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Conception par Objet et Programmation Java
Plan du cours Séances Chapitres 1 Introduction à Java 2 Classe et objet 3 Encapsulation 4 Héritage 5 Polymorphisme 6 Exceptions 7 Interface et collection 8 Interface graphique
Contenu du cours ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Rappel sur l’héritage ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Les interfaces  Déclaration d’une interface : ,[object Object],[object Object],[object Object],import java.awt.*; public interface Dessinable { public void dessiner(Graphics g); void effacer(Graphics g); } •  Toutes les méthodes sont implicitement abstraites et publiques •  Possibilité de définir des attributs à condition qu’il s’agisse d ’attributs de type primitif •  Ces attributs sont implicitement déclarés comme  static final(Constante) Dessinable.java Opérations abstraites Interfaces «interface» Dessinable dessiner(g : Graphics) effacer(g: Graphics)
Les interfaces  « réalisation » d’une interface ,[object Object]
Les interfaces  « réalisation » d’une interface ,[object Object],[object Object],class RectangleDessinable extends Rectangle  implements Dessinable { public void dessiner(Graphics g){ g.drawRect((int) x, (int) y, (int) largeur, (int) hauteur); } public void effacer(Graphics g){ g.clearRect((int) x, (int) y, (int)largeur, (int) hauteur); } } si la classe est une classe concrète  elle doit fournir une implémentation (un corps) à  chacune des méthodes abstraites définies dans l'interface (qui doivent être déclarées publiques)
Les interfaces  « réalisation » d’une interface ,[object Object],Pour cela la liste des noms des interfaces à implémenter séparés par des virgules doit suivre le mot clé implements class RectangleDessinable extends Rectangle  implements Dessinable,Comparable { public void dessiner(Graphics g){ g.drawRect((int) x, (int) y, (int) largeur, (int) hauteur); } public void effacer(Graphics g){ g.clearRect((int) x, (int) y, (int)largeur, (int) hauteur); } public int compareTo(Object o) { if (o instanceof Rectangle) ... } } Méthodes de l’interface Comparable Méthodes de l ’interface Dessinable
Les interfaces  Interface et polymorphisme ,[object Object],[object Object],public class Fenetre { private nbFigures; private  Dessinable[] figures; ... public void ajouter( Dessinable d){ ... } public void supprimer( Dessinable o){ ... } public void dessiner() { for (int i = 0; i < nbFigures; i++) figures[i].dessiner(g); } } Dessinable d; … d = new RectangleDessinable(…); ... d.dessiner(g); d.surface(); permet de s’intéresser uniquement à certaines caractéristiques d’un objet règles du polymorphisme s’appliquent de la même manière que pour les classes : •  vérification statique du code •  liaison dynamique
Les interfaces  Héritage d’interface De la même manière qu'une classe peut avoir des sous-classes, une interface peut avoir des &quot;sous-interfaces&quot; Une sous interface  - hérite de toutes les méthodes abstraites et des constantes de sa    &quot;super-interface&quot; -  peut définir de nouvelles constantes et méthodes abstraites interface Set  extends Collection { ... } Une classe qui implémente une interface doit implémenter toutes les méthodes abstraites définies dans l'interface et dans les interfaces dont elle hérite.
Les interfaces  Héritage d’interface A la différence des classes une interface peut étendre plus d'une interface à la fois représente une connexion ouverte vers une entité telle qu’un dipositif hardware, un fichier, une “socket” réseau, ou tout composant logiciel capable de réaliser une ou plusieurs opérations d’entrée/sortie. package java.nio; interface ByteChannel  extends ReadableByteChanel, WriteableByteChanel { }
Les interfaces  Interêt ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Les interfaces  abstract class Animal { ... abstract void talk(); } class Dog extends Animal { ... void talk() { System.out.println(&quot;Woof!&quot;); } } class Bird extends Animal { ... void talk() { System.out.println(&quot;Weet&quot;); } } class Cat extends Animal { ... void talk() { System.out.println(« Miaw!&quot;); } } Polymorphisme signifie qu’une référence d’un type (classe) donné peut désigner un objet de n’importe quelle sous classe et selon nature de cet objet produire un comportement différent Animal animal = new Dog(); ... animal = new Cat(); animal  peut être un Chien, un Chat ou n’importe quelle sous classe d ’Animal En JAVA le polymorphisme est rendu possible par la  liaison dynamique ( dynamic binding) class Interrogator { static void makeItTalk(Animal subject) { subject.talk(); } } JVM  décide à l’exécution ( runtime) quelle méthode invoquer en se basant sur la classe de l’objet Exemple :
Les interfaces  Exemple : Comment utiliser  Interrogator pour faire parler aussi un CuckooClock ? abstract class Animal { ... abstract void talk(); } class Dog extends Animal { ... void talk() { System.out.println(&quot;Woof!&quot;); } } class Bird extends Animal { ... void talk() { System.out.println(&quot;Weet&quot;); } } class Cat extends Animal { ... void talk() { System.out.println(« Miaw!&quot;); } } abstract class Robot{ ... } class Humanoïde{ ... void talk() { System.out.println(« cuckoo »); } } Pas d’héritage multiple Faire passer CuckooClock dans la hiérarchie d’animal? class Interrogator { static void makeItTalk( Animal subject) { subject.talk(); } } class  HumanoîdeInterrogator { static void makeItTalk( Humanoïde subject) { subject.talk(); } } Se passer du polymorphisme?
Les interfaces  Exemple : abstract class Animal implements Talkative { ... abstract void talk(); } class Dog extends Animal { ... void talk() { System.out.println(&quot;Woof!&quot;); } } class Bird extends Animal { ... void talk() { System.out.println(&quot;Weet&quot;); } } class Cat extends Animal { ... void talk() { System.out.println(« Miaw!&quot;); } } abstract class Robot{ ... } class Humanoïde implements Talkative { void talk() { System.out.println(« cuckoo »); }} class Interrogator { static void makeItTalk( Animal  subject) { subject.talk(); } } interface Talkative { public void talk(); } Association de ce type à différentes classes de la hiérarchie d’héritage Tolkative Utilisation de ce type abstrait Définition d’un type abstrait (interface) Les interfaces permettent  plus de polymorphisme  car avec les interfaces il n’est pas nécessaire de tout faire rentrer dans une seule famille (hiérarchie) de classe
Les collections  Introduction ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Rappel : Tableaux ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Les collections ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Les collections en Java ,[object Object]
Quelques structures de données classiques ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Les collections  Généricité •  Avant le JDK 5.0, les collections peuvent contenir des objets de n’importe quel type •  A partir du JDK 5.0, on peut indiquer le type des objets contenus dans une collection grâce à la généricité •     On privilégie ici l’API du JDK 5.0.
Les collections  Les interfaces ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Les collections  Hiérarchie des interfaces Collections Iterable <E> Collection <E> Set <E> List <E> Queue <E> SortedSet <E>
Les collections  Hiérarchie des interfaces Maps Map<K, V> SortedMap <K, V>
Les collections  Les classes •  Classes  abstraites  :  AbstractCollection<E>, AbstractList<E>, AbstractMap<K,V>,… qui implantent les méthodes de base communes aux collections (ou  map) •  Classes  concrètes  :  ArrayList<E>, LinkedList<E>, HashSet<E>, TreeSet<E>, HashMap<K,V>, TreeMap<K,V>,… qui héritent des classes abstraites ; elles implantent, en particulier, les méthodes d’accès aux données ( get, put, add,…)
Les collections  Classes concrètes d'implantation des interfaces
Les collections  Classes étudiées •  Nous étudierons essentiellement les classes ArrayList  et  HashMap  comme classes d'implémentation de List et de Map •  Elles permettront d'introduire des concepts et informations qui sont aussi valables  pour les autres classes d'implantation
Les collections  Les classes utilitaires •  Collections  (avec un  s final) fournit des  méthodes  static  pour, en particulier, –  trier une collection –  faire des recherches rapides dans une collection triée •  Arrays  fournit des méthodes  static  pour, en particulier, –  trier –  faire des recherches rapides dans un tableau trié –  transformer un tableau en liste
Les collections  Exemple de liste public class Main { public static void main(String[] args) { List <String> l = new ArrayList <String>(); l.add(&quot;Pierre Jacques&quot;); l.add(&quot;Pierre Paul&quot;); l.add(&quot;Jacques Pierre&quot;); l.add(&quot;Paul Jacques&quot;); Collections.sort(l); System.out.println(l); } }
Les collections  Exemple de Map public class Main { public static void main(String[] args) { Map <String, Integer> frequences = new HashMap <String, Integer> (); for (String mot : args) { Integer freq = frequences.get(mot); if (freq == null) freq = 1; else freq = freq + 1; frequences.put(mot, freq); } System.out.println(frequences);
Collections et types primitifs ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Exemple de Map sans (un)boxing Map <String, Integer> frequences = new HashMap <String, Integer> (); String [] args = { ….} for (String mot : args) { Integer freq = frequences.get(mot); if (freq == null) freq = 1; else freq = freq + 1; frequences.put(mot,  new Integer (freq) ); les  collections ne peuvent contenir des types primitifs
Exemple avec boxing List<Integer> l =new ArrayList<Integer>(); l.add(10); l.add(-678); l.add(87); l.add(7); Collections.sort(l); System.out.println(l);
INTERFACE COLLECTION<E>
Définition ,[object Object],[object Object]
Méthodes communes héritées de Collection ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Collections : les implémentations
Notion de méthode optionnelle ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Méthode optionnelle ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Constructeurs ,[object Object],[object Object],[object Object]
Transformation en tableau ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Transformation en tableau (2) ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
INTERFACE SET & implémentations ,[object Object]
Définition de l'interface  Set<E> ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Méthodes de  Set<E> ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
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Classe Vector ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
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Parcourir une Collection ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
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Obtenir un itérateur ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Exemple ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Itérateur et modification de la collection parcourue ,[object Object]
Itérateur de liste et ajout dans la  liste parcourue ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
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Classe  Collections ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
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Utilisation d’un comparateur ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
INTERFACE MAP ,[object Object]
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Méthodes de  Map ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Itérer sur les Map ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Exemple : Equals & hashcode ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Exemple: equals & hashcode ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Interface  interne  Entry<K,V> de Map ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Modification des clés ,[object Object],[object Object]
Récupérer les valeurs d’une  Map ,[object Object],[object Object],[object Object]
Récupérer les clés d’une  Map ,[object Object],[object Object]
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Itérateur et suppression dans la  map parcourue ,[object Object],[object Object],[object Object]
Interfaces et classes d’implémentation <<interface>> Map<K, V> <<interface>> SortedMap <K, V> <<abstrract>> AbstractMap<K, V> HashMap<K, V> TreeMap<K, V>
Classe  HashMap  Implémentation ,[object Object],[object Object]
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Interface collectionsinter

  • 1. Conception par Objet et Programmation Java
  • 2. Plan du cours Séances Chapitres 1 Introduction à Java 2 Classe et objet 3 Encapsulation 4 Héritage 5 Polymorphisme 6 Exceptions 7 Interface et collection 8 Interface graphique
  • 3.
  • 4.
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  • 8.
  • 9.
  • 10. Les interfaces Héritage d’interface De la même manière qu'une classe peut avoir des sous-classes, une interface peut avoir des &quot;sous-interfaces&quot; Une sous interface - hérite de toutes les méthodes abstraites et des constantes de sa &quot;super-interface&quot; - peut définir de nouvelles constantes et méthodes abstraites interface Set extends Collection { ... } Une classe qui implémente une interface doit implémenter toutes les méthodes abstraites définies dans l'interface et dans les interfaces dont elle hérite.
  • 11. Les interfaces Héritage d’interface A la différence des classes une interface peut étendre plus d'une interface à la fois représente une connexion ouverte vers une entité telle qu’un dipositif hardware, un fichier, une “socket” réseau, ou tout composant logiciel capable de réaliser une ou plusieurs opérations d’entrée/sortie. package java.nio; interface ByteChannel extends ReadableByteChanel, WriteableByteChanel { }
  • 12.
  • 13. Les interfaces abstract class Animal { ... abstract void talk(); } class Dog extends Animal { ... void talk() { System.out.println(&quot;Woof!&quot;); } } class Bird extends Animal { ... void talk() { System.out.println(&quot;Weet&quot;); } } class Cat extends Animal { ... void talk() { System.out.println(« Miaw!&quot;); } } Polymorphisme signifie qu’une référence d’un type (classe) donné peut désigner un objet de n’importe quelle sous classe et selon nature de cet objet produire un comportement différent Animal animal = new Dog(); ... animal = new Cat(); animal peut être un Chien, un Chat ou n’importe quelle sous classe d ’Animal En JAVA le polymorphisme est rendu possible par la liaison dynamique ( dynamic binding) class Interrogator { static void makeItTalk(Animal subject) { subject.talk(); } } JVM décide à l’exécution ( runtime) quelle méthode invoquer en se basant sur la classe de l’objet Exemple :
  • 14. Les interfaces Exemple : Comment utiliser Interrogator pour faire parler aussi un CuckooClock ? abstract class Animal { ... abstract void talk(); } class Dog extends Animal { ... void talk() { System.out.println(&quot;Woof!&quot;); } } class Bird extends Animal { ... void talk() { System.out.println(&quot;Weet&quot;); } } class Cat extends Animal { ... void talk() { System.out.println(« Miaw!&quot;); } } abstract class Robot{ ... } class Humanoïde{ ... void talk() { System.out.println(« cuckoo »); } } Pas d’héritage multiple Faire passer CuckooClock dans la hiérarchie d’animal? class Interrogator { static void makeItTalk( Animal subject) { subject.talk(); } } class HumanoîdeInterrogator { static void makeItTalk( Humanoïde subject) { subject.talk(); } } Se passer du polymorphisme?
  • 15. Les interfaces Exemple : abstract class Animal implements Talkative { ... abstract void talk(); } class Dog extends Animal { ... void talk() { System.out.println(&quot;Woof!&quot;); } } class Bird extends Animal { ... void talk() { System.out.println(&quot;Weet&quot;); } } class Cat extends Animal { ... void talk() { System.out.println(« Miaw!&quot;); } } abstract class Robot{ ... } class Humanoïde implements Talkative { void talk() { System.out.println(« cuckoo »); }} class Interrogator { static void makeItTalk( Animal subject) { subject.talk(); } } interface Talkative { public void talk(); } Association de ce type à différentes classes de la hiérarchie d’héritage Tolkative Utilisation de ce type abstrait Définition d’un type abstrait (interface) Les interfaces permettent plus de polymorphisme car avec les interfaces il n’est pas nécessaire de tout faire rentrer dans une seule famille (hiérarchie) de classe
  • 16.
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  • 20.
  • 21. Les collections Généricité • Avant le JDK 5.0, les collections peuvent contenir des objets de n’importe quel type • A partir du JDK 5.0, on peut indiquer le type des objets contenus dans une collection grâce à la généricité •  On privilégie ici l’API du JDK 5.0.
  • 22.
  • 23. Les collections Hiérarchie des interfaces Collections Iterable <E> Collection <E> Set <E> List <E> Queue <E> SortedSet <E>
  • 24. Les collections Hiérarchie des interfaces Maps Map<K, V> SortedMap <K, V>
  • 25. Les collections Les classes • Classes abstraites : AbstractCollection<E>, AbstractList<E>, AbstractMap<K,V>,… qui implantent les méthodes de base communes aux collections (ou map) • Classes concrètes : ArrayList<E>, LinkedList<E>, HashSet<E>, TreeSet<E>, HashMap<K,V>, TreeMap<K,V>,… qui héritent des classes abstraites ; elles implantent, en particulier, les méthodes d’accès aux données ( get, put, add,…)
  • 26. Les collections Classes concrètes d'implantation des interfaces
  • 27. Les collections Classes étudiées • Nous étudierons essentiellement les classes ArrayList et HashMap comme classes d'implémentation de List et de Map • Elles permettront d'introduire des concepts et informations qui sont aussi valables pour les autres classes d'implantation
  • 28. Les collections Les classes utilitaires • Collections (avec un s final) fournit des méthodes static pour, en particulier, – trier une collection – faire des recherches rapides dans une collection triée • Arrays fournit des méthodes static pour, en particulier, – trier – faire des recherches rapides dans un tableau trié – transformer un tableau en liste
  • 29. Les collections Exemple de liste public class Main { public static void main(String[] args) { List <String> l = new ArrayList <String>(); l.add(&quot;Pierre Jacques&quot;); l.add(&quot;Pierre Paul&quot;); l.add(&quot;Jacques Pierre&quot;); l.add(&quot;Paul Jacques&quot;); Collections.sort(l); System.out.println(l); } }
  • 30. Les collections Exemple de Map public class Main { public static void main(String[] args) { Map <String, Integer> frequences = new HashMap <String, Integer> (); for (String mot : args) { Integer freq = frequences.get(mot); if (freq == null) freq = 1; else freq = freq + 1; frequences.put(mot, freq); } System.out.println(frequences);
  • 31.
  • 32. Exemple de Map sans (un)boxing Map <String, Integer> frequences = new HashMap <String, Integer> (); String [] args = { ….} for (String mot : args) { Integer freq = frequences.get(mot); if (freq == null) freq = 1; else freq = freq + 1; frequences.put(mot, new Integer (freq) ); les collections ne peuvent contenir des types primitifs
  • 33. Exemple avec boxing List<Integer> l =new ArrayList<Integer>(); l.add(10); l.add(-678); l.add(87); l.add(7); Collections.sort(l); System.out.println(l);
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  • 37. Collections : les implémentations
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  • 57. Exemples List <Employe> le =new ArrayList <Employe>(); Employe e = new Employe(&quot;Dupond&quot;); le.add(e); . . . // Ajoute d’autres employés for (int i = 0; i < le.size(); i++) { System.out.println(le.get(i).getNom()); }
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  • 92. Interfaces et classes d’implémentation <<interface>> Map<K, V> <<interface>> SortedMap <K, V> <<abstrract>> AbstractMap<K, V> HashMap<K, V> TreeMap<K, V>
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