Classes améliorées Plus d`infos sur les références La référence null

Objectifs du cours:
Classes améliorées
CSI1502:
Comprendre les implications de:
„
Références et alias d’objets différents
„ Passer des objets (par référence) comme paramètres
„ Le mot clé static: Variables et méthodes statiques
„ Classes encapsulant les types de données primitifs
„ Classes incorporées et classes internes
„ Interfaces en génie logiciel
„ Composants de la GUI, boite de dialogue,
événements et listeners .
Introduction au génie logiciel
Chapitre 5:
Classes améliorées
2
Plus d’infos sur les références
„
„
La référence null.
Rappelez-vous (chapitre 2) qu’une référence d’objet contient
l’adresse mémoire de l’objet.
Plutôt que de considérer des adresses arbitraires, nous décrivons
graphiquement les références comme des pointeurs vers des
objets.
„
„
„
ChessPiece bishop1 = new ChessPiece();
bishop1
Une référence d’objet ne pointant vers aucun objet est
appelée une référence nulle.
Essayer d’accéder à l’objet d’une telle référence cause la
levée d’une exception NullPointerException .
Par exemple:
String name;
déclare une référence vers un objet (de type String) mais
ne crée pas d’objet String.Ainsi cette référence ne
référe à aucun objet. Donc la variable name contient une
référence nulle.
3
4
La référence this
„
„
„
La référence this
La référence this permet à un objet de s’autoréférer.
A l’intérieur d’une méthode, la référence this référe à l’objet
en train d’être exécuté.
Par exemple:
if(this.position == piece2.position)
result = false;
„
„
précise quelle variable position est en train d’être manipulée.
„ La référence this référe à l’objet par l’intermédiaire duquel
la méthode contenant le code a été appelée.
5
La référence this peut aussi servir à distinguer les
paramètres d’un constructeur des variables
correspondantes de l’objet avec des noms semblables.
A éviter pour cause de problèmes de lisibilité.
Public Account (Sring name, long acctNumber,
double balance)
{
this.name = name;
this.acctNumber = acctNumber;
this.balance = balance;
}
6
1
Affectations reparcourues
„
„
Object Reference Assignment
Affecter consiste à copier une valeur et à stocker
cette copie dans une variable.
Pour les références d’objets, l’affectation copie
d’adresse mémoire :
bishop2 = bishop1;
„
Pour les types de données primitifs: num2 = num1;
Avant
Après
bishop1
num1
num2
num1
num2
5
12
5
5
Après
Avant
bishop2
bishop1
bishop2
7
8
Que sont les alias?
Test d’égalité pour les objets
Plusieurs références pointant vers le même objet sont
des alias du même objet.
„
L’opérateur == compare les références d’objets et retourne true si
les références sont des alias d’un même objet.
Une méthode est définie pour tous les objets, mais à moins d’avoir
été redéfinie lors de l’écriture d’une classe, cette méthode demeure
identique en action à l’opérateur ==.
„
„
Un objet et ses données peut donc être accédés grâce
aux différents alias de l’objet.
„
bishop1.equals(bishop2);
Les alias sont utiles, mais doivent être gérés avec
précautions.
„
retourne true si les deux références pointent vers le même objet.
On peut redéfinir la méthode equals pour toutes conditions
d’égalité jugées pertinentes.
„
Modifier l’état d’un objet affecte l’état de tous ses alias !
„
9
10
Passage d’objets en tant que
paramètres
Le Ramasse-miettes en Java
„
„
„
Quand un objet n’est plus référencé par aucune
référence, celui-ci ne peut plus être accéder par le
programme.
Il est donc inutile et peut être considéré comme un
déchet (garbage).
Java effectue efface périodiquement de sa mémoire ces
déchets. Ce processus, appelé ramasse-miettes,
permet de recycler la mémoire des objets déréférencés.
„
„
„
„
11
Les paramètres de méthode en Java sont passés par
valeur.
Ceci signifie qu’une copie du vrai paramètre (valeur
passée) est stockée dans le paramètre formel (argument
de la méthode).
Passer des paramètres revient essentiellement à
effectuer des affectations.
Quand un objet est passé à une méthode, le paramétre
réel et le paramètre formel deviennent des alias du
même objet.
12
2
Passer des objets aux
méthodes
ParameterPassing.java
Ce que vous effectuez avec un paramètre à l’intérieur
d’une méthode peut éventuellement avoir des
conséquences permanentes (en dehors de la méthode).
ParameterPassing.java (page 277)
ParameterTester.java (page 279)
Num.java (page 281)
„
„
„
„
public class ParameterPassing
{
// sets up 3 variables and illustrate parameter passing
public static void main (String [] args)
{
ParameterTester tester = new ParameterTester();
int a1 = 111;
Num a2 = new Num (222);
Num a3 = new Num (333);
System.out.println("Before ChangeValues: ");
System.out.println("a1 a2 a3: " + a1 + " " + a2 + " " + a3);
Remarquez la différence entre modifier la référence et
modifier l’objet pointé par la référence.
„
tester.changeValues(a1, a2, a3);
}
13
}
ParameterTester.java
14
Num.java
public class Num
{
private int value;
public class ParameterTester
{
public void changeValues(int f1, Num f2, Num f3)
{
System.out.println("Before changing the values: ");
System.out.println("f1 f2 f3: " + f1 + " " + f2 + " " + f3);
// Constructor
public Num (int update)
{
value = update;
}
f1 = 999;
f2.setValue(888);
f3 = new Num(777);
}
System.out.println("After ChangeValues: ");
System.out.println("a1 a2 a3: " + a1 + " " + a2 + " " + a3);
// set up a value
public void setValue(int update)
{
value = update;
}
System.out.println("After changing the values: ");
System.out.println("f1 f2 f3: " + f1 + " " + f2 + " " + f3);
// toString
public String toString()
{
return value + " ";
}}
}
15
16
Que sont les variables
statiques?
Les résultats:
passage de paramètres
Avant ChangeValues:
a1 a2 a3: 111 222 333
„
„
„
Before changing the values:
f1 f2 f3: 111 222 333
„
Associées à une classe et non à un objet.
Les variables statiques peuvent être appelées variables de
classe.
Normalement chaque objet a son propre espace mémoire
Si une variable est déclarée statique, une seule copie de la
variable existe.
private static float price;
After changing the values:
f1 f2 f3: 999 888 777
„
Après ChangeValues:
a1 a2 a3: 111 888 333
17
L’espace mémoire pour une variable statique est créé quand
la classe la déclarant est chargée.
Tous les objets de la classe ont accès aux variables statiques
de la classe Æ
„ Modifier la valeur d’une variable statique modifie sa
valeur dans toutes les instances de la classe.
18
3
Plus d’infos sur les méthodes
statiques
„
„
„
Plus d’infos sur les méthodes
statiques :un exemple
Les méthodes statiques aussi nommées méthodes de classe sont
appelées par l’intermédiaire du nom de classe plutôt qu’à travers un
objet particulier.
„ Par exemple , les méthodes de la classe Math sont statiques.
Pour créer une méthode statique, nous définissons la méthode à l’aide
du mot clé static .
Les méthodes statiques ne peuvent utiliser des variables d’instance,
les variables d’instance n’étant créées qu’une fois les objets instanciés.
„
class Helper
public static int triple (int num)
{
int result;
result = num * 3;
return result;
}
public static int abs(int num);
Puisqu’étant statique,
statique, la méthode peut être appelée ainsi:
ainsi:
value = Helper.triple (5);
19
Méthodes statiques and
variables: CountInstances.java
20
Méthodes statiques and
variables: Slogan.java
public class Slogan
{
private String phrase;
public static int count = 0;
public class CountInstances
{
public static void main ( String[] args)
{
Slogan obj;
// the constructor
public Slogan (String str)
{
phrase = str;
count++;
}
obj = new Slogan("Hello world");
obj = new Slogan("Talk is cheap.");
obj = new Slogan("Don't worry, be happy.");
System.out.println("Slogans created: " + Slogan.getCount());
}
}
21
Que sont les classes
encapsulantes?
„
„
}
// returns the number of objects of this class created
public static int getCount()
{
return count;
}
22
Quelques méthodes de la
classe Integer : voir p.287
Une classe encapsulante représente un certain type de données
primitif.
Par exemple
Integer ageObj = new Integer (20);
Integer (int value) // constructeur: crée un nouveau objet
Integer
utilise la classe Integer pour créer un objet représentant l’entier 20.
Pourquoi ceci ?
„
Ceci est utile lorsque le programme requiert un objet et non un
type de données primitif
„
Chaque type de données primitif (TDP) est encapsulé par de telles
classes. Ces classes sont situées dans le package Java.lang, voir
TDP Figure 5.4
Wrapper Class
byte
Byte
int
Integer
char
Character,
etc. pour les autres TDPs
„
23
byte byteValue ()
double doubleValue ()
// retourne la valeur de cette objet dans le TDP correspondant
static int ParseInt (String str)
// retourne l’int correspondant à la valeur stockée dans la chaîne de
caractères.
static String toBinaryString (int num)
// retourne une chaîne de caractères représentant l’entier dans la
base correspondant à num.
24
4
Java I/O
„
Entrées à partir du clavier …
Les entrées / sorties sont effectués en java par
l’intermédiare d’objets représentant des flux de
„
„
données.
„
„
„
Un flux est une suite ordonnée d’octets
Les entrées peuvent être lues à partir du clavier sans avoir à utiliser
les classes Keyboard et Wrapper.
Voir Wages2.java (page 289): Plus au chapitre 8
import java.io.*;
L’objet System.out représente un flux standart de
sortie, qui est par défaut l’écran.
…
Lire à partir du clavier est plus compliqué…
Æchapitre 8.
…
BufferedReader in =
new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
String name = in.Readline();
int hours = Integer.parseInt(in.readLine());
25
26
Enclosing Class
Classes imbriquées
Classes Imbriquées
Nested
Class
„
„
„
„
„
En plus de contenir des données et méthodes, les classes
peuvent contenir d’autres classes dite imbriquées.
Une classe imbriquée a accès aux variables et méthodes de la
classe dans laquelle elle se trouve, même si celles-ci sont
déclarées privées.
Ceci est une relation spéciale et doit être utilisé de manière
adéquate.
Une classe imbriquée produit son propre bytecode .
Si une classe nommée Inside est déclarée dans une
classe nommée Outside, 2 bytecodes seront produits
Outside.class
Outside$Inside.class
„
Les classes imbriquées peuvent être déclarées
statiques, dans lequel cas elles ne peuvent
référer aux variables et méthodes d’instance.
27
Classes internes: classes
imbriquées non statiques
„
„
28
Classes imbriquées:
Outer.java
Une classe interne est associée à chaque instance de la
classe dans laquelle elle est imbriquée, et ne peut
exister que le temps d’instanciation de cette dernière.
public class TestInner
{
// create and manipulate an outer object
public static void main (String[] args)
{
Outer out = new Outer();
public class Outer
{
private int num;
private Inner in1, in2;
public Outer()
{
num = 2365;
in1 = new Inner ("Hello");
in2 = new Inner ("Hello again");
}
public void changeMessage()
{
in1.message = "Eat desert first";
in2.message = "Another miracle";
}
System.out.println(out);
out.changeMessage();
System.out.println(out);
}
}
29
public String toString()
{
return in1 + "\n" + in2;
}
Continued…30
5
Classes imbriquées :
Outer.java
Classes imbriquées :
En sortie
Hello
Outer number =
Hello again
Outer number =
Eat desert first
Outer number =
Another miracle
Outer number =
// The inner class
private class Inner
{
public String message;
public Inner (String str)
{
message = str;
}
public String toString()
{
num++;
return message + "\nOuter number = " + num;
}
2366
2367
2368
2369
}
}
31
32
Les interfaces: une utilité
architecturale pour le programme
interface est un mot clé
Interfaces
Aucune de ces méthodes n’a
été définie (corps de fonction)
fonction)
„
„
public interface Doable
{
public void doThis();
public int doThat();
public void doThis2 (float value, char ch);
public boolean doTheOther (int num);
}
„
„
Une interface Java est un ensemble de méthodes abstraites
et de constantes
Une méthode abstraite est une méthode dont ne figure que
la déclaration.
Une méthode abstraite peut être déclarée en utilisant le
mot-clé abstract, mais ceci reste facultatif dans une
interface (une interface ne comprenant par définition que
des méthodes abstraitres)
Une interface est utilisée pour définir formellement un
ensemble de méthode qu’une classe devra implémenter.
Un pointpoint-virgule suivant la déclaration de chaque méthode.
méthode.
33
34
Interfaces: Un exemple
public class CanDo implements Doable
{
public void doThis ()
{
// whatever
}
Plus d’infos sur les interfaces
„
„
„
implements est un
mot clé
„
public void doThat ()
{
// whatever
}
Toute méthode listée
dans Doable
est implémentée
„
„
// etc.
Une interface ne peut être instanciée.
Les méthodes d’une interface sont par défaut publiques.
Une classe implémente formellement une interface en:
„ Lq déclarant dans l’en-tête de la classe.
„ Fournissant les implémentations de chaques méthodes déclarées
dans l’interface.
Si une classe déclare implémenter une interface, toutes les méthodes
de l’interface doivent être implémentées, sinon il y aura des erreurs
de compilation.
En plus de méthodes abstraites, une interface peut contenir des
constantes.
Quand une classe implémente une interface, elle a accès à toutes les
constantes de cette dernière.
}
35
36
6
Interfaces
Interfaces suite…
Une classe implémentant une interface peut toujours
implémenter d’autres méthodes
Une classe peut implémenter de plusieurs interfaces
„
„
„
class ManyThings implements interface 1,
interface2, interface3
{
//
all methods of all interfaces
}
„
Les interfaces implémentées sont listées dans la clause
suivant implements, séparées par des virgules.
La classe doit implémenter obligatoirement toute les
méthodes de toutes les interfaces listées.
„
„
La bibliothèque standard Java contient plusieurs
interfaces utiles.
L’interface Comparable contient une méthode abstraite
nommée compareTo, qui est utilisée pour comparer des
objets.
La classe String implémente Comparable, ce qui nous
permet de classer les chaînes de caractères en ordre
alphabétique.
L’interface Iterator contient des méthodes permettant
à l’utilisateur de parcourir aisément un ensemble
d’objets.
„
„
37
38
L’ interface iterator
L’interface comparable
„
L’interface Comparable fournit un mécanisme commun
pour comparer 2 objets
„
„
if (obj1.compareTo(obj2) < 0)
System.out.println (“obj1 is less than obj2”);
„
„
Le résultat est négatif si obj1 est inférieur à obj2, 0 s’ils
sont égaux et positif si obj1 est supérieur à obj2.
„
L’interface Iterator fournit un moyen de parcourir un
ensemble d’objets un par un.
La méthode hasNext renvoie un résultat booléen
(true s’il reste des éléments à traiter)
La méthode next renvoie un objet.
La méthode remove supprime l’objet renvoyé par la
méthode next.
39
40
GUIs et fenêtres de dialogue
(approfondissements au
Chapitre 9)
„
„
„
Qu’est-ce qu’une fenêtre de
dialogue?
Une interface graphique utilisateur -Graphical User Interface (GUI)est créée avec au moins trois sortes d’objets.
„ Composants
„ Événements
„ listeners
Un composant GUI définit un élément d’écran pour afficher une
information ou pour permettre à l’utilisateur d’interagir avec le
programme (boutons à presser, champs textuels,etc…).
Le package Swing contient une classe nommée JOptionPane qui
simplifie la création, l’utilisation de fenêtres de dialogues élémentaires.
„
Un composant graphique utilisé pour intéragir avec
l’utilisateur.
„ Une fenêtre de message affiche une chaîne de
caractères.
„ Une fenêtre de dialogue affiche une invite de
commande et un espace de saisie.
„ Une fenêtre de confirmation présente une question
“oui-ou-non” à l’utilisateur.
PUSH
ME!
41
42
7
Au sujet des Events et
Listeners
Les interfaces Listener
„
Event
„
Générateur
Listener
„
Cet objet est susceptile de
générer un événement.
événement.
Cet objet attend et
traite les événements.
événements.
Quand un événement est créé,
créé,
le générateur appelle la méthode
appropriée du listener,
passant en paramètre un objet décrivant l’événement.
l’événement.
„
43
Un event listener :
PushCounter.java (un extrait)
44
Sommaire:
Classes améliorées
Comprendre les implications de:
„
Références et alias d’objet différents
„ Passer des objets (par référence) comme paramètres
„ Le mot clé static: Variables et méthodes statiques
„ Classes encapsulant les types de données primitifs
„ Classes incorporées et classes internes
„ Interfaces en génie logiciel
„ Composants de la GUI, boite de dialogue,
événements et listeners .
import hava.awt.*;
import java.awt.event.*;
import javax.swing.*;
public class PushCounter extends JApplet
{
private int pushes
…
public void int ()
{
pushes = 0;
push = new JButton(“PUSH ME!”);
push.AddActionListener(new ButtonListener());
…
}
PUSH ME!
On peut créer un objet listener en écrivant une classe
implémentant une interface listener donnée.
Pour exemple, l’interface MouseListener contient
des méthodes correspondant aux événements souris.
Après avoir créé le listener, nous ajoutons celui-ci au
composant qui pourrait générer un événement pour
lier formellement la source d’événements au listener.
Voir PushCounter.java à la p.305
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