Design Patterns

1. Introduction Définition des Design Patterns Objectifs Intérêt Constitution Types de Design Patterns Quelques Design Patterns Conclusion Institut Africain d’Informatique Etablissement Inter-Etats d’Enseignement Supérieur B.P. 2263 Libreville-GABON www.iai-siege.com Design Pattern Exposé de Génie Logiciel Koffi SANI Seigneuret MIEHAKANDA Benjamin KEDA Supervisé par : Dr Roger NOUSSI 2ème Année Ingénieur Année académique 2012-2013 K. SANI, S. MIEHAKANDA, B. KEDA Design Pattern 6 mars 2013 1 / 23

2. Introduction Définition des Design Patterns Objectifs Intérêt Constitution Types de Design Patterns Quelques Design Patterns Conclusion Sommaire 1 Introduction Historique Motivation Obervations 2 Défintion des Design Patterns 3 Objectifs des Design Patterns 4 Intérêt des Design Patterns 5 Constitution 6 Les différents types de Design Patterns 7 Présentation de quelques Design Patterns Pattern Iterator Pattern Observer Application du Design Pattern Observer en Java 8 Conclusion K. SANI, S. MIEHAKANDA, B. KEDA Design Pattern 6 mars 2013 2 / 23

3. Introduction Définition des Design Patterns Objectifs Intérêt Constitution Types de Design Patterns Quelques Design Patterns Conclusion Historique Motivation Obervations Plan de l’exposé 1 Introduction Historique Motivation Obervations 2 Défintion des Design Patterns 3 Objectifs des Design Patterns 4 Intérêt des Design Patterns 5 Constitution 6 Les différents types de Design Patterns 7 Présentation de quelques Design Patterns Pattern Iterator Pattern Observer Application du Design Pattern Observer en Java 8 Conclusion K. SANI, S. MIEHAKANDA, B. KEDA Design Pattern 6 mars 2013 3 / 23

4. Introduction Déﬁnition des Design Patterns Objectifs Intérêt Constitution Types de Design Patterns Quelques Design Patterns Conclusion Historique Motivation Obervations Les principaux acteurs des Design Patterns Les Design Patterns 1970 : Alexander Christopher 1995 : formalisation dans le livre du «Gang of Four» (GoF) : Erich Gamma, Richard Helm, Ralph Johnson, John Vlissides «Design Patterns - Elements of reusable Object-Oriented Software» K. SANI, S. MIEHAKANDA, B. KEDA Design Pattern 6 mars 2013 4 / 23

5. Introduction Déﬁnition des Design Patterns Objectifs Intérêt Constitution Types de Design Patterns Quelques Design Patterns Conclusion Historique Motivation Obervations Les principaux acteurs des Design Patterns Les Design Patterns 1970 : Alexander Christopher 1995 : formalisation dans le livre du «Gang of Four» (GoF) : Erich Gamma, Richard Helm, Ralph Johnson, John Vlissides «Design Patterns - Elements of reusable Object-Oriented Software» K. SANI, S. MIEHAKANDA, B. KEDA Design Pattern 6 mars 2013 4 / 23

6. Introduction Définition des Design Patterns Objectifs Intérêt Constitution Types de Design Patterns Quelques Design Patterns Conclusion Historique Motivation Obervations Motivation Difficulté de développement des logiciels efficaces, robustes, extensibles et réutilisables ; Nécessité de comprendre les techniques bien éprouvées, qui ont déjà montré leur capacité à résoudre des problèmes de développent récurrents ; Les Patrons de Conception («Design Patterns») sont des canevas («frameworks») qui aident à saisir, spécifier et mettre en œuvre ces techniques éprouvées. K. SANI, S. MIEHAKANDA, B. KEDA Design Pattern 6 mars 2013 5 / 23

9. Introduction Déﬁnition des Design Patterns Objectifs Intérêt Constitution Types de Design Patterns Quelques Design Patterns Conclusion Historique Motivation Obervations Observations Observations Problèmes largement indépendants des applications . Ex : logiciel réparti - problème de communication, tolérance aux fautes, gestion de la concurrence, initialisation des services. Les bons développeurs résolvent ces problèmes en s’appuyant sur les Design Patterns appropriés Par contre, ces patrons de conception ont été traditionnellement : Implicites dans les connaissances des experts Mélangés avec le code source des applications K. SANI, S. MIEHAKANDA, B. KEDA Design Pattern 6 mars 2013 6 / 23

12. Introduction Définition des Design Patterns Objectifs Intérêt Constitution Types de Design Patterns Quelques Design Patterns Conclusion Plan de l’exposé 1 Introduction Historique Motivation Obervations 2 Défintion des Design Patterns 3 Objectifs des Design Patterns 4 Intérêt des Design Patterns 5 Constitution 6 Les différents types de Design Patterns 7 Présentation de quelques Design Patterns Pattern Iterator Pattern Observer Application du Design Pattern Observer en Java 8 Conclusion K. SANI, S. MIEHAKANDA, B. KEDA Design Pattern 6 mars 2013 7 / 23

13. Introduction Définition des Design Patterns Objectifs Intérêt Constitution Types de Design Patterns Quelques Design Patterns Conclusion Définition Définition des Design Patterns Un Design Pattern encore appelé patron / motif / modèle de conception est : une solution réutilisable à un problème récurent de conception logicielle, dans un certain cas ; la documentation d’une expérience de conception validée par la spécification d’une architecture réutilisable ; un concept de génie logiciel, associé (la plupart du temps) avec la programmation orientée objet. K. SANI, S. MIEHAKANDA, B. KEDA Design Pattern 6 mars 2013 8 / 23

18. Introduction Déﬁnition des Design Patterns Objectifs Intérêt Constitution Types de Design Patterns Quelques Design Patterns Conclusion Objectif des Design Patterns Abstraction de la conception globale du système Indépendance des composants de leur implantation Déﬁnition d’un vocabulaire commun aux acteurs de l’écriture d’un logiciel. K. SANI, S. MIEHAKANDA, B. KEDA Design Pattern 6 mars 2013 10 / 23

22. Introduction Déﬁnition des Design Patterns Objectifs Intérêt Constitution Types de Design Patterns Quelques Design Patterns Conclusion Intérêt des Design Patterns Aide au développement de logiciels : réutilisation de l’expérience collective des ingénieurs expérimentés en informatique Aide à promouvoir les bonnes pratiques de conception, en capturant les expériences existantes et bien validées en développement logiciel Aide à la gestion de la complexité du logiciel Facilite la communication entre les développeurs K. SANI, S. MIEHAKANDA, B. KEDA Design Pattern 6 mars 2013 12 / 23

27. Introduction Déﬁnition des Design Patterns Objectifs Intérêt Constitution Types de Design Patterns Quelques Design Patterns Conclusion Constitution d’un design pattern Un design pattern est déﬁni par : un contexte : une situation qui engendre le problème un problème : le problème récurrent qui apparaît dans ce contexte une solution : une résolution validée du problème Un design pattern extrait les aspects statiques et dynamiques de la structure et de la coopération entre les participants clés de la conception d’application K. SANI, S. MIEHAKANDA, B. KEDA Design Pattern 6 mars 2013 14 / 23

34. Introduction Déﬁnition des Design Patterns Objectifs Intérêt Constitution Types de Design Patterns Quelques Design Patterns Conclusion Les grands groupes de Design Patterns 3 grands groupes de Design patterns Patterns de création : Abstract Factory, Builder, FactoryMethod, Prototype, Singleton Patterns structurels : Adapter, Brigde, Composite, Decorator, Facade, Flyweight, Proxy Patterns de comportement : Chaine de responsabilité, Command, Intepreter, Iterator, Mediator, Memento, Observer, State, Strategy, Template method, Visitor K. SANI, S. MIEHAKANDA, B. KEDA Design Pattern 6 mars 2013 16 / 23

38. Introduction Définition des Design Patterns Objectifs Intérêt Constitution Types de Design Patterns Quelques Design Patterns Conclusion Pattern Iterator Pattern Observer Application en Java Plan de l’exposé 1 Introduction Historique Motivation Obervations 2 Défintion des Design Patterns 3 Objectifs des Design Patterns 4 Intérêt des Design Patterns 5 Constitution 6 Les différents types de Design Patterns 7 Présentation de quelques Design Patterns Pattern Iterator Pattern Observer Application du Design Pattern Observer en Java 8 Conclusion K. SANI, S. MIEHAKANDA, B. KEDA Design Pattern 6 mars 2013 17 / 23

39. Introduction Déﬁnition des Design Patterns Objectifs Intérêt Constitution Types de Design Patterns Quelques Design Patterns Conclusion Pattern Iterator Pattern Observer Application en Java Pattern Iterator Pattern Iterator : on veut pouvoir accéder séquentiellement à un agrégat d’objets sans avoir à en connaître la structure interne Un Iterator, fourni par l’agrégat, permet de se positionner en début d’agrégat et d’avancer par pas dans cet agrégat. K. SANI, S. MIEHAKANDA, B. KEDA Design Pattern 6 mars 2013 18 / 23

40. Introduction Déﬁnition des Design Patterns Objectifs Intérêt Constitution Types de Design Patterns Quelques Design Patterns Conclusion Pattern Iterator Pattern Observer Application en Java ¨§ ¤ public abstract c l a s s MareesNoires { . . . public abstract I t e r a t o r c r e a t e I t e r a t o r ( ) ; } ©¦ ¥ ¨§ ¤ public interface I t e r a t o r { public Object f i r s t ( ) ; public Object next ( ) ; public boolean isDone ( ) ; public Object currentItem ( ) ; } ©¦ ¥ ¨§ ¤ public c l a s s MareesNoiresEnBretagne extends MareesNoires { . . . public MNIterator c r e a t e I t e r a t o r ( ) { . . . } } ©¦ ¥ ¨§ ¤ public c l a s s MNIterator { public Object f i r s t ( ) ; public Object next ( ) ; public boolean isDone ( ) ; public Object currentItem ( ) ; } ©¦ ¥ ¨§ ¤ MareesNoiresEnBretagne mnb=new MareesNoiresEnBretagne ( ) ; for ( I t e r a t o r i=mnb. c r e a t e I t e r a t o r ( ) ; ! i . isDone ( ) ; ) { MareeNoire mn=i . next ( ) ; mn. nettoyer ( ) ; } ©¦ ¥ K. SANI, S. MIEHAKANDA, B. KEDA Design Pattern 6 mars 2013 19 / 23

41. Introduction Déﬁnition des Design Patterns Objectifs Intérêt Constitution Types de Design Patterns Quelques Design Patterns Conclusion Pattern Iterator Pattern Observer Application en Java Pattern Observer Pattern Observer : permet de faire répercuter le changement d’état d’un objet sur d’autres dépendant de lui. Gestion dynamique de cette dépendance (ajout et suppression de dépendances sans toucher au code). L’objet observé (Observable) gère une liste d’observateurs (Observer) dotés d’une méthode de mise à jour. K. SANI, S. MIEHAKANDA, B. KEDA Design Pattern 6 mars 2013 19 / 23

42. Introduction Déﬁnition des Design Patterns Objectifs Intérêt Constitution Types de Design Patterns Quelques Design Patterns Conclusion Pattern Iterator Pattern Observer Application en Java ¨§ ¤ public c l a s s Observable { private List listeObservers ; . . . . public void addObserver ( Observer o ) { . . . } public void removeObserver ( Observer o ) { . . . } public void notify ( Object o ) { for ( I t e r a t o r i=listeObservers . i t e r a t o r ( ) ; i . hasNext ( ) ; ) ( ( Observer ) i . next ( ) ) . update ( o ) ; } } ©¦ ¥ ¨§ ¤ public interface Observer { public void update ( Object o ) ; } ©¦ ¥ K. SANI, S. MIEHAKANDA, B. KEDA Design Pattern 6 mars 2013 19 / 23

43. Introduction Déﬁnition des Design Patterns Objectifs Intérêt Constitution Types de Design Patterns Quelques Design Patterns Conclusion Pattern Iterator Pattern Observer Application en Java ¨§ ¤ public c l a s s TrouDansCoucheOzone extends Observable { private List listeObservers ; private int tailleTrou ; . . . public void addObserver ( Observer o ) { . . . } public void removeObserver ( Observer o ) { . . . } public void notify ( ) { for ( I t e r a t o r i=listeObservers . i t e r a t o r ( ) ; i . hasNext ( ) ; ) ( ( Observer ) i . next ( ) ) . update (new Integer ( tailleTrou ) ) ; } public void setTailleTrou ( int t ) { this . tailleTrou=t ; this . notify ( ) ; } } ©¦ ¥ ¨§ ¤ public c l a s s VacancierSurLaPlage implements Observer { . . . public void update ( Integer t ) { // rajouter ou enlever de la creme s o l a i r e selon la t a i l l e du trou dans la couche d ’ ozone } } ©¦ ¥ K. SANI, S. MIEHAKANDA, B. KEDA Design Pattern 6 mars 2013 19 / 23

44. Introduction Déﬁnition des Design Patterns Objectifs Intérêt Constitution Types de Design Patterns Quelques Design Patterns Conclusion Pattern Iterator Pattern Observer Application en Java Application Observer et Observable en Java K. SANI, S. MIEHAKANDA, B. KEDA Design Pattern 6 mars 2013 20 / 23

46. Introduction Déﬁnition des Design Patterns Objectifs Intérêt Constitution Types de Design Patterns Quelques Design Patterns Conclusion Solutions à des problèmes récurrents ; La compréhension des principes des Design Patterns aide à comprendre leur fonctionnement et utilisation ; Une bonne conception repose sur l’identiﬁcation des objectifs et priorités ; Ne sont pas des solutions magiques, mais un important outil de conception. K. SANI, S. MIEHAKANDA, B. KEDA Design Pattern 6 mars 2013 22 / 23

50. Introduction Déﬁnition des Design Patterns Objectifs Intérêt Constitution Types de Design Patterns Quelques Design Patterns Conclusion K. SANI, S. MIEHAKANDA, B. KEDA Design Pattern 6 mars 2013 23 / 23

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