes sont les e e mˆmes que celles des classes m`res. De mˆme pour les flots de sortie FileOutputStream e e e et FileWriter. Dans l’exemple qui suit, on cr´e un fichier binaire dans lequel sont ´crits les entiers de 0 ` 9. e e a Essayez d’ex´cuter ce programme et de visualiser le fichier obtenu (il n’est gu`re lisible !). e e import java.io.*; class EcritureBinaire { public static void main(String arg[]){ try { FileOutputStream fichier = new FileOutputStream(new File(fichier.dat)); for (int i=1;i10;i++) fichier.write(i); } catch (IOException e) { System.out.println(e.toString()); } } } 11.4.4 Classes DataInputStream et DataOutputStream Elle est utile pour lire des donn´es de types primitifs dans des fichiers binaires. Voici e les m´thodes que vous serez le plus susceptibles d’utiliser : e boolean readBoolean() lit un bool´en e byte readByte() lit un octet int readInt() lit un entier char readChar() lit un caract`re e float readFloat() lit un float double readDouble() lit un double ... Bien sˆr, la classe DataInputStream a sa classe correspondante DataOutpuStream pour u ´crire des donn´es de types primitifs. Les m´thodes sont similaires, mais se nomment e e e writeBoolean, writeInt, etc. L’exemple qui suit illustre l’´criture de donn´es typ´es dans un fichier binaire, puis leur e e e lecture. import java.io.*; class LectEcriture { Support de cours programmation Java - GBM2 - 75-
- 77. 11.5. CLASSE STREAMTOKENIZER public static void main(String arg[]){ try{ DataOutputStream out= new DataOutputStream(new FileOutputStream(arg[0])); out.writeInt(3); out.writeDouble(3.2); out.writeChar(’c’); out.writeUTF(bye); out.close(); } catch (IOException e) { System.out.println(e.toString()); } try { DataInputStream in=new DataInputStream(new FileInputStream(arg[0])); System.out.println(contenu du fichier :); System.out.println(in.readInt()+ +in.readDouble()+ +in.readChar()+ +in.readUTF()); in.close(); } catch (IOException e) { System.out.println(e.toString()); } } } /*** exemple d’execution *** gbm-server:~/coursJava/Td/ES java LectEcriture sortie contenu du fichier : 3 3.2 c bye 11.5 Classe StreamTokenizer Cette classe fournit les m´thodes permettant de faire de l’analyse syntaxique rudimen- e taire sur les donn´es en entr´e. La lecture se fait d’unit´ lexicale (token) en unit´ lexicale. Le e e e e constructeur d’un StreamTokenizer prend en argument un objet StreamInput ou Reader Voici les variables et m´thodes les plus utiles : e double nval si le token est un nombre, c’est sa valeur String sval si le token est un mot, c’est la chaˆ correspon- ıne dante int TT EOF constante indiquant la fin du flot int TT EOL constante indiquant la fin d’une ligne int TT NUMBER constante indiquant un nombre int TT WORD constante indiquant un mot int ttype contient le type du token et prend une des va- leurs constantes d´finies pr´c´demment e e e int nextToken() lit le token suivant, son type est rang´ dans e ttype et sa valeur ´ventuellement dans nval ou e sval int lineno() est une m´thode qui retourne le num´ro de ligne, e e void parseNumbers() sp´cifie que ce sont des nombres qui sont ana- e lys´s e Support de cours programmation Java - GBM2 - 76-
- 78. 11.6. AUTRES EXEMPLESUTILES Exemple d’analyse de l’entr´e lue au clavier : e import java.io.*; class Analyse { public static void main (String[] argv) throws IOException { int somme=0,nb=0; int type; String stop=new String(fin); System.out.println(Donnez le nom de l’etudiant, et ses notes, terminez avec fin); StreamTokenizer entree= new StreamTokenizer (new InputStreamReader(System.in)); type=entree.nextToken(); if ((type!=StreamTokenizer.TT_WORD)) { System.out.println(donnez d’abord le nom !); } else { String nom=entree.sval; while(true) { type=entree.nextToken(); if (type==StreamTokenizer.TT_NUMBER) { somme+=(int)entree.nval; nb++; } else if ((type==StreamTokenizer.TT_WORD)(stop.equals(entree.sval))) break; } System.out.println(La moyenne de +nom+ est +((double)somme/nb)); } } } /******** exemple d’execution Donnez le nom de l’etudiant, et ses notes, terminez avec fin machin 10 12 10 sgdb 12 fin La moyenne de machin est 11.0 11.6 Autres exemples utiles Vous pourrez consulter le site de I.Charon pour d’autres exemples (http ://www.infres.enst.fr/ cha- ron/coursJava/fichiersEtSaisies/index.html) La classe java.net.URL repr´sente une URL (i.e. une adresse de ressource sur le Web). e On peut, ` partir d’un tel objet, ouvrir une connection et obtenir un flot ` partir de l’URL. a a L’exemple ci-dessous vous donne une illustration : import java.net.*; import java.io.*; Support de cours programmation Java - GBM2 - 77-
- 79. 11.6. AUTRES EXEMPLESUTILES class LectURL { public static void main(String arg[]) throws MalformedURLException{ String s; URL monUrl = new URL(http://www.esil.univ-mrs.fr/~chaouiya/Java/Individu.java); try { InputStream in1=monUrl.openStream(); BufferedReader in2 = new BufferedReader(new InputStreamReader(in1)); s=in2.readLine(); in2.close(); System.out.println(chaine lue :+s); } catch (IOException e) { System.out.println(e.toString()); } } } /*** exemple d’execution *** gbm-server:~/coursJava/Td/ES java LectURL chaine lue :class Individu { */ Les exemples qui suivent montrent l’utilisation de StringTokenizer et des m´thodes e de conversion de chaˆ ınes en objets enveloppes comme Integer, Double... import java.io.*; import java.util.*; class SaisieClavier { public static void main (String[] argv) throws IOException, NumberFormatException { int somme=0; String ligne; StringTokenizer st; BufferedReader entree =new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in); ligne=entree.readLine(); while(ligne.length() 0) { st=new StringTokenizer(ligne); while(st.hasMoreTokens()) somme+=Integer.parseInt(st.nextToken()); ligne=entree.readLine(); } System.out.println(La somme vaut : +somme); } } /******* exemple d’execution gbm-server:~/coursJava/Td/ES java SaisieClavier 1 2 3 4 La somme vaut : 10 Autre exemple : import java.io.*; import java.util.*; class SaisieClavier { Support de cours programmation Java - GBM2 - 78-
- 80. 11.6. AUTRES EXEMPLESUTILES public static void main (String[] argv) throws IOException, NumberFormatException { int entier;; BufferedReader entree =new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); StringTokenizer st = new StringTokenizer(entree.readLine()); entier=Integer.valueOf(st.nextToken()).intValue(); } } Support de cours programmation Java - GBM2 - 79-
- 81. 11.6. AUTRES EXEMPLESUTILES Nom Descriptif Interfaces : DataInput lecture de types primitifs Java DataOutput ´criture de types primitifs Java e Externalizable, FilenameFilter ObjectInput (h´rite de DataInput lecture d’objets e ObjectInputValidation ObjectOutput (h´rite de DataOutput) ´criture d’objets e e Serializable pour la sauvegarde d’objets Classes : BufferedInputStream,BufferedOutputStream dans ce chapitre BufferedReader,BufferedWriter dans ce chapitre ByteArrayInputStream,ByteArrayOutputStream CharArrayReader,CharArrayWriter DataInputStream, DataOutputStream dans ce chapitre File dans ce chapitre FileDescriptor dans ce chapitre FileInputStream, FileOutputStream dans ce chapitre FileReader, FileWriter dans ce chapitre FilterInputStream, FilterOutputStream FilterReader, FilterWriter InputStream InputStreamReader LineNumberInputStream, LineNumberReader ObjectInputStream ,ObjectOutputStream ObjectStreamClass OutputStream, ObjectOutputStream OutputStreamWriter PipedInputStream,PipedOutputStream PipedReader, PipedWriter PrintStream, PrintWriter PushbackInputStream,PushbackReader RandomAccessFile Reader cf plus loin SequenceInputStream StreamTokenizer dans ce chapitre StringBufferInputStream StringReader, StringWriter Writer dans ce chapitre Exceptions : CharConversionException,EOFException FileNotFoundException,IOException InterruptedIOException, InvalidClassException InvalidObjectException, NotActiveException NotSerializableException, ObjectStreamException OptionalDataException, StreamCorruptedException SyncFailedException, UTFDataFormatException UnsupportedEncodingException WriteAbortedException Support de cours programmation Java - GBM2 - 80-
- 82. Chapitre 12 Applets, lesbases On pr´sente dans ce chapitre l’essentiel de ce qu’il faut savoir pour d´velopper des e e applets qui sont des applications Java qui tournent dans un navigateur. Nous verrons ensuite comment composer une interface graphique, puis comment la faire fonctionner. 12.1 Introduction Jusque l`, nous avons travaill´ avec des applications ind´pendantes. Il s’agit de pro- a e e grammes, comparables ` ceux ´crits dans d’autres langages, dont le point d’entr´e est la a e e m´thode main de la classe donn´e en argument de la commande java (une application e e ind´pendante est ex´cut´e directement par la JVM) et d´clar´e comme suit : e e e e e public static void main(String [] arg) Les applets1 sont des applications Java tr`s particuli`res : e e – elles s’ex´cutent dans un browser (navigateur) ou un appletviewer et non pas sous le e contrˆle direct de la JVM, o – elles ne peuvent acc´der ` toutes les ressources du syst`me, pour des raisons ´videntes e a e e de s´curit´, e e – elles poss`dent diff´rents points d’entr´e, en fonction de leur cycle de vie (init, e e e start, stop,...), – elles sont des applications graphiques particuli`res qui d´rivent de la classe Applet. e e Une applet est donc un composant graphique (Component), qui peut contenir d’autres composants (Component) que l’on pourra placer (Panel). Nous reverrons les composants graphiques plus loin dans ce chapitre. La figure 12.1 donne l’arbre d’h´ritage de la classe e java.applet.Applet. 12.2 Cr´er une applet e Pour cr´er une applet, vous devez cr´er une sous-classe de la classe Applet qui fait e e partie du paquetage java.applet. Cette classe fournit l’essentiel du comportement requis 1 la terminologie fran¸aise serait appliquette ou encore appelette, mais ne semble pas souvent c adopt´e e 81
- 83. ´ 12.2. CREER UNE APPLET £ java.lang.Object ¢ ¡ £ java.awt.Component ¢ ¡ £ java.awt.Container ¢ ¡ £ java.awt.Panel ¢ ¡ £ java.applet.Applet ¢ ¡ Fig. 12.1 – arbre h´ritage de la classe Applet e pour une applet pour qu’elle puisse ˆtre ex´cut´e dans un navigateur supportant Java. Elle e e e permet aussi d’utiliser toutes les fonctionnalit´s d’un composant du paquetage awt. e Bien sˆr, votre applet peut faire appel ` d’autres classes d´crites par ailleurs, mais la u a e classe initiale de l’applet doit avoir une signature comme suit : public class monApplet extends java.applet.Applet ... Notez que le mot cl´ public est ici indispensable pour la classe principale de votre applet, e par contre les classes utilis´es que vous cr´ez ne sont pas n´cessairement d´clar´es publiques. e e e e e Quand un navigateur rencontre votre applet dans une page Web, il va charger votre classe initiale ` travers le r´seau, ainsi que les autres classes utilis´es au fur et ` mesure des a e e a besoins. Cela peut entraˆ ıner des pertes de performances (pour ´viter cette perte de temps e en chargement ` travers le r´seau, une solution consiste ` utiliser des archives...) a e a Cycle de vie d’une applet : initialisation phase o` le navigateur charge l’applet et lui demande d’effectuer les initialisations u n´cessaires (m´thode public void init()), cette phase n’a lieu qu’une seule fois, e e visible chaque fois que l’applet devient ou redevient visible ` l’utilisateur, il est demand´ ` a ea l’applet de se redessiner (m´thode public void start()), e invisible chaque fois que l’applet devient ou redevient invisible ` l’utilisateur, il lui est demand´ a e de proc´der ` la lib´ration ´ventuelle des ressources utilis´es, ou ` l’interruption de e a e e e a certaines de ses activit´s comme la suspension d’une animation graphique (m´thode e e public void stop()), cette phase est li´e ` la pr´c´dente, e a e e arrˆt d´finitif lorsque l’applet doit s’arrˆter, il lui est demand´ de se terminer proprement (m´thode e e e e e public void destroy()), dessiner est la phase durant laquelle l’applet dessine effectivement quelque chose (texte, lignes, figures,...) cette phase peut avoir lieu des centaines de fois durant le cycle de vie de l’applet (m´thode public void paint(Graphics g), d´finie dans la classe e e Container du paquetage java.awt). Notez que l’argument de la m´thode paint est e une instance de la classe Graphics (du paquetage java.awt), nous y reviendrons. C’est la classe Applet qui donne les prototypes des m´thodes init, start, stop, e Support de cours programmation Java - GBM2 - 82-
- 84. 12.3. INTRODUCTION D’UNEAPPLET DANS UNE PAGE WEB destroy. Exemple : fichier Bonjour.java import java.applet.*; import java.awt.*; public class Bonjour extends Applet { public void paint(Graphics g) { g.setFont(new Font(TimesRomman,Font.BOLD,30)); g.setColor(Color.blue); g.drawString(Bonjour !,50,50); } } 12.3 Introduction d’une applet dans une page Web Pour ex´cuter une applet, comme cela se fait dans un navigateur, il faut cr´er une page e e HTML qui contiendra le nom de la classe principale, la taille et les param`tres de l’applet. e Cela se fait par la balise (forme minimale) : APPLET CODE=MonApplet.class WIDTH = taille_en_pixels HEIGHT = taille_en_pixels /APPLET – l’attribut CODE donne le nom du fichier (extension .class) contenant l’applet. S’il ne se trouve pas dans le mˆme r´pertoire que le fichier HTML, il faudra utiliser e e l’attribut CODEBASE d´crit plus loin, e – les attributs WIDTH et HEIGHT sont n´cessaires et donnent la taille de la boˆ r´serv´e e ıte e e a ` l’affichage de votre applet sur la page Web, – le texte entre les balises APPLET et /APPLET est affich´ par les navigateurs qui e ne comprennent pas ces balises (notamment ceux qui ne supportent pas les applets), il est donc bon de pr´voir un petit message pour que vos lecteurs qui n’ont pas de e navigateurs supportant Java, voient autre chose qu’une ligne blanche muette... La balise APPLET a ´t´ pr´sent´e ci-dessus dans sa forme minimale. Ellea en fait plus de ee e e fonctionnalit´s (pour beaucoup, identiques ` celles de la balise IMG) : e a APPLET ... liste d’attributs .. [PARAM NAME={it nomparam1} VALUE={it valeurparam1}] [PARAM NAME={it nomparam1} VALUE={it valeurparam1}] ... [texte pour les navigateurs ne comprenant pas Java] /APPLET – l’attribut ALIGN d´finit comment l’applet doit ˆtre align´e dans la page, il peut e e e prendre une des valeurs suivantes : LEFT, RIGHT, TOP, TEXTTOP, MIDDLE, ABSMIDDLE, BASELINE, BOTTOM, ABSBOTTOM, Support de cours programmation Java - GBM2 - 83-
- 85. 12.3. INTRODUCTION D’UNEAPPLET DANS UNE PAGE WEB – les attributs HSPACE et VSPACE sont utilis´s pour d´finir un espace entre l’applet et e e le texte qui l’entoure, – l’attribut CODEBASE permet de sp´cifier le r´pertoire ou l’URL o` trouver l’applet, si e e u elle n’est pas au mˆme endroit que le fichier HTML de la page la contenant. e Enfin, il est possible de passer des param`tres ` l’applet. Cela se fait avec la balise e a PARAM NAME=nom parametre VALUE=valeur parametre plac´e dans le champ de la ba- e lise APPLET. Exemple : une applet qui affiche le texte qu’on lui passe en param`tre (fichier Texte.java), e et le fichier HTML permettant de charger cette applet – fichier Texte.java : import java.applet.*; import java.awt.*; public class Texte extends Applet { String leTexte; public void init(){ leTexte=getParameter(le_texte); } public void paint(Graphics g) { g.setFont(new Font(mafonte,Font.ITALIC,30)); g.setColor(Color.blue); g.drawString(leTexte,50,50); } } – fichier Texte.html HTML HEAD TITLEApplet simple qui affiche un texte/title /HEAD BODY h1Applet simple qui affiche un texte/h1 APPLET CODE = Texte.class WIDTH=300 HEIGHT = 200 PARAM NAME=le_texte VALUE=Bonjour ! Votre navigateur ne supporte pas Java ?! Bonjour quand meme ! /APPLET /BODY /HTML Autres exemples : – L’exemple ci-dessous illustre le cycle de vie d’une applet : /******* le fichier java *******/ import java.awt.*; import java.applet.*; import java.util.*; public class Affiche extends Applet { public Vector lesAppels; public void init() { lesAppels=new Vector(); lesAppels.addElement(init); Support de cours programmation Java - GBM2 - 84-
- 86. 12.3. INTRODUCTION D’UNEAPPLET DANS UNE PAGE WEB } public void start(){ lesAppels.addElement(start); } public void stop(){ lesAppels.addElement(stop); } public void paint(Graphics g) { lesAppels.addElement(paint); Enumeration e=lesAppels.elements(); int y=15; while(e.hasMoreElements()) { g.drawString((String)e.nextElement(),20,y); y+=10; } } } /******* le fichier HTML ******/ html head titlePremieacute;re Applet/title /head body h1Premieacute;re Applet/h1 applet code = Affiche.class width=300 height = 200 /applet /body /html – un petit exemple qui illustre quelques unes des m´thodes de la classe java.awt.Graphics : e import java.awt.*; import java.applet.*; public class ParamGraphic extends Applet { public void init() { String couleur = getParameter(couleur); } public Color rendCouleur(String s) { if (s==null)return Color.black; else if (s.equals(rouge)) return Color.red; else if (s.equals(vert)) return Color.green; else if (s.equals(bleu)) return Color.blue; else if (s.equals(magenta)) return Color.magenta; else if (s.equals(pink)) return Color.pink; else if (s.equals(orange)) return Color.orange; else if (s.equals(cyan)) return Color.cyan; else if (s.equals(yellow)) return Color.yellow; return Color.black; } public void paint(Graphics g) { g.drawString((String)getParameter(titre),20,10); g.setColor(rendCouleur((String)getParameter(couleur))); Support de cours programmation Java - GBM2 - 85-
- 87. 12.4. INTERFACE APPLETCONTEXT g.fillRect(30,30,100,100); g.fillOval(130,130,40,40); } } /******* le fichier HTML *********/ html head titleUn exemple tout simple/title /head body h1Un exemple tout simple/h1 applet code = ParamGraphic.class width=400 height = 300 PARAM NAME=couleur VALUE=bleu PARAM NAME=titre VALUE=comment passer des param`tres e /applet /body /html 12.3.1 Classe Applet, plus de d´tails e Comme il a ´t´ dit pr´c´demment, la classe Applet h´rite de la classe Panel qui ee e e e elle mˆme h´rite de la classe Container. Ainsi beaucoup de m´thodes sont d´crites dans e e e e les classes m`res (comme les m´thodes que vous utiliserez beaucoup, add, setLayout, e e setBackground, et bien d’autres). Ici on ne donne que les m´thodes propres ` la classe e a Applet qui sont tr`s utilis´es : e e – void destroy() : appel´e par le browser pour informer l’applet qu’elle doit se e d´truire et lib´rer toutes les ressources utilis´es, e e e – AppletContext getAppletContext() : d´termine l’AppletContext (cf. 12.4), e – URL getCodeBase() : r´cup`re l’URL de base de l’applet (o` se trouve son code) e e u – URL getDocumentBase() : c’est l’adresse pr´c´dente suivie du nom du fichier e e – String getParameter(String name) : retourne la valeur du param`tre ayant le e nom pass´ en param`tre et qui est d´fini dans la balise HTML, e e e – void init() : appel´e par le browser pour charger l’applet, e – boolean isActive() : d´termine si l’applet est active, e – void resize(Dimension d) : demande que l’aplet soit redimensionn´e (cf.classe e java.awt.Dimension dans la documentation) – void resize(int width, int height) : mˆme chose que pr´c´demment, e e e – void start() : appel´e par le browser pour que l’applet d´marre son ex´cution e e e – void stop() : appel´e par le browser pour que l’applet stoppe son ex´cution, e e 12.4 Interface AppletContext Elle permet d’obtenir des informations sur l’environnement dans lequel l’applet est ex´cut´e (Navigateur, visualisateur d’applet...). Les m´thodes de cette interface peuvent e e e ˆtre utilis´es par une applet pour obtenir ces informations. Voici les deux plus utilis´es e e e (pour le reste, consulter la documentation) : – Enumeration getApplets() : trouve toutes les applets contenues dans le document correspondant ` cet AppletContext, a Support de cours programmation Java - GBM2 - 86-
- 88. 12.4. INTERFACE APPLETCONTEXT – void showDocument(URL url) : remplace la page Web par celle r´f´renc´e par l’URL ee e donn´e en param`tre. e e Support de cours programmation Java - GBM2 - 87-
- 89. Chapitre 13 Paquetage java.awtet les interfaces graphiques Vous avez franchi la premi`re ´tape qui consiste ` comprendre comment fonctionnent e e a les applets. Il faut maintenant se familiariser avec les outils fournis par Java pour dessiner sur la page, actualiser le contenu de la page, g´rer les ´v´nements souris et clavier, cr´er e e e e des ´l´ments d’interface utilisateur. ee Attention, toutes les interfaces que vous serez amen´s ` ´crire ne seront pas n´cessairement e ae e incluses dans une applet, elles peuvent tr`s bien ˆtre li´es ` une application ind´pendante. e e e a e On pourra consulter dans l’annexe ?? des diagrammes repr´sentant la hi´rarchie des classes e e du paquetage java.awt. 13.1 Classe java.awt.Graphics Elle d´finit la plupart des m´thodes graphiques de Java. On n’a pas ` cr´er explicitement e e a e une instance de Graphics (c’est de toute fa¸on une classe abstraite). Dans la m´thode paint c e vue pour les applets, on re¸oit un objet de cette classe. Dessiner sur cet objet revient ` c a dessiner sur la portion de fenˆtre graphique allou´e ` l’applet. Le syst`me des coordonn´es e e a e e place l’origine dans le coin sup´rieur gauche du composant graphique. Le tableau ci-apr`s e e donne l’essentiel des m´thodes trouv´es dans la classe Graphics. e e 88
- 90. 13.1. CLASSE JAVA.AWT.GRAPHICS (0,0) X E Component (width-1,height-1) Y c Fig. 13.1 – Syst`me de coordonn´es dans un composant graphique e e l 5 ' £ E2 T h Thg 4¡ c ¢ ' E3 c lg Fig. 13.2 – Param`tres d’un rectangle arrondi e M´thode e Description drawLine(x1,y1,x2,y2) ligne droite de (x1,y1)` (x2,y2) a drawRect(x,y,l,h) rectangle vide, (x,y) coin sup.gauche, largeur l, hauteur h fillRect(x,y,l,h) rectangle plein, (x,y) coin sup.gauche, largeur l, hauteur h drawRoundRect(x,y,l,h,lg,hg) rectangle vide ` coins arrondis,(x,y) coin sup.gauche, a largeur l, hauteur h, angle largeur lg, hauteur hg fillRoundRect(x,y,l,h,lg,hg) rectangle plein ` coins arrondis, ... a draw3DRect(x,y,l,h,bool) rectangle vide effet 3D en relief (bool=true) ou enfonc´ (bool=false) e draw3DRect(x,y,l,h,bool) rectangle plein effet 3D... drawPolygon(tabX,tabY,n) polygone vide ` n sommets, tabX tableau abscisses, tabY ordonn´es a e fillPolygon(tabX,tabY,n) polygone plein ` n sommets, tabX, tableau abscisses, tabY ordonn´es a e drawPolygon(polyg) polygone vide d´fini par l’instance de Polygon e fillPolygon(polyg) polygone plein d´fini par l’instance de Polygon e drawOval(x,y,l,h) ovale vide d´limit´ par le rectangle d´fini par x,y,l et h e e e fillOval(x,y,l,h) ovale plein d´limit´ par le rectangle d´fini par x,y,l et h e e e On dispose de deux m´thodes pour l’affichage de texte : e – drawString(chaine, x, y) – drawChars(tabChar,dbt,fin,x,y) (tableau de caract`res, indice du permier ca- e ract`re, indice du dernier, position d’affichage du premier). e Pour afficher du texte, il faut cr´er une instance de la classe Font d´finie par son nom, e e son style (bold, italic) et sa taille. Des noms de polices classques : ‘‘TimesRoman’’, ‘‘Courrier’’, Helvetica’’. Les styles sont des constantes enti`res d´finies dans la classe e e Font : Font.PLAIN, Font.BOLD, Font.ITALIC. C’est la m´thode setFont(laPolice) qui e permet de sp´cifier la police ` utiliser. Vous consulterez avec profit la documentation sur e a la classe java.awt.Font. Pour dessiner un objet ou du texte, on utilise la couleur courante du contexte graphique. Cette couleur peut ´videmment ˆtre chang´e avec la m´thode setColor(laCouleur) qui e e e e prend en param`tre une instance de la classe java.awt.Color. e Support de cours programmation Java - GBM2 - 89-
- 91. ´ 13.2. ELEMENTS D’INTERFACES Bien sˆr, on peut aussi sp´cifier la couleur de fond du composant graphique grˆce ` u e a a la m´thode setBackground(laCouleur) de la classe java.awt.Component (dont h´rite la e e classe Applet). Le dernier exemple du chapitre 12 vous donne un exemple illustrant l’utilisation des couleurs. 13.2 El´ments d’interfaces e Il y a deux types d’´l´ments dans une interface, des conteneurs (containers) et des ee composants (components). Les premiers, comme leur nom l’indique sont susceptibles de contenir des ´l´ments, ils constituent la base de l’interface (Panel, Frame, Window...). Les ee seconds sont ajout´s ` un conteneur, il s’agit de boutons, cases ` cocher, ascenseurs... e a a (Button, Checkbox, Scrollbar, ...). En plus de ces ´l´ments, le paquetage java.awt fournit ee des gestionnaires de mise en page (FlowLayout, BorderLayout, ...), la classe Event qui permet de d´tecter tous les ´v´nements externes (entr´es clavier, clic de souris, ...), des e e e e exceptions. Il n’est pas question ici de faire une pr´sentation exhaustive de la programmation gra- e phique en Java, mais plutˆt de donner les ´l´ments essentiels, ` travers quelques exemples o ee a significatifs. 13.2.1 Conteneurs Pour pouvoir placer les composants il faut un conteneur. Tous les conteneurs h´ritent e de la classe java.awt.Container. Les deux principaux sont : – la classe Window qui cr´e une nouvelle fenˆtre, ses classes d´riv´es Frame (fenˆtre e e e e e avec un bord et une barre de menu) et Dialog (fenˆtre pour le choix d’une fichier e par exemple) sont ´galement tr`s utiles, e e – la classe Panel est la classe m`re de la classe Applet. Elle propose un espace dans e lequel une application peut placer des composants mais aussi d’autres panneaux. Par d´faut les composants sont ajout´s de gauche ` droite et de haut en bas. Il existe e e a des gestionnaires pour g´rer le placement des composants, ce sont les LayoutManager(cf. e 13.3). 13.2.2 Composants On les appelle aussi des widgets(pour WInDows gadGET), ce sont des composants graphiques que l’on peut ajouter dans des conteneurs. 1. Label pour afficher du texte qui ne doit pas changer, 2. TextField pour une zone de saisie d’une ligne de texte, 3. TextArea pour une zone de saisie d’un paragraphe, 4. Button pour un bouton, 5. Checkbox pour une case ` cocher, a 6. CheckboxGroup pour un groupe de cases ` cocher, a 7. Choice pour une liste de choix, List pour une liste d´filante, e 8. Scrollbar pour un ascenseur, Support de cours programmation Java - GBM2 - 90-
- 92. ´ 13.2. ELEMENTS D’INTERFACES Composant Constructeurs M´thodes e Label Label(), Label(String) setText(String), getText() TextField TextField(), h´rite de TextComponent, getText() e TextField(int), TextField(String) TextArea TextArea(), h´rite de TextComponent, getText() e TextArea(int,int),TextArea(String) Button Button(), Button(String) getLabel(), setLabel(String)(cf.13.6) Checkbox Checkbox(), Checkbox(String), getLabel(), getState(), setLabel(String) Checkbox(String, boolean), setState(boolean) Checkbox(String, boolean, CheckboxGroup) CheckboxGroup CheckboxGroup() getSelectedCheckbox(), setSelectedCheckbox(Checkbox) Choice Choice() add(String), addItem(String),getItem(int) getSelectedIndex(), getSelectedItem(), remove(int), remove(String) Scrollbar Scrollbar() (vertical),Scrollbar(int) setOrientation(int), setMinimum(int) setMaximum(),setValues(int,int,int,int) getValue(), getMinimum(), getMaximum() Tab. 13.1 – Composants et quelques unes de leurs m´thodes e 9. Canvas pour une zone graphique. Chacun de ces composants h´rite bien sˆr des attributs et m´thodes de la classe e u e component mais a aussi ses attributs et m´thodes sp´cifiques. Le tableau 13.1 donne les e e m´thodes essentielles associ´es ` chacun de ses composants, mais le mieux est, encore une e e a fois, de consulter la documentation ! Nous ne donnons pas ici les m´thodes de gestion e d’´v´nements, souvent communes ` beaucoup de composants, qui seront d´crites plus loin e e a e (cf. 13.4). Exemple : import java.applet.Applet; import java.awt.*; public class AjoutComposants extends Applet { private Label l=new Label(Titre); private TextField t1=new TextField(Entrez ici votre nom); private Button b = new Button(appuyer ici); private Checkbox c1= new Checkbox(oui); private Checkbox c2= new Checkbox(non); private CheckboxGroup grp= new CheckboxGroup(); private List liste = new List(3,false); private Scrollbar sb = new Scrollbar(Scrollbar.HORIZONTAL,30,500,0,1000); public void init(){ add(l); add(t1); add(b); c1.setState(true); c1.setCheckboxGroup(grp); Support de cours programmation Java - GBM2 - 91-
- 93. 13.3. ORGANISER L’INTERFACE add(c1); c2.setState(false); c2.setCheckboxGroup(grp); add(c2); liste.addItem(d’accord); liste.addItem(pas d’accord); liste.addItem(ne sais pas); add(liste); add(sb); } } 13.3 Organiser l’interface Nous savons comment ajouter des composants ` un conteneur, mais on aimerait bien a pouvoir organiser nos composants de fa¸on un peu claire ! Pour cela, on dispose des c LayoutManagers ou gestionnaires de disposition. Il en existe cinq : – le FlowLayout est choisi par d´faut pour les Applet et Panel, et place les composants e comme indiqu´ pr´c´demment (de gauche ` droite et de haut en bas), e e e a la m´thode setLayout(new FlowLayout()) indique que le conteneur courant utilise e un FlowLayout gestionnaire, et la m´thode add(nom du composant) indique que l’on e rajoute le composant cit´, e – le BorderLayout est choisi par d´faut pour les Window, Dialog et Frame et dispose les e composants selon cinq attributs (North, South, West, East et Center). La m´thode e add() a deux param`tres : la position et le composant ` rajouter, e a – le GridLayout met chaque composant sur une case d’une grille dont on donne la dimension ` la cr´ation du gestionnaire. Cela se passe de la mˆme mani`re que pour a e e e un FlowLayout, mais les composants disposent d’un espace de mˆme taille, e – CardLayout permet de g´rer des panneaux comme des cartes, une seule ´tant visible e e a ` la fois (cf. le fameux jeu du solitaire), – GridBagLayout est le plus flexible et le plus compliqu´ des gestionnaires !... e Deux petits exemples : import java.applet.Applet; import java.awt.*; public class Disposition extends Applet { private Button b1 = new Button(bouton1); private Button b2 = new Button(bouton2); private Button b3 = new Button(bouton3); private Button b4 = new Button(bouton4); private Panel p = new Panel(); public void init(){ setLayout(new BorderLayout(2,2)); add(North,b1); add(West,b2); add(East,b3); add(South,b4); add(Center,p); } public void paint(Graphics g) { Graphics g2=p.getGraphics(); g2.setColor(Color.blue); Support de cours programmation Java - GBM2 - 92-
- 94. ´ ´ 13.4. GESTION D’EVENEMENTS g2.drawOval(10,10,30,30); } } ============================================== import java.applet.Applet; import java.awt.*; public class Disposition2 extends Applet { private Button b1 = new Button(bouton1); private Button b2 = new Button(bouton2); private Button b3 = new Button(bouton3); private Button b4 = new Button(bouton4); public void init(){ setLayout(new BorderLayout(2,2)); add(North,b1); add(West,b2); add(East,b3); add(South,b4); } } 13.4 Gestion d’´v´nements e e Il s’agit maintenant de pouvoir r´agir aux ´v´nements ext´rieurs (entr´e de texte, clic e e e e e de souris, ...). Les r´actions aux ´v´nements sont g´r´es par un ou plusieurs adaptateurs e e e ee (instances de classes h´ritant de l’interface eventListener du paquetage java.awt.event. e Il y a des adaptateurs diff´rents selon les types d’´v´nements pouvant survenir. Tout com- e e e posant graphique peut, en s’inscrivant aupr`s de l’adaptateur ad´quat, signifier qu’il r´agit e e e a ` un certain type d’´v´nements. Il y a donc trois points dans la gestion d’´v´nements : e e e e – la d´claration d’une classe Reaction qui impl´mente une des onze interfaces du e e paquetage java.awt.event, par exemple : public class Reaction implements ActionListener ... – dans la classe Reaction, la d´finition de la ou des m´thode(s) de l’interface, par e e exemple ActionListener d´clare une seule m´thode) : public void actionPerfor- e e med(ActionEvent e) – l’inscription d’un composant aupr`s de l’adaptateur Reaction, par exemple (b est e un bouton, et X une instance de la classe Reaction) : b.addActionListener(X) ; On appelle classe adaptateur d’une interface, une classe qui impl´mente ses m´thodes, e e avec un corps vide (pour qu’elles n’accomplissent aucune action). Cela peut ˆtre tr`s utile e e dans le cas o` une interface a plusieurs m´thodes (on doit toutes les d´finir) et qu’il n’y en u e e a qu’une que l’on veut d´finir. Nous y reviendrons dans les exemples. e Le tableau 13.2 qui suit donne les principales interfaces, avec le nom de l’interface, la classe d’´v´nement, le type de composants g´n´rant ce type d’´v´nement, les m´thodes e e e e e e e et, ´ventuellement la classe adaptateur. Ce tableau n’est pas exhaustif, et ne recense que e les ´l´ments les plus courants. Reportez vous ` la documentation pour une information ee a compl`te. e Support de cours programmation Java - GBM2 - 93-
- 95. ´ 13.5. ESSENTIEL DES METHODES DE JAVA.AWT.COMPONENT Interface Ev´nement e Composants M´thode(s) e Adaptateur ActionListener ActionEvent Button, Textfield actionPerformed – List ItemListener ItemEvent List, Choice itemStateChanged – Checkbox KeyListener KeyEvent Component keyPressed KeyAdapter keyReleased keyTyped MouseListener MouseEvent Component mouseClicked MouseAdapter mouseEntered mouseExited mousePressed mouseReleased MouseMotionListener MouseEvent Component mouseDragged MouseMotionAdapter mouseMoved WindowListener WindowEvent Window windowActivated WindowAdapter windowClosed windowClosing windowDeactivated windowDeiconified windowIconified windowOpened Tab. 13.2 – Interfaces de java.awt.event, ´v´nements, composants et classes adap- e e tateurs associ´s, e 13.5 Essentiel des m´thodes de java.awt.Component e Il n’est pas question de donner ici toutes les m´thodes de cette classe, elles sont trop e nombreuses ! Mais vous en retrouverez certaines presque syst´matiquement, et tous les e composants que vous utilisez en h´ritent. En voici donc un catalogue r´duit, pour plus de e e d´tail, vous savez o` aller prospecter ! ! e u – addKeyListener(KeyListener) : inscrit le composant aupr`s d’un ´couteur de touches, e e – addMouseListener(MouseListener) : inscrit le composant aupr`s d’un ´couteur de e e souris, – addMouseMotionListener(MouseMotionListener) : inscrit le composant aupr`s d’un e ´couteur de d´placement de souris, e e – contains(int, int) : v´rifie si le composant contient le point dont les coordonn´es e e sont pass´es en param`tre, e e – getBackground() : donne la couleur (classe Color) de fond du composant, – getFont() : donne la police de caract`res du composant, e – getForeground() donne la couleur de premier plan, – getGraphics() : cr´e un objet de la classe Graphics pour ce composant e – getMaximumSize() : taille maximale – getMinimumSize() : taille minimale – getName() : nom – paint(Graphics) : dessine le composant, – paintAll(Graphics) :dessine le composant, et tous les sous-composants, – removeKeyListener(KeyListener) : retire l’inscription du composant, qui ne re¸oit c plus les ´v´nements de touches, e e Support de cours programmation Java - GBM2 - 94-
- 96. ´ ´ 13.6. UN COMPOSANT DETAILLE : LE BOUTON – removeMouseListener(MouseListener) : idem pour les ´v´ments souris, e e – removeMouseMotionListener(MouseMotionListener) : idem pour les ´v´ments mou- e e vements de souris, – repaint() : redessine le composant, – setBackground(Color) : sp´cifie la couleur de fond, e – setFont(Font) : sp´cifie la police, e – setForeground(Color) : sp´cifie la couleur de premier plan, e – setVisible(boolean) : cache ou affiche le composant selon la valeur du bool´en e pass´ en param`tre, e e 13.6 Un composant d´taill´ : le bouton e e Voici le d´tail de la classe Button et ce que vous pouvez en faire. D’abord, n’oubliez pas e que cette classe h´rite de java.awt.Component, et ` ce titre dispose des m´thodes d´finies e a e e pour tous les composants. – public Button() : constructeur – public Button(String label) : constructeur d’un bouton avec un label, – public String getLabel() : le label du bouton (null si le bouton n’a pas de label), – public synchronized void setLabel(String label) : sp´cifie le label du bou- e ton, – public void setActionCommand(String command) : donne le nom de la commande a e ` ex´cuter pour l’´v´nement de type ActionEvent d´clench´ par le bouton, par d´faut e e e e e cette commende est le label du bouton, – public String getActionCommand() : retourne le nom de la commande associ´ee e a e e ` l’´v´nement de tupe ActionEvent d´clench´ par le bouton, e e – public synchronized void addActionListener(ActionListener l) : inscrit le bouton aupr`s d’un ´couteur de ActionEvent, e e – public synchronized void removeActionListener(ActionListener l) : supprime l’inscription du bouton. Support de cours programmation Java - GBM2 - 95-
- 97. Chapitre 14 Programmation concurrente: les threads 14.1 Introduction Nous avons l’habitude d’´crire des programmes s´quentiels : ` partir d’un point de e e a d´part(la m´thode main pour une application autonome), la machine ex´cute des instruc- e e e tions, les unes apr`s les autres. Dans ce chapitre, les applications qui nous int´ressent e e sont d’une autre nature, elles n’ont pas un unique fil d’ex´cution mais plusieurs, qui se e d´roulent en parall`le (ou du moins semblent le faire). On appelle thread un fil d’ex´cution, e e e on parle aussi de processus l´ger. Les processus l´gers sont internes ` une mˆme appli- e e a e cation et partagent donc le mˆme espace d’adressage, alors que les processus lourds (ou e processus) sont g´r´s par le syst`me d’exploitation qui leur alloue ` chacun un espace de ee e a travail. La programmation concurrente suppose des m´canismes de synchronisation et e d’exclusion mutuelle. Ces m´canismes sont pr´sents dans le langage Java qui permet e e donc de programmer facilement l’ex´cution concurrente de plusieurs threads. Ce n’est pas e le cas des langages classiques pour lesquels la programmation concurrente est une affaire de sp´cialistes ! e Les threads se trouvent, ` tout instant, dans un ´tat particulier : a e – instanci´ (New Thread), e – actif (running) – endormi (not running), – mort (dead). 14.2 Classe Thread et l’interface Runnable 14.2.1 Code L’interface java.lang.Runnable doit ˆtre impl´ment´e par toute classe dont les ins- e e e tances sont destin´es ` ˆtre ex´cut´es par un thread. La classe doit alors d´finir la m´thode e ae e e e e public abstract void run(). Cette interface a ´t´ d´velopp´e pour fournir un protocole ee e e commun pour les objets qui doivent ex´cuter du code pendant qu’ils sont actifs. C’est la e m´thode run qui contient les instructions ` ex´cuter. e a e 96
- 98. 14.2. CLASSE THREADET L’INTERFACE RUNNABLE § ¤ running 9 6 yield E ¢ Not Runnable New Thread start E c ' Runnable ¦ ¥ fin de la m´thode run e c Dead Fig. 14.1 – Cycle de vie d’un Thread La cr´ation du filet d’ex´cution en parall`le consiste ` ex´cuter la m´thode run sur un e e e a e e objet particulier. 14.2.2 Cr´ation et ex´cution d’un thread sur un objet Runnable e e Une fois d´finies les instructions ` ex´cuter, il faut cr´er le filet d’ex´cution. Pour ce e a e e e faire il faut cr´er un objet de la classe java.lang.Thread. Nous verrons la description e de cette classe en d´tails un peu plus loin. Contentons nous pour l’instant de dire qu’elle e dispose de plusieurs constructeurs, en particulier un constructeur prenant en argument un objet d’une classe impl´mentant l’interface Runnable. Attention, l’instanciation d’un e thread n’implique pas le d´marrage de son ex´cution (de l’ex´cution des instructions qui e e e lui sont associ´es) : il existe mais n’est pas actif (cf figures 14.1 et 14.4). e class TesThread implements Runnable { ... public run(){ ... } } ... TesThread test1 = new TesThread(); Thread leThread = new Thread(test1); ... Pour rendre le thread actif, il faut le faire explicitement en invoquant la m´thode e start() de la classe java.lang.Thread : leThread.start(); La m´thode start() alloue les ressources n´cessaires ` l’ex´cution d’un thread et invoque e e a e la m´thode run() de l’objet pass´ en param`tre lors de l’instanciation du thread. Rendre e e e un thread actif ne signifie pas qu’il va s’ex´cuter en continu jusqu’` la fin. Il rejoint le e a groupe des threads actifs et le syst`me se charge d’allouer r´guli`rement une tranche de e e e temps pour qu’il puisse ex´cuter ses instructions. e Premier exemple : Support de cours programmation Java - GBM2 - 97-
- 99. 14.2. CLASSE THREADET L’INTERFACE RUNNABLE class ThreadTest implements Runnable{ String s; public ThreadTest(String s){this.s=s;} public void run() { while (true) System.out.println(s); } } public class TicTac { public static void main(String arg[]){ ThreadTest tic=new ThreadTest(TIC); ThreadTest tac=new ThreadTest(TAC); Thread t1=new Thread(tic); Thread t2=new Thread(tac); t1.start(); t2.start(); } } On peut remarquer que, chaque fois que l’on instancie un objet ThreadTest, il faut cr´er un thread et le d´marrer. Ceci peut donc faire partie du constructeur de la classe e e ThreadTest : class ThreadTest implements Runnable{ String s; Thread t; public ThreadTest(String s){ this.s=s; t=new Thread(this); t.start(); } public void run() { while (true) System.out.println(s); } } public class TicTac { public static void main(String arg[]){ ThreadTest tic=new ThreadTest(TIC); ThreadTest tac=new ThreadTest(TAC); } } Ce programme est suppos´ afficher alternativement les chaˆ e ınes TIC et TAC. Si vous l’ex´cutez, vous constaterez, selon le syst`me d’exploitation, que seule la chaˆ TIC est e e ıne affich´e, ou bien que la chaˆ TAC n’est affich´e qu’au bout d’un certain temps. e ıne e Les diff´rentes JVM ne partagent pas toujours correctement le temps CPU allou´ ` e e a chaque thread (cela d´pend de la plateforme). Il faut donc faire cette gestion “` la main” e a en c´dant le contrˆle r´guli`rement dans les threads avec les m´thodes sleep() ou yield(), e o e e e permettant ainsi aux autres threads de s’ex´cuter. e 14.2.3 Suspendre et red´marrer un thread e Il existe diverses situations o` il est n´cessaire de suspendre l’ex´cution d’un thread. u e e La remarque de la section pr´c´dente est un premier cas o` l’entrela¸age des diff´rents e e u c e Support de cours programmation Java - GBM2 - 98-
- 100. 14.2. CLASSE THREADET L’INTERFACE RUNNABLE processus doit ˆtre sp´cifi´ “` la main”. Dans le cas d’applets qui d´finissent des animations e e e a e graphiques, celles-ci n’ont pas lieu d’ˆtre ex´cut´es si la page HTML qui contient l’applet e e e n’est temporairement pas visible. Les m´thodes suspend et resume : La m´thode suspend() doit ˆtre utilis´e avec e e e e pr´caution, car il faut s’assurer que l’application invoque la m´thode resume() ou la e e m´thode stop() pour rendre le thread actif ou pour le tuer. Ces m´thodes sont depre- e e cated. La m´thode sleep : Une solution pour suspendre l’ex´cution d’un thread consiste ` e e a l’endormir pendant un certain temps. Dans le cas d’une animation graphique, pour ´vitere un affichage trop rapide, on utilise la m´thode sleep(tps) pour suspendre l’ex´cution pen- e e dants un laps de temps pass´ en param`tre et exprim´ en millisecondes. La m´thode sleep e e e e lance l’exception InterruptedException si le thread est stopp´ pendant son sommeil. e L’invocation de cette m´thode doit donc g´rer cette exception. e e L’exemple tic-tac est modifi´ ci-dessous pour forcer chacun des threads ` s’endormir e a r´guli`rement de fa¸on que l’autre puisse s’ex´cuter : e e c e class TestThread2 implements Runnable{ String s; Thread t; public TestThread2(String s){ this.s=s; t=new Thread(this); t.start(); } public void run() { while (true) { System.out.println(s); try { t.sleep(100);} catch(InterruptedException e){} } } } public class TicTac3 { public static void main(String arg[]){ TestThread2 tic=new TestThread2(TIC); TestThread2 tac=new TestThread2(TAC); } } 14.2.4 Autre m´thode : h´riter de la classe Thread e e L’interface Runnable permet ` tout objet d’une classe qui l’impl´mente d’ˆtre la cible a e e d’un thread. Une autre fa¸on de faire est de d´finir une classe qui h´rite de la classe c e e Thread. La classe java.lang.Thread impl´mente l’interface Runnable avec une m´thode e e run() vide. En red´finissant la m´thode run() dans la sous-classe, il est possible de d´finir e e e les actions que l’on veut faire ex´cuter au thread. e class TestThread extends Thread{ String s; public TestThread(String s){ Support de cours programmation Java - GBM2 - 99-
- 101. 14.3. GESTION DESTHREADS : SYNCHRONISATION ET COMMUNICATION this.s=s; } public void run() { while (true) { System.out.println(s); try { sleep(100);} catch(InterruptedException e){} } } } public class TicTac4 { public static void main(String arg[]){ TestThread tic=new TestThread(TIC); TestThread tac=new TestThread(TAC); tic.start(); tac.start(); } } La m´thode start() de la classe Thread invoque imm´diatement, apr`s initialisation e e e du thread, la m´thode run(). e 14.3 Gestion des threads : synchronisation et com- munication Nous l’avons dit, les threads partagent les donn´es entre eux. Il faut donc ˆtre tr`s e e e vigilant dans l’utilisation de ces objets partag´s. C’est le programmeur qui doit g´rer la e e synchronisation des diff´rents threads. e 14.3.1 Exclusion mutuelle : synchronized Java permet de verrouiller un objet (pas une variable de type primitif) pour empˆchere les acc`s concurrents. Lorsqu’une m´thode d’instance qualifi´e de synchronized est in- e e e voqu´e sur un objet par un thread, elle pose un verrou sur l’objet. Ainsi, si un autre thread e invoque une m´thode synchronized, elle devra attendre que le verrou soit relˆch´. Le e a e verrou est relˆch´ si : a e – le code synchronis´ a fini de s’effectuer, e – la m´thode wait est invoqu´e, que nous verrons plus loin. e e L’exemple ci-dessous d´crit l’utilisation d’un mˆme m´gaphone par trois orateurs. e e e Chaque orateur attendra la fin de l’utilisation du m´gaphone par le pr´c´dent. L’objet e e e de la classe Megaphone est v´rouill´ d`s qu’il est pris par un thread Orateur, mˆme si e e e e celui-ci n’utilise pas le m´gaphone ` plein temps (voir l’instruction t.sleep(100)). e a class Megaphone { // classe qui d´crit un m´gaphone e e synchronized void parler(String qui, String quoi, Thread t) { // m´thode synchronized car si un orateur utilise le m´gaphone e e // ce dernier n’est pas disponible pour un autre orateur for (int i=0; i10; i++){ Support de cours programmation Java - GBM2 - 100-
- 102. 14.3. GESTION DESTHREADS : SYNCHRONISATION ET COMMUNICATION System.out.println(qui+ affirme : +quoi +i+`me fois ); e try{t.sleep(100);} catch(InterruptedException e){} } } } class Orateur extends Thread { // classe qui d´crit un orateur e String nom, discours; Megaphone m; public Orateur(String s, String d, Megaphone m){ nom=s; discours=d; this.m=m; } public void run(){ m.parler(nom,discours,this); } } class Reunion { public static void main(String[] arg){ Megaphone m=new Megaphone(); Orateur o1=new Orateur(Orateur 1,je suis le premier !,m); Orateur o2=new Orateur(Orateur 2,je suis le deuxi`me !,m); e Orateur o3=new Orateur(Orateur 3,je suis le troisi`me !,m); e o1.start();o2.start();o3.start(); } } Une m´thode d’instance synchronized pose un verrou sur l’objet par lequel elle a e ´t´ invoqu´e. Une m´thode statique (de classe) peut ˆtre qualifi´e de synchronized. ee e e e e Elle pose alors un verrou sur la classe et ainsi, deux m´thodes statiques synchronized e ne peuvent ˆtre ex´cut´es en mˆme temps. Mais attention, il n’y a aucun lien entre les e e e e verrous de classes et les verrous d’instances. Une classe verrouill´e (par une m´thode sta- e e tique synchronized) n’empˆche pas l’ex´cution d’une m´thode d’instance synchronized e e e et inversement. Avec le mot cl´ synchronized on a vu comment verrouiller une instance sur toute une e m´thode. En fait, il est possible de ne verrouiller qu’une partie du code d’une m´thode. e e L’instruction comporte alors deux parties : l’objet ` verrouiller et la ou les instructions ` a a ex´cuter : e synchronized(objet) instruction-simple-ou-bloc-d’instructions L’exemple qui suit reprend le cas du m´gaphone, qui signale quand un orateur a de- e mand´ ` l’utiliser : ea class Megaphone { // classe qui d´crit un m´gaphone e e void parler(String qui, String quoi, Thread t) { System.out.println(m´gaphone demand´ par orateur +qui); e e synchronized(this){ Support de cours programmation Java - GBM2 - 101-
- 103. 14.3. GESTION DESTHREADS : SYNCHRONISATION ET COMMUNICATION // c’est seulement pour parler que le m´gaphone est verrouill´ e e for (int i=1; i=10; i++){ System.out.println(qui+ affirme : +quoi); try{ t.sleep(100);} catch(InterruptedException e){ } } } } } class Orateur extends Thread { // classe qui d´crit un orateur e String nom, discours; Megaphone m; int sommeil; public Orateur(String s, String d, Megaphone m){ nom=s; discours=d; this.m=m; } public void run(){ m.parler(nom,discours,this); } } class Reunion { public static void main(String[] arg){ Megaphone m=new Megaphone(); Orateur o1=new Orateur(Orateur 1,je suis le premier ! ,m); Orateur o2=new Orateur(Orateur 2,je suis le deuxi`me ! ,m); e Orateur o3=new Orateur(Orateur 3,je suis le troisi`me ! ,m); e o1.start();o2.start();o3.start(); } } 14.3.2 Synchronisation entre threads : wait, notify, notifyAll Il s’agit de faire coop´rer des threads. La m´thode wait suspend l’ex´cution d’un thread, e e e en attendant qu’une certaine condition soit r´alis´e. La r´alisation de cette condition est e e e signal´e par un autre thread par les m´thodes notify ou notifyAll. Ces trois m´thodes, e e e dont les prototypes sont donn´s ci-apr`s, sont d´finies dans la classe java.lang.Object et e e e sont donc h´rit´es par toute classe. e e public final void wait() throws InterruptedException public final native void notify() public final native void notifyAll() Lorsque la m´thode wait est invoqu´e ` partir d’une m´thode synchronized, en mˆme e e a e e temps que l’ex´cution est suspendue, le verrou pos´ sur l’objet par lequel la m´thode a ´t´ e e e ee invoqu´e est relˆch´. D`s que la condition de r´veil survient, le thread attend de pouvoir e a e e e reprendre le verrou et continuer l’ex´cution. Notez qu’une autre version de wait prend en e argument un entier de type long qui d´finit la dur´e d’attente maximale (en millisecondes). e e Si ce temps est d´pass´, le thread est r´veill´. e e e e La m´thode notify r´veille un seul thread. Si plusieurs threads sont en attente, c’est e e celui qui a ´t´ suspendu le plus longtemps qui est r´veill´. Lorque plusieurs threads sont ee e e Support de cours programmation Java - GBM2 - 102-
- 104. 14.3. GESTION DESTHREADS : SYNCHRONISATION ET COMMUNICATION en attente et qu’on veut tous les r´veiller, il faut utiliser la m´thode notifyAll. L’exemple e e qui suit est une adaptation du pr´c´dent avec des orateurs qui interrompent leur discours e e de temps en temps et lib`rent le m´gaphone pour les orateurs en attente. Voil` une r´union e e a e plus conviviale ! ! class Megaphone { synchronized void parler(String qui, String quoi, Thread t) { System.out.println(m´gaphone demand´ par orateur +qui); e e for (int i=1; i=10; i++){ System.out.println(qui+ affirme : +quoi); notifyAll(); // lib`re le m´gaphone e e try{wait();} // se met en attente catch(InterruptedException e){ } } } } L’exemple qui suit est celui classique du producteur et du consommateur qui produisent et consomment dans un mˆme buffer : e import java.util.*; class Buffer extends Stack { public synchronized void poser(char donnee) { // attendre tant que le buffer est plein while (full()) { try { wait(); // mise en attente } catch(Exception e) {} } // au moins une place libre push(new Character(donnee)); notify(); // fin de mise en attente } public synchronized char prendre(){ // attendre tant que le buffer est vide while (empty()){ try{ wait(); // mise en attente } catch(Exception e){} } notify(); return ((Character)pop()).charValue(); } public boolean full() {return (size()==2);} public boolean empty() {return (size()==0);} } class Producteur extends Thread { private Buffer buffer; private String donnee; public Producteur(Buffer buffer, String donnee) { Support de cours programmation Java - GBM2 - 103-
- 105. 14.3. GESTION DESTHREADS : SYNCHRONISATION ET COMMUNICATION this.buffer=buffer; this.donnee=donnee; } public void run(){ for (int i=0;idonnee.length();i++) { // produire les donnees buffer.poser(donnee.charAt(i)); try { // rythme de production aleatoire sleep((int) (Math.random()*25)); } catch(Exception e){} } System.out.println(nProduction terminee); } } class Consommateur extends Thread { private Buffer buffer; private int nombre; public Consommateur(Buffer buffer, int nombre) { this.buffer=buffer; this.nombre=nombre; } public void run(){ for (int i=0;inombre;i++) { // consommer les donnees char car= buffer.prendre(); System.out.print(car); try { // rythme de consommation aleatoire sleep((int) (Math.random()*100)); } catch(Exception e){} } System.out.println(nConsommation terminee); } } public class ProdCons { public static void main(String arg[]) { String donnee=Java est un langage merveilleux !; Buffer buffer=new Buffer(); Producteur producteur = new Producteur(buffer,donnee); Consommateur consommateur=new Consommateur(buffer,donnee.length()); producteur.start(); consommateur.start(); } } /***** exemples d’execution ***** gbm-server:~/coursJava/Thread java ProdCons Jaa est un langage merveilleux Production terminee !v Consommation terminee Support de cours programmation Java - GBM2 - 104-
- 106. 14.3. GESTION DESTHREADS : SYNCHRONISATION ET COMMUNICATION gbm-server:~/coursJava/Thread java ProdCons Jva est un langage merveilleux Production terminee !a Consommation terminee 14.3.3 Stopper un thread Lorsqu’une application Java d´marre, un premier thread s’ex´cute ; c’est le thread e e principal, qui d´marre l’ex´cution de la m´thode main dans le cas d’applications autonomes. e e e Lorsque la m´thode main est termin´e, et si aucun autre thread n’a ´t´ cr´´, l’application e e e e ee s’arrˆte. Mais si d’autres threads ont ´t´ cr´´s, l’application attend la fin de leur ex´cution e e e ee e pour s’arrˆter(sauf pour les threads d´mons, dont nous ne parlerons pas ici). e e Un thread termine son ex´cution lorsque toutes les instructions de sa m´thode run ont e e ´t´ ex´cut´es. Mais, souvent, cette m´thode est con¸ue pour tourner ind´finiment (c’est ee e e e c e le cas par exemple dans les applications graphiques). Pour arrˆter des threads (actifs ou e endormis) : – utiliser une variable bool´enne (c’est la m´thode conseill´e) : e e e void run(){ while (! stopperThreads) {...} } – invoquer la m´thode stop de la classe Thread, cette m´thode public final void e e stop() force le thread ` arrˆter son ex´cution. Attention, cette m´thode est peu a e e e sˆre, elle a donc ´t´ supprim´e des nouvelles versions de Java (` partir de 1.2). Il est u ee e a permis de stopper un thread qui n’a pas encore d´marr´. La m´thode lance une erreur e e e ThreadDeath (d´riv´e de java.lang.Error), mais en g´n´ral on ne la rattrape pas. e e e e Notez qu’il est important d’arrˆter les threads en cours d’ex´cution, car ils consomment e e des ressources syst`me. e 14.3.4 Un exemple de gestion de threads L’exemple ci-dessous est tir´ du support de cours de I.Charon (http ://www.infres.enst.fr/ e charon/coursJava/). Notez que les m´thodes suspend (suspension d’un thread permettant e une reprise au point d’arrˆt), resume (reprise d’un thread arrˆt´ par suspend) et stop sont e ee deprecated (c’est-`-dire qu’elles ne sont conserv´es que par soucis de compatibilit´, mais a e e elles ne font plus partie des nouvelles versions) depuis la version 1.2 du langage. La m´thode isAlive retourne true si le thread a ´t´ d´marr´ et n’est pas arrˆt´. Si e ee e e ee elle retourne false, le thread est soit un New Thread soit il est Dead. import java.awt.*; import java.awt.event.*; import java.util.*; class Ecouteur extends WindowAdapter { // pour les evenements window private Component fenetre; public Ecouteur(Component f) { fenetre = f; } public void windowClosing(WindowEvent e) { Support de cours programmation Java - GBM2 - 105-
- 107. 14.3. GESTION DESTHREADS : SYNCHRONISATION ET COMMUNICATION if (e.getSource()==fenetre){ System.exit(0); } } } class RondsConcentriques extends Thread { int r=10; int debut; Component fenetre; boolean continuer; boolean finir; RondsConcentriques(int debut, Component fenetre) { this.debut = debut; this.fenetre = fenetre; } void suspendre() { continuer = false; } synchronized void reprendre() { continuer = true; notify(); } synchronized void stopper() { finir = true; notify(); } public void run() { Graphics g = fenetre.getGraphics(); continuer = true; finir = false; for (int i = 0; i 50; i++) { try { sleep(200); synchronized(this) { while (!continuer !finir) wait(); } } catch (InterruptedException exc) {} if (finir) break; g.setColor(new Color((debut+528424*i)%Integer.MAX_VALUE)); g.drawOval(250-r, 250-r,2*r,2*r); r += 2; } } } class EssaiGestionThread extends Panel implements ActionListener { RondsConcentriques thread = null; Random alea; Button tracer = new Button(tracer); Button pauser = new Button(pauser); Button stopper = new Button(stopper); Button effacer = new Button(effacer); Support de cours programmation Java - GBM2 - 106-
- 108. ´ 14.4. GROUPER DES THREADS ET PRIORITES EssaiGestionThread() { tracer.addActionListener(this); pauser.addActionListener(this); stopper.addActionListener(this); effacer.addActionListener(this); add(tracer); add(pauser); add(stopper); add(effacer); alea = new Random((new Date()).getTime()); setVisible(true); } public void actionPerformed(ActionEvent evt) { Object source = evt.getSource(); if (source == tracer) { int debut= (int)Math.abs(alea.nextLong()); if ((thread == null)||(!thread.isAlive())) { thread = new RondsConcentriques(debut, this); thread.start(); } else thread.reprendre(); } else if ((source == pauser) (thread != null)) thread.suspendre(); else if (source == stopper) { if (thread != null) thread.stopper(); thread = null; } else if (source == effacer) repaint(); } public static void main(String[] argv) { Frame f = new Frame(); f.addWindowListener(new Ecouteur(f)); f.setSize(500,500); f.add(new EssaiGestionThread()); f.setVisible(true); } } 14.4 Grouper des threads et priorit´s e Chaque thread appartient ` un groupe. Par d´faut, les threads font partie du mˆme a e e groupe que le thread qui les ont cr´´s. La classe ThreadGroup permet d’organiser les threads ee en groupes. Lors de la cr´ation d’un thread, on peut sp´cifier ` quel groupe il appartient e e a (cf. constructeur de la classe Thread). A chaque thread est associ´e une priorit´ (entier compris entre les valeurs MIN PRIORITY e e et MAX PRIORITY de la classe Thread. Lorsque plusieurs threads sont d´marr´s, celui de e e plus forte priorit´ s’ex´cute d’abord. S’il existe deux threads de mˆme priorit´ en attente e e e e d’ex´cution, Java choisit l’un d’entre eux et l’ex´cute jusqu’` ce que : e e a – un thread de plus grande priorit´ est en attente, e – le thread en cours d’ex´cution se termine, e Support de cours programmation Java - GBM2 - 107-
- 109. ´ 14.4. GROUPER DES THREADS ET PRIORITES $ˆ $ ˆˆ $$$ ˆˆˆ ' $ ' $ ˆˆ stop() $$$ $ z $$ Cr´´ ee Mort . ' % 44 E % 4 4 4 4 notifyAll() start() 4 r r notify() r 4 rr d´lai wait ´coul´ e e e stop() 4 ' 4 $ # 4 r c r T' resume() En attente Ex´cutable e % d´lai sleep ´coul´ $ . ! e e e X $ obj.d´verrouill´ $$ wait() e e$ $$ yield() T ' c $ $$$$ $ ' $ $ $$ Thread courant Bloqu´e $$ X $ % $$$ % e suspend() sleep() e stop() e e fin de run() obj.verrouill´ e e e VIVANT Fig. 14.2 – Etats d’un Thread – le thread en cours d’ex´cution demande un partage du temps d’ex´cution (sleep ou e e encore yield()). Lorsque l’on cr´e un nouveau thread, il h´rite par d´faut de la priorit´ du thread qui e e e e le cr´e. Cette priorit´ peut ˆtre modifi´e en utilisant la m´thode setPriority. e e e e e Support de cours programmation Java - GBM2 - 108-