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Programmation Objet et JAVA Phelma 2011 1. Organisation du cours 4 cours de 2h Java, la notion dObjet et de Classes Lhéritage et le polymorphisme Les.

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1 Programmation Objet et JAVA Phelma

2 Organisation du cours 4 cours de 2h Java, la notion dObjet et de Classes Lhéritage et le polymorphisme Les collections, les exceptions, les fichiers Les interfaces graphiques en Swing 7 TD de 2h Sujets donnés à lavance Une partie du code est en général donné 1 examen de 2h Documents : Site : Le poly Les sujets de TD Site indispensable : La JavaDoc : Guides : 2

3 Java versus C JAVA est portable sans recompilation sur toutes les plates formes (processeur/OS) PC, Mac, PDA, téléphone, etc. Même syntaxe, même structure de contrôle que C et C++ Principales différences Pas de variables globales Pas de préprocesseur #define, #include #ifdef Pas de pointeurs Le main est une fonction interne à une classe C++ : Pas de surcharge des opérateurs C++ : Pas d'héritage multiple Nombreuses bibliothèques standard Réseau, Système, processus légers (thread) Graphisme, Interface utilisateur, Multimédia E/S, chaînes et expressions régulières RMI : applications réparties sur plusieurs machines Sécurité, cryptographie Base de données, xml 3

4 Types de base Langage fortement typé comme C++ huit types de base Type TailleValeur int 4 bytes à ( 231) short 2 bytes à long 8 bytes 263 byte 1 byte -128 à +127 float 4 bytes +/- ( 1, à ) double 8 bytes +/- ( 4, à 1, ) char 2 bytes caractères (internationaux) boolean true or false Valeurs extrémales par Type.MAX_VALUE, type.MIN_VALUE char c = Byte.MAX_VALUE ; int nombre = Integer.MAX_VALUE ; 4

5 POO et UML Notions de base 5

6 Concept de classe : le point 2D Problème posé Définir les outils nécessaires pour un logiciel de géométrie tel que cabri ou pour un logiciel de dessin Exemple : définir la symétrie centrale et les translations et homothéties sur des points dans le plan cartésien Quest ce quun point du plan Définition statique : ce sont les champs ou attributs Une entité comportant 2 coordonnées abscisse ordonnée Que doit on pouvoir faire avec : ce sont les méthodes Entrées/sorties Le créer : mettre des valeurs dans les coordonnées Lafficher : écrire les valeurs à lécran Lutiliser pour résoudre un problème Translation dun vecteur donné Homothétie par un facteur k Trouver le symétrique dun point 6

7 class point Le point 2D en procédural ou en objet 7 Structure point avec champs x et y Fonctions void affiche (point) void translate(point*, double,double) point homothetie(point, double) point symetriecentrale(point) Fonctions void affiche (point) void translate(point*, double,double) point homothetie(point, double) point symetriecentrale(point) Attributs x et y Méthodes void affiche () void translate(double,double) point homothetie(double) point symetriecentrale() Méthodes void affiche () void translate(double,double) point homothetie(double) point symetriecentrale() En C, pas de liens entre les fonctions et les structures de données quelles manipulent Exemple : on peut utiliser affiche sur un entier par erreur En POO, on regroupe champs et fonctions au sein de la classe il existe un lien physique entre attributs, méthodes et objets On ne peut pas utiliser affiche sur un int

8 En C, le point 2D et ses fonctions typedef struct Point { /* Définition des champs d'un point */ double x; double y; } POINT; /* définition des fonctions sur un point */ /* Comment afficher un point */ void affiche(POINT a) {printf("x:%lf y:%lf\n",a.x,a.y);} /* Comment translater un point */ void translate(POINT* ax, double a, double b) { ax->x += a; ax->y += b; } /* constante x point ==> point */ POINT multcste(POINT a, double k) { POINT res; res.x = k*a.x; res.y = k*a.y; return res; } /* Symetrie centrale dun point : ==> point */ POINT symetriecentrale(POINT a) {POINT res; res.x = -a.x; res.y = -a.y; return res; } Point : 2 coordonnées Quelles sont les actions réalisables sur un point ? 8

9 En C, le point 2D et ses fonctions void main() { int i; POINT p1, p2, p3; printf("Premier exemple"); p1.x=2; p1.y=8; affiche(p1); translate( &p1, 1,-6); // Attention aux pointeurs !!! affiche(p1); p2 = multcste(p1, 10.0); affiche(p2); p3=symetriecentrale(p1); affiche(p3); affiche(i); // Rien nempêche cela : il ny a aucun lien entre affiche et la structure POINT } 9

10 Exemple de classe : le point 2D public class Point { /* Définition des champs d'un point */ private double x; private double y; /* définition des méthodes d'un point */ /* Constructeur : valeurs initiales d'un point */ public Point () { x = 0; y = 0; } public Point (double a, double b) { x = a; y = b; } /* Comment afficher un point */ public void affiche() { System.out.println("Abcisse "+x+" ordonnee : "+y);} /* Comment translater un point */ public void translate(double a, double b) { x += a; y += b; } /* constante x point ==> point */ public Point multcste(double k) { Point res; res = new Point(this.x, this.y); // Ou Point(x,y) res.x = k*res.x; res.y = k*res.y; return res; } /* Symetrie centrale dun point : ==> point */ public Point symetriecentrale() { return new Point(-x,-y); } } Point : 2 coordonnées Comment initialiser un point : 2 possibilités Quelles sont les actions réalisables sur un point ? 10

11 Exemple dobjet : des points particuliers public class Ex1b { public static void main (String[] args){ Point p1, p2, p3; System.out.println("Premier exemple"); p1 = new Point(2,8); p1.affiche(); p1.translate(1,-6); p1.affiche(); p2 = p1.multcste(10.0); p2.affiche(); p2=null; p3=p1.symetriecentrale(); p3.affiche(); } 3 Points : p1 p2 p3 Creation de p1 Affichage de p1 11

12 POO : concepts de base Héritage Graphe de parenté entre des Classes Héritage des méthodes et données qui ne sont pas à redéfinir Ajouter des nouvelles fonctionnalités à ce qui existe déjà Isole les éléments nouveaux pour la sécurité du code existant Encapsulation : données+méthodes+sécurité Données et méthodes dans une même entité : la classe données : les informations propres à un objet, méthodes : les actions réalisables sur/avec cet objet Objet : instance d'une classe Sécurité : Cloisonne lintérieur et lextérieur de lobjet privé : inaccessible de l'extérieur de la classe ou de lobjet public : ce qui l'extérieur à le droit d'utiliser Réutiliser sans connaître le fonctionnement interne Sans risquer de modifier ce qui est fait Polymorphisme : une même méthode prend plusieurs formes Une méthode est typée par ses paramètres. Le même nom est utilisable par plusieurs classes ou type de données Quand on utilise une classe donnée, elle sait quelle est la bonne fonction à utiliser : pas besoins de test de type en POO. 1 programme = 1 ensemble dobjets qui senvoient des messages 12

13 Conception, Modèles et Diagrammes en POO UML : Unified Modeling Langage Langage graphique de modélisation de projet informatique orienté objet : 1.Définition des classes/attributs et des méthodes (modèle statique) 2.Définition des aspects dynamiques et temporels (modèle dynamique). Le modèle statique permet de structurer les besoins de lutilisateur du logiciel : diagramme use-cases de structurer les attributs et les méthodes en les répartissant dans des classes, reliées entre elles par des liaisons de trois types : héritage, agrégation, relation : diagrammes dobjets, de classes, De structurer lapplication en terme de modules (diagramme de composants) et de matériel utilisé (diagramme de déploiement) Le modèle dynamique décrit le comportement dynamique et temporel du système : Structurer les interactions entre objets (diagramme de collaboration) et leur séquencement temporel, ie ordre d'exécution des méthodes (diagramme de séquence) Spécifier les séquences détats possibles des objets (automates) : diagramme detat-transition 13

14 Diagramme de classe : UML Nom de la classe + : public # : protégé - : private méthodes Attributs ou champs Une classe 14

15 Questions Faire le diagramme de classe UML d'un complexe. 2. Quels sont ses attributs ? 3. Donnez 4 prototypes de méthodes possibles

16 Notion dobjet Les classes et les objets 16

17 Les classes en JAVA Une classe permet de définir des modèles ayant une certaine autonomie La classe définit la structure des objets Les champs les méthodes utilisables par un objet de ce type, c.-à-d. les actions quun objet de ce type peut réaliser Syntaxe [public] class Nom_de_ma_classe { // déclaration des champs; [public, private] type nom_champ; //déclaration de méthodes; [public, private] type_retour nom_de_fonction(type nom_parametre, …) } En pratique, le nom dune classe commence par une majuscule Le nom du fichier est celui de la classe contenant la fonction main ou celui de la classe public 17

18 Les objets et les variables en JAVA Un objet = un exemple ou une entité dont le modèle (type) est une classe On dit aussi une instance de classe. La variable est une référence (pointeur constant) sur cet objet En Java, 3 étapes Définition de la variable : Point p1; Sa durée de vie est celle du bloc Création et allocation de lobjet : p1= new Point(2,8); Sa durée de vie est celle de son utilisation Elle est détruite AUTOMATIQUEMENT par le garbage collector, quand elle est devenue inutile Utilisation du point p1 : par exemple, appliquer affiche() à p1 : p1.affiche() ou changer la valeur de labscisse : p1.x=10; Donc En java, une variable est une référence, i.e. un pointeur "masqué" Le passage dun objet comme paramètre dune fonction permet de modifier cet objet : pas besoin de passage de ladresse Pas de pointeur, de gestion mémoire par le programmeur 18

19 Concept d'objet : exemple public class Ex1c { public static void main (String[] args){ System.out.println("Premier exemple"); Point p1=null, p2=null; // Définition p1, p2 2 8 p1 p1 = new Point(); // Création p1 p1.x=2; p1.y=8; // On change p1 p1.affiche(); p1.affiche() p2.affiche() p1.affiche() p2 p p2 = new Point(20,80); ` p2.affiche(); p1.x = p1.x + 20; p1.y += 80; p1.affiche(); p2=null; // lobjet pointé par p2 est libre p1 } // les variables p2 et p1 sont détruites } 19

20 Notion dobjet Les attributs et les méthodes 20

21 Accès aux membres Accès aux membres dun objet : objet.champ Attention, objet est une référence Exemple : a.x est labscisse du point a. Appeler/exécuter une méthode : objetappelant.methode(param); Cela signifie que lon exécute methode(parametres) « SUR » objetappelant Les méthodes sexécutent sur un objet p.affiche() signifie On cherche la classe de p : cest la classe Point On cherche si une méthode affiche() existe dans la classe Point : si elle nexiste pas, erreur de compilation « Cannot find Symbol » On exécute cette fonction avec un paramètre supplémentaire invisible : this, qui est lobjet sur lequel on travaille = objet appelant. Ici, this = p public void translate(double a, double b) { x = x + a; y = y + b; } Si on appelle translate avec le point p sous la forme p.translate(2,3), p.x et p.y qui sont incrémentés de 2 et 3 Comment écrire public void translate(double x, double y) 21

22 Paramètre this Dans une méthode, il y a toujours un paramètre « implicite » this, qui est lobjet sur lequel on travaille p.translate(1,2) ==> this est une référence sur p Donc public void translate(double a, double y) { ATTENTION !!!!! x = x + a; y = y + y; } // Quand on écrit y, est ce le paramètre de la fonction ou lattribut de p ? 22 public void translate(double a, double y) { x = x + a; this.y = this.y + y; }

23 Notion dobjet Sécurité 23

24 Accès et protection Public Les membres public sont accessibles pour toutes les méthodes et fonctions du programme On peut lire et écrire les champs à nimporte quel endroit dans le code On peut exécuter une méthode dans nimporte quelle méthode Private Un membre private nest accessible que par les méthodes de sa classe ou de son package Une méthode private ne peut pas être exécutée par une autre méthode de la classe Un champ private nest accessible que par une méthode de la classe. En particulier, main() est une fonction qui nappartient pas à la classe Point : elle ne peut pas accéder aux champs x et y dun objet de la classe Point Principe de la POO : Lobjet est responsable de son état les membres (attributs ou méthodes) peuvent être protégés en lecture/écriture des autres fonctions ou objets du programme. 24

25 Accès aux membres et aux méthodes (2) Lecture de 2 nombres au clavier, création dun point … Ex6.java import java.util.*; public class Ex6 { public static void main (String []arg) {double x1, x2; Point a,b,c ; Scanner clavier = new Scanner(System.in); System.out.println("Entrer 2 réels "); x1=clavier.nextDouble(); // Lecture dun réel x2=clavier.nextDouble(); // 3,14567 :virgule a= new Point(x1,x2); // Création du point avec x1 et x2 a.affiche(); // On exécute affiche sur a; ici, this = a b = new Point(3,8); b.affiche(); // On exécute affiche sur a; ici, this = b b.x=x1; // Interdit car x est privé b.translate(2,6); b.affiche(); a.translate(b); a.affiche(); c = a.multcst(2.); c.affiche(); } 25

26 Accès et protection Exemple :Fichier Ex7.java class Point { private double x,y;…… / / x et y ne peuvent être lus/modifiés que par des méthodes de la classe private void interdit() {x=0; System.out.println("Appel interdit hors classe"); } // interdit() ne peut être appelée que par des méthodes de la classe public void autorise() {this.interdit(); } // OK car autorise() est dans la classe // autorise() peut être appelée par des méthodes dautres classes }; public class Ex7 { public static void main (String []arg) { Point a,b ; a= new Point(1,2); a.affiche(); b= new Point(); b.affiche(); a.x=5;// Interdit car x est private b.interdit(); // Interdit car interdit() est private b.autorise(); // Autorise car autorise() est public } 26

27 Accès et protection : pourquoi ? class Fraction{ public double numerateur, denominateur; // Constructeur : jamais de dénominateur nul public Fraction(double a, double b) { if (b==0) { System.out.println("Denominateur nul"); System.out.exit(1); } else {numerateur=a; denominateur=b; } } Fraction produit(Fraction q) { // Attention si q.denominateur est nul, rien nest vérifié ici numerateur *= q. numerateur; denominateur *= q. denominateur; } public String toString() { return numerateur + "/" + denominateur; } }; public class Ex7c { public static void main (String []arg) { Fraction a = new Fraction(1,2); Fraction b = new Fraction(3,4); System.out.println("b vaut " + b); b.produit(a); System.out.println("b vaut " + b); a.denominateur=0; // Cest contraire au fonctionnement de la classe, mais comme denominateur nest pas privé, cest syntaxiquement correct. b.produit(a); System.out.println("b vaut " + b); } 27

28 Classe Fraction Accesseurs et mutateurs Le concepteur de la classe se pose la question : Quest ce qui est utile aux autres classes et fonctions de ma classe, i.e. le monde extérieur Ce qui est utile est public, le reste, utile au fonctionnement interne de lobjet est private. De cette manière, « lextérieur » ne peut modifier le comportement interne et voulu par le concepteur : cest lencapsulation En pratique, les champs sont souvent privés Si besoin, autoriser la lecture du champ par un accesseur getchamp() que vous devez définir Parfois, autoriser la modification du champ par un mutateur setchamp() que vous devez définir Les mutateurs/accesseurs peuvent être public ou privé Toujours initialiser les champs grâce aux constructeurs Cest le concepteur qui décide et non lutilisateur de laccès possible 28 Attributs num et denum Attributs num et denum Méthodes internes à la classe void init(double,double) Méthodes internes à la classe void init(double,double) Méthodes autorisées à lextérieur main() { } main() { } Mutateurs/Accesseurs

29 Accesseurs et mutateurs 29 class Fraction{ //Attributs privés private double numerateur, denominateur; // Accesseurs et Mutateurs: public double getnumerateur(){ return numerateur; } public double getdenominateur() { return denominateur; } public void setnumerateur(double a) {numerateur=a; } // Avec ce mutateur, on est sur que jamais une fraction ne sera infinie public void setdenominateur(double a) { if (a==0) {System.out.println("Denominateur nul"); System.exit(1); } else denominateur=a; } // Methode interne à la classe, inutile pour les autres classes private void init(double a, double b){setnumerateur(a); setdenominateur(b); } // Constructeurs : on utilise la méthode privée public Fraction(double a, double b) { init(a,b); } public Fraction(Fraction q) { init(q.a,q.b); } // Même la méthode produit peut utiliser les mutateurs, avec vérification automatique du dénominateur. public void produit(Fraction q) { setnumerateur(numerateur*q. numerateur); setdenominateur(denominateur*q. denominateur); } };

30 Accesseurs et mutateurs 30 public class Ex7c { public static void main (String []arg) { Fraction a = new Fraction(1,2); Fraction b = new Fraction(a); System.out.println("b vaut " + b); b.produit(a); System.out.println("b vaut " + b); a.setdenominateur(0); // Cest contraire au fonctionnement de la classe, qui refuse les fractions infinies, et le programme va quitter à cet endroit. b.produit(a); System.out.println("b vaut " + b); }

31 Notion dobjet Initialisation, construction, destruction 31

32 Constructeur Constructeur : méthode appelée automatiquement à la création d'un objet Rôle Initialise les différentes parties de l'objet : on connaît toujours létat initial Réalise les actions indispensable à l'état initial de l'objet Plusieurs manières d'initialiser un objet Surcharge possible c.-à-d. plusieurs constructeurs de même nom Construire un point à partir de 2 réels Construire un point à partir de rien Construire un point à partir dun autre point Syntaxe Fonction de même nom que la classe, comme en C++ Attention Par défaut, java ajoute un constructeur sans paramètres Quand on définit un constructeur, on ne peut plus construire des points sans utiliser un de ceux ci 32

33 Constructeur class Point { private double x; private double y; /* Constructeur : quelles sont les valeurs initiales d'un point */ public Point (double a, double b) {System.out.println("C1"); x = a; y = b;} public Point () { System.out.println("Constructeur 2"); x = 0; y = 0; } public Point (Point a) { System.out.println("Cons 3"); x = a.x; y = a.y; } }; public class Ex4 { public static void main (String []arg) { Point a ; System.out.println("Creation de a"); a= new Point(1,2); // Création du point 1,2, constructeur 1 System.out.println("Fin xreation de a"); System.out.println("Creation de b"); Point b = new Point(); // Création du point 0,0 constructeur 2 System.out.println("Fin creation de b"); System.out.println("Creation de c"); Point c = new Point(b); // Création de C à partir de b; System.out.println("Fin creation de c"); } 33

34 Destructeur Fonction appelée automatiquement lors de la destruction des objets Prototype : protected void finalize() En C++, ~nom_de_la_classe() En java, très peu utilisé car vous ne gérez pas la libération de la mémoire : cest automatique, grâce au ramasse miette GC ou ramasse miette : Récupère automatiquement la mémoire des objets devenus inutiles et appelle la méthode finalize On ne sait pas quand il est appelé : on ne sait donc pas quand est utilisé le destructeur Objets inutiles : objets réels alloués qui ne sont plus utilisés Difficile à trouver ==> quand un objet est inutile, pour quil puisse être détruit, mettre sa référence à null En général, on nappelle pas le gc() directement car il peut être très lent pas de destructeur 34

35 Destructeur import java.util.*; class Point { …… protected void finalize() {System.out.println("Appel au Destructeur"); } }; public class Ex5 { public static void main (String []arg) {Point a ; Scanner clavier = new Scanner(System.in); System.out.println("Création de a"); a= new Point(1,2); // Création du point 1,2, constructeur 1 System.out.println("Fin xreation de a"); a=null; clavier.nextLine(); System.gc(); // Destruction du point a System.out.println("Creation de b"); Point b = new Point(); // Création du point 0,0 constructeur 2 } On passe dans le destructeur Ligne : System.gc() 35

36 Notion dobjet Surcharge de méthodes 36

37 Surcharge ou Polymorphisme de méthodes : Possibilité pour une fonction ou méthode davoir un même nom si les signatures différentes Signature : type de retour, nombre et type des paramètres En Java et C++, surcharge uniquement sur les paramètres La fonction réellement exécutée est déterminée sur la base des paramètres utilisés En java, il y a liaison dynamique décidé à lexécution Attention : on ne peut pas surcharger uniquement sur le type de retour 37

38 Surcharge ou Polymorphisme de méthodes : class Point { private double x, y; /* Constructeur */ public Point (double a, double b) {x = a; y = b; } public Point (Point a) {x = a.x; y = a.y; } public void affiche() { System.out.println( "x:"+x+" y:"+y);} // Deux méthodes de translations : A partir de 2 réels public void translate(double a, double b) { x += a; y += b; } // A partir dun point public void translate(Point p) { x += p.x; y += p.y; } }; public class Ex5 { public static void main (String []arg) { Point a= new Point(1,2); // Création du point 1,2 Point b = new Point(10,20); Point c = new Point(b); // Création de C à partir de b; b.affiche(); b.translate(1,2); b.affiche(); c.affiche(); c.translate(a); c.affiche(); } 38

39 Objets et références 39

40 Objets et référence ou le retour des pointeurs p1 = new Point (2,3); p1 est une référence sur un objet réel Cest donc un pointeur constant public class Ex8b { public static void main (String []arg) { Point a,b,c ; a= new Point(1,2); a.affiche(); b = a; c = new Point(a); b.affiche(); c.affiche(); a.setx(8); a.affiche(); b.affiche(); c.affiche(); } Quest ce que ce programme affiche 1 2 a b 1 2 c

41 Le passage dobjets en paramètres class Point { …. /* Cette fonction modifie son paramètre même si elle est stupide : */ void ajoutemoiap(Point p) { p.x = p.x+x; p.y += y; } public class Ex1c { public static void main (String[] args){ Point p1=null, p2=null; 2 8 p1 p1 = new Point(2,8); p1.affiche(); p1.affiche() p2.affiche() p1.affiche() p2 p p2 = new Point(20,80); ` p2.affiche(); p2.ajoutemoiap(p1); // Ici p1 est modifié à cause de ajoutemoiap p1.affiche(); p1 } // les variables p2 et p1 sont détruites } 41 Un objet passé en paramètre dune méthode est passé par adresse et il peut être modifié par la fonction

42 Divers 42

43 Les Entrées Sorties en pratique Lire des nombres et des chaînes : classe Scanner Créer un objet de la classe scanner associé au flux de lecture voulu : le clavier Les méthodes nextDouble(), nextInt(), nextLine() de la classe scanner permettent la lecture des réels, entiers et chaînes. Afficher : System.out.println() import java.util.*; public class Essai { public static void main (String []arg) { double x1, x2; String x; Scanner clavier = new Scanner(System.in); System.out.println("Entrer 2 réels "); x1=clavier.nextDouble(); // Lecture dun réel x2=clavier.nextDouble(); // 3,14567 :virgule System.out.println("Voici x1 : " + x1); System.out.println("Tapez une chaîne"); x=clavier.nextLine(); System.out.println("Ce que vous avez écrit : " + x); } 43

44 Méthodes existantes dans une classe Tous les classes JAVA héritent de la classe de base Object, qui contient : Pour laffichage : toString() Doit retourner une représentation textuelle de lobjet Elle est utilisée par System.out.println Pour les tests dégalité : equals() a==b ne test pas si les objets a et b sont identiques mais si a et b regarde le même objet Il faut définir le test dégalité avec la méthode equals Pour recopier un objet : clone() class Point { …… public String toString() {return("abscisse:"+x+" ordonnée:"+y);} // Avec cette méthode, on peut afficher point avec System.out.println(a) public boolean equals(Point b) {return( x==b.x && y==b.y); } }; public class Ex8c { public static void main (String []arg) { Point a,b,c,d; a= new Point(1,2); b = new Point(1,2); c=new Point(1,3); d=a; System.out.println(a);// Affiche a if (a==b) System.out.println("a et b pointe le même objet"); if (a==d) System.out.println("a et d pointe le même objet"); if (a.equals(b)) System.out.println("a et b de contenu identique"); if (a.equals(c)) System.out.println("a et c de contenu identique"); if (a.equals(d)) System.out.println("a et d de contenu identique"); } 44

45 Résumé Un programme objet : 1 fonction main qui démarre le programme, crée les objets et les enchainements dactions 1 ensemble de classes décrivant les capacités des données manipulées 1 classe : type de données qui rassemble des données (champs) et la manière de sen servir (méthodes) Données et méthodes protégées si besoin : public : nimporte quelle fonction du programme peut les modifier ou les utiliser private : seules les méthodes de la classe concernée peuvent les modifier ou les utiliser En pratique données privées. Que doit faire lutilisateur avec la classe que je développe ? ==> seules méthodes publiques Initialisation, affichage, addition, etc.. Autres méthodes privées Constructeurs : comment initialiser lobjet ? Accesseurs et mutateurs : méthodes publiques ou privées définissant laccès en lecture/ecriture à un champ Surcharge : plusieurs fonctions peuvent avoir le même nom, mais pas les mêmes nombres et/ou types de paramètres 1 objet : 1 instance Définir la variable Créer lobjet Destruction de lobjet automatique quand on nen a plus besoin : pas de gestion mémoire ni pointeurs Exécuter une méthode ou fonction : objet.méthode(parametres); x.affiche(); ou c1.add(c2,c3); INTERDIT : affiche(x) Aucune fonction/méthode hors dune classe, aucune variable hors dune méthode Mélanger, ajouter 3 litres de jus dorange, 1 litre de vodka, et ca doit marcher !!! 45

46 Exercices Quelle est la différence entre une classe et un objet ? 2. Écrire les accesseurs et mutateurs d'un complexe 3. Écrire le constructeur qui prend en paramètre 2 doubles 4. Écrire la méthode qui calcule le conjugué 5. Écrire la méthode qui calcule le module 6. Écrire le main dans cette classe Il demande 2 doubles au clavier, créé un complexe à partir des deux doubles, calcule son module et l'affiche à l'écran, mettre la partie imaginaire à zéro et recalculer le module. 7.Si le main est dans la classe, il y a deux façon de mettre la partie imaginaire à zéro, si le main est dans une autre classe, il n'y en a qu'une, pourquoi ?

47 Éclipse – environnement de développement intégré 1. Dans un terminal lancer – $ eclipse 2.Choisir un workspace – Prendre ~/workspace 3.Dans window preferences Java installed JREs – S'assurer que le jre est bien le 1.6 sinon – Add Standard VM JRE Home: /usr/java/jdk1.6.0_16 4.Commencer un projet – File new new Java Project – Donner le nom que vous voulez 5.Créer une classe : new class 6.Exécuter une classe : clic droit sur la classe et Run as Java Application

48 Notion dobjet Les classes et objets composés

49 Les points essentiels Agrégation ou composition Construction Héritage Chainage des constructeurs Protection des attributs Redéfinition des méthodes / Surcharge des méthodes Polymorphisme Liaison dynamique Classe abstraite Héritage multiple

50 Des objets dans les objets Une classe Cercle Les champs Le point du centre : de la classe Point: Cest un lien de COMPOSITION Le rayon : un double Les méthodes La surface Laffichage La translation

51 Classe Point import java.util.*; class Point { /* Definition des donnees d'un point */ private double x; private double y; /* Constructeur : 1 seule définition, les 2 autres l'appellent */ public Point (double a, double b) { setx(a); sety(b); } public Point () { this(0.,0.); } public Point (Point a) { this(a.getx(),a.gety()); } /* Accesseurs et mutateurs */ public double getx() { return x; } protected void setx(double val) { x=val; } public double gety() { return y; } protected void sety(double val) { y=val; } public void affiche() { System.out.println("Abcisse "+getx()+" ordonnee : "+gety());} /* Comment translater un point */ public void translate(double a, double b) { setx(getx()+a); sety(gety()+b); } public void translate(Point t) { translate(t.getx(),t.gety()); } /* Afficher un nombre : deux ecritures */ public String toString() { return Double.toString(x)+","+ y +" "; } public boolean equals(Point b) {return( getx()==b.getx() && gety()==b.gety()); } public Point multcste(double k) { Point res= new Point(this); res.setx(getx()*k); res.sety( gety()*k); return res; } };

52 Des objets dans les objets class Cercle { // on utilise au maximum les méthodes de Point. private Point cdg; private double rayon; public Cercle() { rayon=0; cdg= new Point(); } // Attention : créer le cdg public Cercle(Point p, double r) { rayon=r; cdg=new Point(p); } // pas cdg=p; public Cercle(double cdgx, double cdgy, double r) { rayon=r; cdg=new Point(cdgx, cdgy); } public double surface() { return (Math.PI*rayon*rayon); } public String toString() { return("Cercle de Cdg "+cdg.toString()+" et de rayon"+rayon);} //OU public String toString() { return("Cercle de Cdg "+cdg+" et de rayon"+rayon);} public void translate(double a, double b) { cdg.translate(a,b); } } public class Ex13 { public static void main (String []arg) { Scanner clavier = new Scanner(System.in); Cercle c1, c2; double x1, x2,r; Point a; // Creation du cercle avec les 3 valeurs lues au clavier System.out.println("Entrer le cdg du cercle 1, puis le rayon"); c1 = new Cercle(clavier.nextDouble(), clavier.nextDouble(),clavier.nextDouble()); System.out.println("C1 : "+c1 + "de surface :"+c1.surface()); System.out.println("Cdg cercle 2"); x1=clavier.nextDouble(); x2=clavier.nextDouble(); a= new Point(x1,x2); // Création du point avec les x1 et x2 1 System.out.println("Entrer le rayon du cercle 2"); r=clavier.nextDouble(); c2 = new Cercle(a,r); System.out.println("C2 : "+c2+" de surface :"+c2.surface()); System.out.println("translation ?"); x1=clavier.nextDouble(); x2=clavier.nextDouble(); c1.translate(x1,x2); System.out.println("C1 : "+c1); }

53 Héritage Héritage simple

54 Héritage Lhéritage est un concept pour les fainéants qui exploitent le travail des autres Lhéritage permet de réutiliser ce qui a déjà été fait très simplement La nouvelle classe (fille) hérite dune classe existante (père) Elle possède les mêmes champs et les mêmes méthodes On peut ajouter de nouveaux champs et de nouvelles méthodes Lhéritage est récursif : une classe dérivée peut devenir classe de base Les liens hiérarchiques forment un arbre : larbre dhéritage

55 Héritage : Augmenter les capacités Augmenter les capacités dun point Exemple : Ajout de la gestion de la couleur dun point : class Point { private double x, y; …………… public void translate(double a,double b) {setx(x+a); sety(y+b); } } class PointCouleur extends Point { /* Definition des champs d'un point couleur ; on a déjà x et y */ private int couleur; public PointCouleur () { // Par defaut, x et y sont nuls super(); // ATENTTION : x=0; y=0; est interdit couleur=0; } public PointCouleur (double a, double b, int c) { super(a,b); couleur=c; } public String toString(){return (super.toString()+ "couleur"+Integer.toString(couleur));} };

56 Héritage : Spécialiser lobjet Spécialiser les capacités dun point Exemple : Uniquement les points positifs : class Pointpositif extends Point { // on autorise que les nombres positifs public void setx (double a) { if (a>=0) super.setx(a); else System.out.println("Erreur "+a); }; public void sety (double a) { if (a>=0) super.sety(a); else System.out.println("Erreur "+a); }; }; public class Ex16 { public static void main (String []arg) {PointCouleur a,b,c ; Pointpositif d; a=new PointCouleur(1,2,0); b=new PointCouleur(4,5,255); c=new PointCouleur(8,9,65535); System.out.println("a "+a); System.out.println("b "+b); a.translate(2,3); System.out.println("a "+a); //c = b.multcste(5); System.out.println("c "+c); d =new Pointpositif(1,2); System.out.println("d "+d); d.translate(1,1); System.out.println("d "+d); d.translate(-3,0); }

57 Héritage : Mettre en commun Faire des classes permettant de manipuler les cercles et les rectangles Créer Calculer la surface Translater

58 Héritage : Mettre en commun Les cercles et les rectangles ont des points communs Le cdg La creation On fait donc une classe « pere » qui reroupe les parties communes des cercles et des rectangles On peut faire encore plus !!

59 Héritage : intérêt Définir explicitement les liens entre les classes Une classe augmente ou étend les possibilités dune autre classe : on ajoute la notion de couleur Une classe spécialise une autre classe : le point positif est un point du quart de plan x>0 y>0 Une classe adapte le comportement dune autre classe à un besoin concret A linverse, une classe mère regroupe des comportements communs (voir la classe forme ci dessous) Un mélange des trois raisons précédentes Exploiter les classes existantes Sans écrire de code Sans connaître le code Génie logiciel : organisation du développement logiciel Regrouper les aspects (ici, champs ou methodes) communs Définir les accès et les protections des structures de données Mieux conceptualiser les développements Comment ? Trouver les relations de type « est-un » : classe dérivée Trouver les points communs et les regrouper : classe mère

60 Héritage : ne pas confondre avec lassociation Relation de spécialisation/généralisation Spécialisation dune classe par rapport à un modèle de base : héritage Ex : le lien Ecran-Périphérique Relation structurelle dagrégation Composition dun objet par un ou plusieurs composants ou objets appartenant uniquement à cet objet Ex : Ordi possède un écran et clavier Relation structurelle dassociation Relation existant entre deux objets, moins forte que la précédente (non exclusive) Ex : une entreprise emploie une personne mais les objets représentant la personne et lentreprise existe séparément. Le graphe complet pour un ordi

61 Champs hérités : Un objet possède tous les champs de sa classe et de sa classe mère, de grand-mère… Le nom est comme précédemment : objet.nom_du_champ Le nom de la classe mère napparaît pas : si a est un PointCouleur : on écrit a.couleur, a.x, a.y Mais Les protections sappliquent : les champs privés ne sont accessibles que par les méthodes de la classe où ils sont définis. Les champs x et y de Point sont privés Un objet de la classe PointCouleur accède au champ couleur mais pas aux champs x et y sils sont private. Important quand vous définissez une hiérarchie de classes utilisées par dautres !!!! Trop lourd lorsque cest un ensemble de classes cohérentes comme les Point, PointCouleur Donc Le mot clé protected permet laccès aux champs pour toutes les classes dérivées Le mot clé final interdit à une classe detre superclasse, à une méthode detre redéfinie.

62 Champs hérités privés : class Point { private double x, double y; …. } class PointCouleur extends Point { private int couleur; /* Les nouveaux constructeurs */ public PointCouleur () { x=y=0; couleur=0; } // INTERDIT car x et y privé public PointCouleur (double a, double b, int c) { super(a,b); couleur=c; } public String toString(){ return (super.toString()+ "couleur "+Integer.toString(couleur)); } }; public class Ex17a { public static void main (String []arg) { PointCouleur a,b; a=new PointCouleur(1,2,0); b=new PointCouleur(4,5,255); System.out.println("a "+a); System.out.println("b "+b); a.translate(2.,3.); System.out.println("a "+a); a.x=56; INETRDIT, car main nest pas une méthode de PointCouleur } Impossible dutiliser les parties privées x et y dun point couleur sans mutateur Parfois lourd à programmer

63 Champs hérités protected : class Point { protected double x, double y; …. } class PointCouleur extends Point { /* Definition des champs d'un point couleur ; on a déjà x et y */ protected int couleur; /* Les nouveaux constructeurs */ public PointCouleur () { x=y=0; couleur=0;} // ATENTION : on peut modifier x et y public PointCouleur (double a, double b, int c) { super(a,b); couleur=c; } public String toString(){ return (super.toString()+ "couleur "+Integer.toString(couleur)); // super, cest la classe mere } }; class Truand extends PointCouleur { public void setx(double a) { x=a; } // Je modifie x, meme si je nai pas le code PointCouleur: contraire à la POO } public class Ex17 { public static void main (String []arg) {PointCouleur a,b; Truand c; a=new PointCouleur(1,2,0); b=new PointCouleur(4,5,255); System.out.println("a "+a); System.out.println("b "+b); a.translate(2,3); System.out.println("a "+a); //a.x=56; A Eviter, car main nest pas une méthode de PointCouleur c = new Truand(); System.out.println(c); //Vraiment pas recommandé; il suffit de déclarer PointCouleur comme classe finale pout etre tranquille c.setx(8); System.out.println(c); } Utilisation directe des parties protected x et y dun point Attention à la protection qui peut etre détournée On suppose que Point et PointCouleur sont écrites et on ne dispose pas du source Truand hacke la classe Point par héritage

64 Champs hérités : conserver la protection class Point { protected double x, double y; …. } final class PointCouleur extends Point { /* Definition des champs d'un point couleur ; on a déjà x et y */ protected int couleur; …………. }; class Truand extends PointCouleur { // Interdit car classe PointCouleur est final public void setx(double a) { x=a; } } public class Ex17b { public static void main (String []arg) {PointCouleur a,b; Truand c; …. } Pour empecher nimporte quel utilisateur de modifier les champs protected, il faut interdire lhéritage La classe truand ne peut plus hériter de PointCouleur

65 Méthodes héritées : comment sy retrouver Un objet possède toutes les méthodes de sa classe et de sa classe mère, de grand-mère… Lappel est comme précédemment : objet.nom_de_methode(parametres); Le nom de la classe mère napparaît pas : si a est un PointCouleur : a.translate(2,3); Comment trouve t on la bonne méthode ? On cherche dans la classe de lobjet a : si la méthode est ici (meme nom, meme nombre et type de paramètres), on lexecute Sinon On cherche dans la classe mère de a, puis dans la classe grandmère…. Mot clé super : désigne la classe mère de lobjet ou de la classe. Permet d'exécuter les méthodes dont on hérite exemple : méthode toString dans la classe PointCouleur Attention au vocabulaire Une méthode est redéfinie dans une hiérarchie lorsquelle a le même nom et les mêmes types de paramètre Une méthode est surchargée lorsquelle a le même nom et des types différents de paramètres

66 Méthodes redéfinies et surchargées : class Point { ….. public void translate(double a,double b) { System.out.println("Methode translate de point"); x += a; y+= b; } class PointCouleur extends Point { /* Definition des champs d'un point couleur ; on a deja x et y */ protected int couleur; /* Les nouveaux constructeurs */ public PointCouleur () { super(); couleur=0;} public PointCouleur (double a, double b, int c) { super(a,b); couleur=c; } public String toString(){ return ("redefinie : "+super.toString()+"couleur " +Integer.toString(couleur)); } public void translate(double a,double b, int c) { // SURCHARGE : c System.out.println(" Surcharge methode translate "); super.translate(a,b); couleur += c; } }; public class Ex18 { public static void main (String []arg) {PointCouleur a,b; a=new PointCouleur(1,2,0); b=new PointCouleur(4,5,255); System.out.println("a "+a); System.out.println("b "+b); a.translate(2,3); System.out.println("a "+a); b.translate(4,8,-1); System.out.println("b "+b); }

67 Cas particulier des constructeurs La classe PointCouleur dérive de Point. Donc, lors de la construction dun PointCouleur, il faut quun constructeur de Point soit appelé, car seul Point est responsable de la construction dun point Donc, un constructeur de PointCouleur appelle toujours un constructeur de Point Soit explicitement super(parametres) : appel explicite en PREMIERE instruction à un constructeur de Point this(parametres) : appel explicite en PREMIERE instruction à un constructeur de PointCouleur Soit implicitement Aucun appel explicite: le compilateur ajoute un appel à super() en tete de constructeur. Sil ny a pas de constructeur Point(), erreur dexecution

68 Cas particulier des constructeurs (2) import java.util.*; class Point { protected double x,y; public Point (double a, double b) { System.out.println("Point : Constructeur 1"); x = a; y = b; } public Point () { System.out.println("Point : Constructeur 2"); x = 0; y = 0; } public Point (Point a) { System.out.println("Point : Constructeur 3"); x = a.x; y = a.y; } }; class PointCouleur extends Point { protected int couleur; public PointCouleur (double a, double b, int c) { super(a,b); couleur=c; System.out.println("PointCouleur : Constructeur 1"); } public PointCouleur () { System.out.println("PointCouleur : Constructeur 2"); couleur=0; } public PointCouleur (PointCouleur a) { this(a.x,a.y,a.couleur); System.out.println("PointCouleur : Constructeur 3"); } } public class Ex19 { public static void main (String []arg) { PointCouleur a,b,c; Scanner clavier = new Scanner(System.in); System.out.printf("Construction a"); a = new PointCouleur(1,2,3); System.out.printf("Construction b"); b = new PointCouleur(a); System.out.printf("Construction c"); c = new PointCouleur(); }

69 Héritage et Polymorphisme Liaison statique et dynamique

70 Héritage et Polymorphisme Polymorphisme : même traitement pour des objets de classe différentes Interet : même nom pour des choses identiques (clone(), toString(), translate()…) Liaison dynamique : si x est une forme, quelle est la vraie méthode qui sapplique à x Exemple : surface() ?

71 Polymorphisme : exemple class Forme { protected Point cdg; public Forme() { cdg=new Point(0,0);} public Forme(double a, double b) { cdg=new Point(a,b);} public Forme(Point a) { cdg=new Point(a); } double surface() { System.out.println("Surface de Forme"); return 0; } void translate(double a, double b) { System.out.println("Translate de Forme"); cdg.translate(a,b); } public String toString() {return cdg.toString(); } } class Cercle extends Forme{ protected double rayon; public Cercle() { super(); rayon=0; } public Cercle(Point p, double r) { super(p); rayon=r; } // pas cdg=p; public Cercle(double cdgx, double cdgy, double r) { super(cdgx,cdgy); rayon=r; } public double surface() { System.out.println("Surface de Cercle"); return (Math.PI*rayon*rayon); } public String toString() { return ("Cercle de Cdg "+cdg.toString()+" et de rayon "+Double.toString(rayon)); } }

72 Polymorphisme : exemple class Rectangle extends Forme { protected double largeur, hauteur; public Rectangle() { super(); largeur=hauteur=0; } public Rectangle(Point p, double l, double h) { super(p);largeur=l;hauteur=h; } public Rectangle(double cdgx, double cdgy, double l, double h) {super(cdgx,cdgy);largeur=l;hauteur=h; } public double surface() { System.out.println("Surface de Rectangle"); return (largeur*hauteur);} public String toString() { return (getClass().getName()+"Rectangle "+super.toString()+" "+hauteur+" "+largeur); } } public class Ex20 { public static void main (String []arg) { Scanner clavier = new Scanner(System.in); Cercle c1; Rectangle r1; Forme f1, f; c1=new Cercle(2,3,4); r1=new Rectangle(8,9,2,3); f1 = new Forme(6,7); double s1=c1.surface(); System.out.println("Surface de c1 "+s1); double s2=r1.surface(); System.out.println("Surface de r1 "+s2); double s3=f1.surface(); System.out.println("Surface de f1 "+s3); f=c1; System.out.println("Surface de f"+f.surface()); f=r1; System.out.println("Surface de f"+f.surface()); f=f1; System.out.println("Surface de f"+f.surface()); f = new Cercle(5,6,7); System.out.println("Surface de f"+f.surface()); } On connaît les classes de c1, r1,f1 Ici, on ne connaît pas la classe réelle de f Quel est le résultat ?

73 Polymorphisme : exemple (3) Conclusion Liaison statique : lorsque la classe est connue, la fonction surface utilisée est celle de la classe de lobjet appelant. JAMAIS EN JAVA Liaison dynamique : lorsque la classe effective est inconnue (f est une forme), le type réel de lobjet est déterminé dynamiquement (au moment de l'exécution) avant de chercher la fonction. Cest donc la fonction de la classe réelle qui est utilisée, et non celle de la classe visible Attention, cest la notion de conversion entre classe de base et dérivée : un rectangle est une forme, mais linverse nest pas vrai.

74 Liaison dynamique, vérification statique Vérifications statiques À la compilation À partir du type déclaré de lobjet : la classe de cette objet doit contenir une méthode dont la signature est compatible avec lappel On ne connaît pas le type réel de lobjet, donc impossible de vérifier la classe effective contient une méthode correcte Le type de la méthode est définit à la compilation en fonction des paramètres. Si Forme et ses dérivés contiennent les fonctions surface() et surface(int), cest à la compilation que lon définit si on utilisera des méthode surfe) ou surface(int) Forme a = new Forme(); a.surface();// La classe Forme doit contenir une méthode surface() Forme b = new Rect(); b.surface();// La classe Forme doit contenir une méthode surface(), car ici le compilateur ne peut pas savoir que b est un rectangle. Mais il sait que la méthode surface ne prend pas de paramètres b.surface(10);// La classe Forme doit contenir une méthode surface(int), Lexecution recherche simplement dans la classe réelle de lobjet la méthode dont la compilation a définit le choix. Forme a = new Forme(); a.surface();/lexecution execute surface() de Forme Forme b = new Rect(); b.surface();//lexecution execute surface() de Rect b.surface(10); //lexecution execute surface(int) de Rect

75 Polymorphisme et classe abstraite

76 Peut on déterminer la surface dune forme ? Quest ce quune forme ? Un concept : on ne peut créer un objet de type Forme, puisque quon ne peut pas le définir complètement La méthode surface est impossible à écrire. Renvoyer 0 est une aberration Que faut il faire ? Dans la classe Forme, surface est donc une méthode abstraite Surface() doit exister dans les classes dérivées, mais on ne sait pas lécrire au niveau de forme De ce fait, la classe Forme est une classe abstraite On ne peut pas créer un objet à partir dune classe abstraite, car il nest pas complètement défini Une classe peut hériter dune classe abstraite. Si une classe hérite dune méthode abstraite et que cette méthode nest pas redéfinie dans la classe, alors la classe est obligatoirement abstraite.

77 Polymorphisme et classe abstraite abstract class Forme { protected Point cdg; public Forme() { cdg=new Point(0,0);} public Forme(double a, double b) { cdg=new Point(a,b);} public Forme(Point a) { cdg=new Point(a); } abstract double surface(); void translate(double a, double b) { System.out.println("Translate de Forme"); cdg.translate(a,b); } public String toString() {return cdg.toString(); } } class Cercle extends Forme{ protected double rayon; public Cercle() { super(); rayon=0; } public Cercle(Point p, double r) { super(p); rayon=r; } // pas cdg=p; public Cercle(double cdgx, double cdgy, double r) { super(cdgx,cdgy); rayon=r; } public double surface() { System.out.println("Surface de Cercle"); return (Math.PI*rayon*rayon); } public String toString() { return ("Cercle de Cdg "+cdg.toString()+" et de rayon "+Double.toString(rayon)); } }

78 Polymorphisme et classe abstraite class Rectangle extends Forme { protected double largeur, hauteur; public Rectangle() { super(); largeur=hauteur=0; } public Rectangle(Point p, double l, double h) { super(p); largeur=l;hauteur=h; } public Rectangle(double cdgx, double cdgy, double l, double h) {super(cdgx,cdgy);largeur=l;hauteur=h; } public double surface() { System.out.println("Surface de Rectangle"); return (largeur*hauteur);} public String toString() { return (getClass().getName()+"Rectangle "+super.toString()+" "+hauteur+" "+largeur); } } public class Ex21 { public static void main (String []arg) { Scanner clavier = new Scanner(System.in); Cercle c1; Rectangle r1; Forme f1, f; c1=new Cercle(2,3,4); r1=new Rectangle(8,9,2,3); // f1 = new Forme(6,7); double s1=c1.surface(); System.out.println("Surface de c1 "+s1); double s2=r1.surface(); System.out.println("Surface de r1 "+s2); double s3=f1.surface(); System.out.println("Surface de f1 "+s3); f=c1; System.out.println("Surface de f"+f.surface()); f=r1; System.out.println("Surface de f"+f.surface()); // f=f1; System.out.println("Surface de f"+f.surface()); f = new Cercle(5,6,7); System.out.println("Surface de f"+f.surface()); }

79 Polymorphisme et classe abstraite Un tableau de formes à dessiner ou à calculer ? public class Ex22 { public static void main (String []arg) { Scanner clavier = new Scanner(System.in); Forme [] tab; System.out.println("Nombre de forme "); tab = new Forme [clavier.nextInt()]; for (int i=0; i< tab.length; i++) { switch( (int) ((Math.random()+0.5)*2)) { case 1: System.out.println(i+" est un rectangle "); tab[i]=new Rectangle(Math.random(),Math.random(),Math.random(),Math.random()); break; case 2: System.out.println(i+" est un cercle "); tab[i]=new Cercle(Math.random(),Math.random(),Math.random()); break; } for (int i=0; i< tab.length; i++) System.out.println("Surface de "+ i+" = "+tab[i].surface()); // Modifions lordre Forme f = tab[0]; tab[0]=tab[tab.length -1]; tab[tab.length -1]=f; for (int i=0; i< tab.length; i++) System.out.println( i+" = "+tab[i]); }

80 Interface

81 Une interface est un ensemble d'opérations utilisée pour spécifier un service offert par une classe. Elle peut être vue comme une classe sans attributs et dont toutes les opérations sont spécifiées mais pas définies à priori (ie vides) Elle peut être vue comme un contrat ou un modèle que doivent offrir toutes les classes qui se réclame (implémente) de cette interface public interface objetgeometrique{ public int surface(); public void translate(int, int ); }

82 Héritage Héritage multiple

83 animaux Animaux volantAnimaux nageantAnimaux courant Truites Les animaux sont définis par une classe Les animaux volant, nageant, courant sont eux aussi défini par une classe Une truite est définie par une classe dérivant de nageant

84 Héritage multiple : le canard animaux Animaux volantAnimaux nageantAnimaux courant Truites Canard Un canard vole Un canard court (pas vite) Un canard nage (mal) Pour respecter la notion dhéritage, il faut donc que la classe canard hérite des 3 classes volant, nageant, courant

85 Héritage multiple : problème

86 Une truite hérite des clamps Vitesse par Nageant Poids, nom et cdg par Nageant/Animaux Un canard hérite des clamps Vitesse par Nageant Poids, nom et cdg par Nageant/Animaux Vitesse par Volant Poids, nom et cdg par Volant/Animaux Vitesse par Courant Poids, nom et cdg par Courantt/Animaux Donc un canard a 3 poids !!! Il faudrait de lhéritage partagé (cela existe en C++ avec lheritage virtuel) de manière à ce que la classe Canard nhérite quune seule fois des champs poids, nom et cdg.

87 Héritage multiple : solution Solution proposée pour le cas du canard

88 Héritage multiple Interdit en JAVA : une classe ne peut hériter que dune seule autre classe mais autorisé en C++ Remplacé par la notion dinterface Quest ce quune interface en JAVA précise des comportements (des méthodes) que doivent avoir les objets qui en dérive Ne définit pas ses comportements Na pas de champs (hormis des constantes) Une interface peut hériter dune autre interface

89 Héritage multiple

90 class Animaux { protected int poids; protected Point cdg; public Animaux( int p) { poids=p; cdg=new Point(0,0);} public void deplace(int a, int b) {cdg.translate(a,b); } public String toString() { return ("Animal : poids "+poids+" au point "+cdg); } }; interface Volant { void vole(); public String toString(); }; interface Nageant { void nage(); public String toString(); }; interface Courant { void coure(); public String toString(); };

91 Héritage multiple class Canard extends Animaux implements Volant, Nageant, Courant { private int vitessecourse=2, vitessenage=5, vitessevole=3; private String nom; public Canard (String name, int p){super(p); nom=new String (name); } public String toString() { return ("Canard "+nom+" "+super.toString()); } public void vole() { super.deplace(vitessevole,vitessevole); } public void nage() { super.deplace(vitessenage,vitessenage); } public void coure() { super.deplace(vitessecourse,vitessecourse); } } Class Chien extends Animaux implements Courant { private int vitessecourse=10; private String nom; public Chien (String name, int p){super(p); nom=new String (name); } public String toString() { return ("Canard "+nom+" "+super.toString()); } public void coure() { super.deplace(vitessecourse,vitessecourse); } } public class Ex23 { public static void main (String []arg) { Canard a; Chien b; a=new Canard("Duffy",10); System.out.println(a); b = new Chien("Medor",50); System.out.println(b); a.vole(); System.out.println(a); a.nage(); System.out.println(a); a.coure(); System.out.println(a); b.coure(); System.out.println(b); // b.vole (); }

92 Héritage multiple Exemple : Affiche image est un composant qui permet dafficher une image Quand j écris ce composant, je veux quil soit utilisable pour afficher facilement dautres images. Par exemple, Comment lutiliser sur les classes Fractales que vous avez faites Dans lécriture de AfficheImage, les éléments dont jai besoin sont la dimension de limage et les pixels de limage. Pour pourvoir afficher, il faut donc que limage possède ces 3 éléments : on pourrait faire de lhéritage des classes (Mendel) à afficher MAIS Julia hérite de Fractale, qui hérite de Object. Elle ne peut pas hériter de Imagecalcul. On fait donc de Imagecalcul une interface

93 Les containers Tableaux, Listes, Ensembles, Listes associatives

94 Les containers Les structures de données classiques Listes Accès séquentiel : premier, suivant ==> recherche lente Dynamique : nombre déléments variable dans le temps Insertion, suppression faciles et efficace Tableaux Accès direct Nombre déléments fixés à lavance Insertion et suppression lentes Containers : les structures classiques + les principaux algorithmes disponibles Structures linéaires Listes Ensembles, ensembles triés: éléments ne peuvent etre dupliqués Tableaux, Tableaux dynamiques Structures associatives ou dictionnaire =Map Eléments : couple clé-valeur Exemples : (nom, n°telephone) Structures plus complexes : tables hachage, arbres binaire, arbres balancés Méthodes et algorithmes Ajout, suppression, appartenance, recherche Tri,

95 Les containers Classe concrete Interface

96 2 catégories de conteneurs Collection List structure séquentielle, l'utilisateur contrôle l'ordre des éléments. ArrayList implémentation dans tableau de taille variable, accès par indice Vector toujours implémentation dans tableau … (plus vieux) LinkedList implémentation par double chaînage et pointeurs Queue FIFO, file à priorité Set (pas deux éléments identiques) HashSet ensemble non ordonné, impléménté par table de hachage TreeSet ensemble ordonné implémenté par arbre binaire de recherche équilibré (red black tree) Map ensemble associatif HashMap les clés sont un ensemble non ordonné TreeMap : item les clés sont un ensemble ordonné

97 Quelques méthodes communes aux collections Collection boolean isEmpty(); int size(); boolean add(E elt); // vrai sil est effectivement ajouté boolean remove(Object o); // vrai sil est effectivement retiré void clear(); boolean contains(Object o); Pour linstant, utiliser contains et remove avec le profil : boolean remove(E elt); Méthodes static de la classe outil Collections : des algo génériques void Collections.sort(List ); E Collections.max(Collection ); E Collections.min(Collection ); void Collections.reverse(List ); Aller voir lAPI pour plus !!!

98 Quels containers choisir ? En général, on sait si on a besoin dune liste, dun tableau, dun ensemble, dun ensemble trié, dun dictionnaire, dun dictionnaire trié, dun arbre binaire de recherche. On définit un objet du type de linterface la plus générique : Collection On crée ensuite lobjet réel du type voulu : Linkedlist : liste séquentielle classique avec pointeur ArrayList : liste implantée par un tableau avec accès par index rapide. On peut aussi considérer que cest un tablleau dont la taille peut varier dans le temps. Vector, à peu pres identique à ArrayList Queue (FIFO) : file !!! HashSet : ensemble implémenté par une table de hashage Ensemble : une seule occurrence de chaque élément autorisé Accès aux éléments rapide TreeSet, : ensemble implémenté avec un arbre binaire de recherche, trié en permanence HashMap : ensemble associatif (clé valeur) TreeMap : Ensmble associatif trié en permanence sur la clé Accès aux éléments rapide en log(n)

99 Les collections : les méthodes générales Méthodes de la classe collections boolean isEmpty() : test si le conteneur est vide int size() : renvoi le nombre déléments du conteneur boolean add(Object) : ajoute un élément au conteneur boolean addAll(Collection) : ajoute tous les éléments dune collection au conteneur boolean remove(Object) : supprime un élément au conteneur boolean removeall(Collection) : supprime tous les éléments dune collection du conteneur void clear() : supprimer tous les éléments du conteneur boolean contains(Object) : appartenance dun élément au conteneur Object [] toArray() : transforme une collection en tableau Iterator iterator() : définit un itérateur pour le parcours du conteneur Méthodes statiques : algorithmes génériques void sort(List) Object max(Collections), Object min(Collections) void reverse(list) void rotate(collection, distance)

100 Linterface list : les méthodes Methodes boolean add(int index, Object o) : ajoute un élément dindice index au conteneur Object get(int index) : obtient lobjet à lindice index du conteneur boolean remove(int index) : supprime un élément dindice index au conteneur boolean removeall(Collection) : supprime tous les éléments dune collection du conteneur LinkedList Implantation par une liste doublement chainée Accès direct au début et à la fin Accès séquentiel aux éléments (attention au cout des fonctions utilisant un indice) Méthodes supplémentaires addFirst(), addLast(),, getFirst(), getLast(), removeFisrt(),, removeLast() ArrayList Implantation par un tableau Accès direct à tous les éléments Insertion et suppression obligent à décaler les éléments

101 Collection : utilisation et iterateur Déclarer une collection Collection col; Créer une collection vide (classe non abstraite : linkedList, ArrayList, Vector, …) col = new LinkedList (); Ajouter des éléments à la collection col.add(mon_nouvel_element); Utiliser les algo génériques si besoin Collections.sort(col); Parcourir ou traiter les collections : passer dun élément à un autre, en utilisant un code générique ==> la classe iterator permet le parcours dune collection quelconque; Déclarer un iterateur : Iterator p; Créer un iterateur SUR la collection à parcourir (methode iterator() de la classe Collections) p= col.iterator(); Parcourir la collection : p.hasNext() : y a t il encore des éléments dans la collection ? Classe o; o = p.next() : retourne le prochain élément de la collection

102 Exemple : liste de points public class Ex24 { public static void main (String []arg) { Collection liste; // Definir une collection liste = new LinkedList (); // Créer la liste de point Point a = new Point(3,3); // Ajout des points dans la liste liste.add(a); liste.add(new Point(2,2)); liste.add(new Point(1,1)); // Parcours de la liste pour affichage for (Iterator p=liste.iterator(); p.hasNext(); ) { Point b=p.next(); // Remarquer le cast vers un Point System.out.println("Point = "+b); }

103 Exemple : tri de liste de points class PointComparable extends Point implements Comparable { public PointComparable (double a, double b) { super(a,b); } public PointComparable () { super(); } public PointComparable (PointComparable a) { super((Point) a); } public int compareTo(Object b) { Point a = (Point)b; if (getx() < a.getx()) return -1; else if (getx() >a.getx()) return 1; else if (gety() < a.gety()) return -1; else if (gety() >a.gety()) return -1; else return 0; } public class Ex24b { // Cest le meme code que precedement public static void main (String []arg) { Collection liste; liste = new LinkedList (); PointComparable a = new PointComparable(3,3); // Ajout des points dans la liste liste.add(a); liste.add(new PointComparable(2,2));liste.add(new PointComparable(1,1)); // Parcours de la liste pour affichage for (Iterator p=liste.iterator(); p.hasNext(); ) { PointComparable b; b= p.next(); // Remarquer labsence de cast vers un Point System.out.println("Point = "+b); } Collections.sort((List) liste); // methode de tri générique System.out.println("Apres le tri"); for (Iterator p=liste.iterator(); p.hasNext(); ) System.out.println("Point = "+ (PointComparable) p.next()); }

104 Exemple : liste de Formes public class Ex25 { public static void main (String []arg) { Scanner clavier = new Scanner(System.in); Collection liste; liste = new LinkedList (); liste.add(new Cercle(1,2,3)); liste.add(new Cercle(4,5,6)); liste.add(new Rectangle(9,8,7,6)); for (Iterator p=liste.iterator(); p.hasNext(); ) System.out.println("Forme = "+ p.next()); // remarquer le cast en Forme : on doit indiquer que lobject // est une forme, mais le polymorphisme de laffichage permet // la liaisoon dynamique for (Iterator p=liste.iterator(); p.hasNext(); ) { Forme a= p.next(); System.out.println("surface de = "+a.surface()); }

105 Généricité : tableau dynamique de Formes public class Ex26 { public static void main (String []arg) { Scanner clavier = new Scanner(System.in); Collection tab; tab = new ArrayList (); // La seule chose à changer !!!!! tab.add(new Cercle(1,2,3)); tab.add(new Cercle(4,5,6)); tab.add(new Rectangle(9,8,7,6)); for (Iterator p=tab.iterator(); p.hasNext(); ) System.out.println("Forme = "+ p.next()); // remarquer le cast en Forme : on doit indiquer que lobject // est une forme, mais le polymorphisme de laffichage permet // la liaisoon dynamique for (Iterator p=liste.iterator(); p.hasNext(); ) { Forme a= p.next(); System.out.println("surface de = "+a.surface()); }

106 Parcourir une association (map) Les entrées sont des couples clés-valeur (K,V) différents parcours possibles Des méthodes permettent dobtenir : Ensemble des clés public Set keySet (); Ensemble des valeurs public Collection values (); Ensemble des entrées public Set > entrySet (); Map.Entry Type des objets contenus dans l'ensemble retourné par entrySet Enregistrement à 2 champs (paire), l'un de type K, l'autre de type V Accès aux champs par : public K getKey (); public V getValue

107 Parcourir une association (map) : exemple // déclaration et création dune association vide TreeMap map = new TreeMap (); // remplissage… map.put(" rouge ", "... définition du mot rouge..."); map.put(" vélo ", "... définition du mot vélo..."); map.put(" artichaut ", "... définition du mot artichaut... "); // parcours de lensemble des mots (= les clés) : System.out.print("ensemble des mots :"); for (String mot: map.keySet()) System.out.print(mot + ", "); // parcours de lensemble des définitions (= les valeurs) : System.out.print(« \nensemble des définitions :"); for (String def: map.values()) System.out.println(def. toString () + "; "); // parcours de l'ensemble des paires (cle, valeur) System.out.println("\nensemble des paires (mot,définition) : "); Iterator > itAssoc = map.entrySet().iterator(); while (itAssoc.hasNext()) { Map.Entry e = itAssoc.next(); String mot = e.getKey(); String def = e.getValue(); System.out.println(mot + " est défini par : " + def); }

108 MAP : tableau associatif : histogramme public class Ex29 { public static void main (String []arguments) { Map m = new HashMap (); for (String a : arguments) { Integer freq = m.get(a); m.put(a, (freq == null) ? 1 : freq + 1); } System.out.println("Nombre de mots differents "+m.size()); System.out.println("Histogramme des mots :"+m); }

109 Généricité En Java 1.5

110 JAVA 1.5 : la généricité en plus Généricité : ne pas tenir compte des objets réellement manipulés pour définir les structures de données et les algorithmes Exemple : supprimer le cast lors du parcours et de la récupération de lélément. Faire des listes de qqchoses valable pour tous les qqchoses Définir les structures (classes) ou méthodes en fonction dun type paramétrique Exemple : des piles de nimporte quoi class Pile { private int nb; // Nombre delements utilises private E[] tab; // Attention : pas de creation des tableaux generiques ==> les passer dans le constructeur t=new E[2]; est interdit public Pile(E[] tableau) { tab = tableau; nb=0; }; public void empiler(E e) { if (nb < tab.length) tab[nb++] = e; } public E depiler() { return (nb>0 ?tab[--nb]:null); } public void afficher() { for (E e : tab) System.out.println(e); } } public class Ex27 { // pile dentiers et pile de point public static void main (String []arguments) { Pile p1= new Pile (new Integer[10]); p1.empiler(8); p1.empiler(10); p1.afficher(); Pile p2 = new Pile (new Point [8]); Point a = new Point(8,9); p2.empiler(a); p2.empiler(new Point()); p2.empiler(new Point(1,2)); p2.afficher(); }

111 Exemple : liste de Formes en java 1.5 Remarquer la boucle for Labsence de cast public class Ex28 { public static void main (String []arg) { Collection liste; // Collection de Forme liste = new ArrayList (); // tableau de Forme liste.add(new Cercle(1,2,3)); liste.add(new Cercle(4,5,6)); liste.add(new Rectangle(9,8,7,6)); System.out.println("Affichage par un foreach"); for ( Forme a : liste) System.out.println(a); // Pratique, nest il pas ? System.out.println("Affichage de la surface par iterateur"); for (Iterator p=liste.iterator(); p.hasNext(); ) { Forme a= p.next(); // Pas de conversion utile System.out.println("surface de = "+a.surface()); }

112 Traitement des erreurs Les exceptions

113 Exceptions Classes et Méthodes permettant de décrire ce qui doit se passer en cas d'erreur séparation du code normal du cas "exceptionnel » Traitement de lerreur pas obligatoirement à proximité de lerreur propagation facile de l'erreur à travers les sous programmes regroupement possible des exceptions Chaque méthode déclare les exceptions quelle est susceptible de déclencher Une exception est créée par Le système : IOException pour les ES, ArrayIndexOutOfBoundsException par exemple Vos méthodes : Pour lancer une exception vous meme: throw new MaclasseException(parametres) Les exceptions sont des objets dont les classes dérivent de la classe Exception Throwable On y met les informations utiles au gestionnaire dexceptions ie les méthodes qui vont gérer lerreur.

114 Exceptions : classes particulières Les exceptions sont classées en 3 classes Error : exceptions pour les erreurs systèmes comme pas assez de mémoire. En général, on ne peut rien faire, sinon quitter RuntimeException : erreur classique, mais le compilateur noblige pas lutilisateur à déclarer que ses méthodes peuvent déclencher une exception. Pratique, mais des vérifications en moins. Toutes les exceptions arithmétiques, erreurs dindice de java sont de ce type par exemple. Exception : erreur classique, mais le compilateur oblige lutilisateur à déclarer que sa méthode peut déclencher cette exception par le mot clé throws. Les exceptions générées par les Entrées sorties par exemple.

115 Exceptions : Transmettre une exception Lorsquune exception apparaît, on peut soit Retransmettre ( throws ) ou jeter lexception : ignorer et retransmettre lexception à la fonction appelante. throws permet de dire quune méthode peut déclencher une exception. Cest obligatoire public static void main(String[] args) throws IOException { int r; FileReader in = new FileReader(new File("rgb.txt")); while ((r = in.read()) != -1) System.out.println(" Caractere lu"+r); in.close(); } Capturer et traiter lexception ( try.. Catch)

116 Exceptions : Capturer une (ou plus) exception Capturer et traiter lexception ( try.. Catch) Ouverture dun fichier passé en paramètre de commande et affichage de ce fichier public static void main(String[] args) try { int r; FileReader in = new FileReader(new File (args[0])); while ((r = in.read()) ==-1) System.out.println(r); } catch (FileNotFoundException e) { // Fichier pas existant System.out.println("Pas de fichier "+e); e.printStackTrace(); System.exit(1); } catch (IOException e) { // Autre erreur dE/S System.out.println("Autre erreur"); }

117 Exceptions : Capturer une exception

118 Exceptions : lancer une exception Beaucoup dexceptions sont déjà possible en java. Pour lancer une exception, on utilise le mot clé throw suivi de la création de lobjet dont la classe est celle de lexception voulue Ne pas oublier de déclarer que la méthode en question est susceptible de lancer une exception par le mot clé throws dans le prototype class Except2 { static int factorielle(int n) throws Exception { int res = 1; if (n<0){ throw new Exception(); } for(int i = 1; i <= n; i++) res = res * i; return res; } public static void main (String [] args) { int x; System.out.println("Entrez un nombre (petit):"); Scanner clavier=new Scanner(System.in); x = clavier.nextInt(); try { System.out.println(factorielle(x)); } catch (Exception e) System.out.println("Factorielle de " +x+" pas definie !"); }

119 Exceptions : créer votre exception Beaucoup dexceptions sont déjà possible en java. Rare de créer une exception. Gestion des exceptions pour assurer que les Pointspositifs ont bien des coordonnées positives Créer une classe Monexception dérivant de RuntimeException Détection et lancement des exceptions dans les mutateurs setxexception(), setyexception() La classe MonException stocke le point dans son etat avant la tentative de coordonnées négatives ainsi que la valeur négative. Le traitement est simplement laffichage du point et de la valeur aberrante class Monexception extends RuntimeException { private Point a; double valeur; public Monexception() {} public Monexception(Point x, double val) { a=x; valeur=val;} public String toString() { return("Exception positif "+a+"Valeur non positive "+valeur); } class Pointpositif extends Point { // nombres positifs uniquement public Pointpositif(double a, double b) {super(a,b); } public void setx (double a) { if (a>=0) super.setx(a); else throw new Monexception(this,a); }; public void translate(double a, double b) { setx(getx()+a); sety(gety()+b); }

120 Exceptions : gérer une exception Dans cet exemple, la fonction f fait une translation, ne gère pas les exceptions et les retransmet à la fonction qui la appelée (main) qui devra traiter lerreur La fonction g fait une translation et gère les exceptions. La gestion de lerreur se limite ici à afficher cette erreur public class Ex38b { // f ne gère pas les exceptions, g les gère // Ici le throws nest pas obligatoire, car Monexception est Runtime public static void f(Pointpositif a) throws Monexception { System.out.println("Entree dans f qui ne gere pas les exceptions"); a.translate(-3,-5); System.out.println("Sortie de f qui ne gere pas les exceptions"); }// Remarque : on ne passe pas par sortie si exception !!! public static void g(Pointpositif a) { System.out.println("Entree dans g qui gere les exceptions"); try { a.translate(-3,-5); } catch (Monexception e) { // Que faire si point negatif ?? System.out.println("Erreur due a une exception dans g"); System.out.println("Les appels qui ont genere cette exception :"); e.printStackTrace(System.out); }

121 Exceptions : créer une exception public static void main (String []arg) {Pointpositif c,a,b; Scanner clavier=new Scanner(System.in); a = new Pointpositif(1,2); b = new Pointpositif(1,2); c = new Pointpositif(1,2); try { a.translate(-3,0); System.out.println("a "+a); } catch (Monexception e) { System.out.println("Les appels qui ont genere cette exception :"); e.printStackTrace(System.out); } clavier.nextLine(); try { // Obligatoire pour utiliser f(), sauf si main transmet exceptions f(b); } catch (Monexception e) { System.out.println("Les appels qui ont genere cette exception :"); e.printStackTrace(System.out); } clavier.nextLine(); g(c); }

122 Exceptions : créer une exception

123 Sérialisation Stocker et relire des objets dans des flots (disques ou reseau)

124 Sérialisation Sérialisation : Comment stocker et relire facilement des objets dans un fichier ou un flot Importer java.io.* Interface Serializable Aucune méthode, indique seulement la possibilité de sérialisation Cela implique que des informations sur la classe de lobjet sont stockés dans le flux Attention : les objets « internes » doivent aussi être sérialisés Voir la classe Point pour le champ cdg dans lexemple ci apres. Rien à faire : on utilise le flux ObjectOutputStream et la méthode writeObject(object a) pour écrire ObjectOutputStream fic=new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("Forme.dat")); fic.writeObject(a); le flux ObjectIntputStream et la méthode readObject(object a) pour lire

125 Sérialisation class Point implements Serializable { …. // comme précédemment } abstract class Forme implements Serializable { …. // comme précédemment } class Point extends Forme{ …. // comme précédemment } class Rectangle extends Forme{ …. // comme précédemment }

126 Serialisation Exemple : liste de formes On crée une liste de formes On y met 2 cercle et 1 rectangle puis un autre cercle On les stocke dans un fichier : Dabord le nombre de forme Ensuite, on parcours la liste pour les stocker une par une On relit ce fichier à laide dune deuxième liste public class Ex39 { public static void main (String []arg) { Collection liste = new ArrayList (); // tableau de Forme liste.add(new Cercle(1,2,3)); liste.add(new Cercle(4,5,6)); liste.add(new Rectangle(9,8,7,6)); liste.add(new Cercle(10,11,12)); for ( Forme a : liste) System.out.println(a); // Pratique, nest il pas ? System.out.println("Ecriture fichier des formes"); try { ObjectOutputStream fic=new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("Forme.dat")); fic.writeObject(new Integer(liste.size())); // Nombre de formes for (Forme a : liste) fic.writeObject(a); // Ecriture des formes fic.flush(); fic.close(); // Fermeture du flux } catch (java.io.IOException e) { System.out.println("Erreur"); }

127 Serialisation System.out.println("Relecture des formes"); Collection liste2 = new ArrayList (); // tableau de Forme try { ObjectInputStream fic=new ObjectInputStream(new FileInputStream("Forme.dat")); Integer nb = fic.readObject(); // Lecture du nombre de Forme for (int i=0; i

128 Serialisation : encore mieux Une liste est déjà sérialisable On stocke directement la liste dans un fichier : On relit ce fichier à laide dune deuxième liste public class Ex39 { public static void main (String []arg) { Collection liste = new ArrayList (); // tableau de Forme liste.add(new Cercle(1,2,3)); liste.add(new Cercle(4,5,6)); liste.add(new Rectangle(9,8,7,6)); liste.add(new Cercle(10,11,12)); for ( Forme a : liste) System.out.println(a); // Pratique, nest il pas ? System.out.println("Ecriture fichier des formes"); try { ObjectOutputStream fic; fic = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream("Forme.dat")); fic.writeObject(liste); fic.flush(); fic.close(); // Fermeture du flux } catch (java.io.IOException e) {System.out.println("Erreur");}

129 Serialisation System.out.println("Relecture des formes"); Collection liste2 = new ArrayList (); // tableau de Forme try { ObjectInputStream fic; fic = =new ObjectInputStream(new FileInputStream("Forme.dat")); liste2=(ArrayList ) fic.readObject()); // Lecture des forme et } catch (IOException e) {System.out.println("Erreur : E/S");} catch (ClassNotFoundException e) {System.out.println("Erreur : classe inexistante");} for ( Forme a : liste2) System.out.println(a); // Affichage de la liste2 }

131 SWING Du LEGO Méthode de construction : Une plaque de base On ajoute des briques prédéfinies par dessus Plaque de base : Composants de haut niveau Fenêtre de base : objets Jframe, Jwindow, Jdialog, Objets JApplet Briques prédéfinies : composants ou contrôle boutons, textfield,etc..

132 Construire une IG en pratique Construire une fenetre de base (JFrame, JDialog, JApplet…) Construire un conteneur intermédiaire : Jpanel, JScrollPane, JSplitPane,… Ajouter des objets graphiques ou dautres conteneurs intermédiaires dans le conteneur intermédiaire Ajouter le conteneur intermédiaire à la fenetre de base Visualiser la fenetre de base (methode setvisble(true)) On peut aussi construire de nouveaux objets graphiques à partir (héritant) d'autres objets sous forme de classe

133 Swing : exemple 1 import javax.swing.*; import java.awt.*; class Deuxboutons { private JFrame frame; JButton button; JLabel label; public Deuxboutons(){ frame = new JFrame("Exemple"); // La fenetre de base et son titre JPanel pane = new JPanel(); // Le panneau qui contiendra les boutons button = new JButton("Mon bouton"); //Le bouton label = new JLabel("Du texte"); // Zone texte pane.add(button); // Ajout du bouton au Panel pane.add(label); // Ajout de la zone de texte // frame.getContentPane().add(pane); Avant java 1.5 frame.add(pane); // Depuis java 1.5, un raccourci frame.pack(); // Dimensions préférées frame.setVisible(true); // Sinon, pas visible } public class Ex30 { public static void main(String[] args) { new Deuxboutons(); }

134 Swing : exemple 1 bis import javax.swing.*; import java.awt.*; class Deuxboutons extends JFrame { private JButton button; JLabel label; public Deuxboutons(){ super("ex31 : premiere interface"); JPanel pane = new JPanel(); button = new JButton("Mon bouton"); label = new JLabel("Du texte"); pane.add(button); pane.add(label); add(pane); pack(); setVisible(true); } public class Ex31 { public static void main(String[] args) { new Deuxboutons(); }

135 SWING Couche logicielle indépendante de la plate forme physique Modèle-Vue-Contrôleur modèle : les données à afficher vue : représentation graphique de ces données contrôleur : traite des interactions du composant avec lutilisateur avantages meilleure modularité plusieurs vues distinctes pour un même modèle possibilité de modifier limplémentation dun modèle (optimisation, réorganisation,...) sans rien changer aux vues et aux contrôleurs. Look and Feel modifiable, internationalisation, Composants de premier niveau fille de la fenêtre de fond : objets Jframe, JFenetre, JDialog, JApplet

136 Apports de SWING Nouveaux objets et capacité accrue Image dans les boutons Gestion des bordures de fenêtres fenêtres de formes non rectangulaires Double buffering Jlist, Jtree, JTable Copier/coller java.awt.datatransfert.DataFlavor Timers Filechooser,Colorchooser Java2D API Fenêtre texte JTextField, JtextArea : idem AWT JPasswordField : masquée JEditorPane, JTextPane : editeur de texte complet (plusieurs polices simultanées..)

137 SWING : la hiérarchie classique d'une IG La fenêtre principale (top-level) : JFrame, ou JDialog ou JApplet Contient un root pane : en général, inutilisé par le programmeur, qui contient glass pane : transparent et invisible sauf si sa méthode paint est définie. Il peut intercepter alors tous les événements du root pane layered pane : ensemble de couches, comprenant le Content Pane, utilisé par exemple pour les pop-up, le drag and drop, etc.. permettant et positionner les composants et dafficher par ordre de profondeur. Par defaut, contient la barre de menu et le ContentPane, sans superposition barre de menu : position de la barre de menu qui sera créée par JMenuBar et mise en place par setJMenuBar Content Pane : utilisé par la plupart des applications et applets obtenu par GetContentPane() contient les composants, sauf la barre de menu facilite le placement des composants : il contient le gestionnaire de positionnement

138 SWING : Modèle objet Le sous système graphique est objet chaque composant s'affiche chaque composant provoque l'affichage des composants qu'il contient Exemple : Ex30.java La fenêtre top level JFrame s'affiche Le contentpane affiche un fond opaque Le JPanel s'affiche (par dessus le précédent) : le fond (paintComponent()) les bordures(paintBorder()) Il demande à son contenu de s'afficher(paintChildren()) Le JButton "Mon bouton" s'affiche par paintComponent() –le fond –le texte Le Jlabel "Du texte" s'affiche par paintComponent() –le texte Pour provoquer l'affichage, utiliser repaint() : affiche tout le composant repaint(int,int,int,int) : affiche le rectangle JFrame getContentPane () JButton Mon Bouton JPanel Jlabel Du Texte

139 SWING : les contrôles de base import javax.swing.*; import java.awt.*; class Testswing extends JFrame {super("les controlesf de base"); public Testswing(){ JPanel pane = new JPanel(); pane.add(new JButton("Mon bouton")); pane.add(new JLabel("Du texte")); pane.add(new JRadioButton("Bouton Radio")); pane.add(new JCheckBox("Case a cocher")); String [] texte = { "aa","bb","cc","dd"}; pane.add(new JComboBox(texte)); pane.add(new JSlider(JSlider.HORIZONTAL,0,5,3)); pane.add(new JTextField(5)); getContentPane().add(pane); pack(); setVisible(true); } public class Ex32 { public static void main(String[] args) { new Testswing();} }

140 SWING : les objets de base Les boutons Classique : JButton JCheckBox pour les case à cocher JRadioBouton pour un ensemble de bouton JMenutItem pour un bouton dans un menu JCheckBoxMenuItem JRadioButtonMenuItem JToggleButton Super Classe de CheckBox et Radio JComboBox : composant permettant de faire un choix parmi plusieurs propositions JList : liste à choix multiple en colonne JSlider : saisie et visualisation graphique dun nombre entre 2 valeurs JTextField: permet décrire du texte dans une zone monoligne JTextArea: permet décrire du texte dans une zone multiligne JLabel: permet dafficher du texte ou une image JTree : affiche une arborecense JFileChooser, JColorChooser JProgressBar

141 Comment positionner les composants Pas de positionnement statique et fixé à lavance Disposition et dimensionnement des objets dans une IG Effectué à l'initialisation et au redimensionnement dépend de l'ordre de création de la politique de placement du containeur flowlayout : ligne/ligne borderlayout : position du composant défini par les points cardinaux (4+1) gridlayout : grille (un par case) remplie de gauche à droite, de haut en bas cardlayout : composants visibles séquentiellement (comme les onglets) gridbaglayout : grille dont les composants peuvent occuper plusieurs cases methode setlayout(new borderlayout) : positionnement de la politique pack() oblige les composants à prendre leur taille "préférée" composant visible ou non : setVisible() Disposition et dimensionnement absolu : possible, mais à éviter

142 Positionnement dans une IG

143 Swing : Borderlayout import javax.swing.*; import java.awt.*; class TestBorder extends JFrame { public TestBorder(){ super("Test du Border"); setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); JPanel pane = new JPanel(new BorderLayout()); pane.add(new JButton("Mon bouton"),BorderLayout.NORTH); pane.add(new JLabel("Dutexte",JLabel.CENTER),BorderLayout.SOUTH); pane.add(new JRadioButton("Bouton Radio"),BorderLayout.EAST); pane.add(new JCheckBox("Case a cocher"),BorderLayout.WEST); String [] texte = { "aa","bb","cc","dd"}; pane.add(new JComboBox(texte),BorderLayout.CENTER); getContentPane().add(pane); pack(); setVisible(true); } public class Ex33 { public static void main(String[] args) { new TestBorder(); }

144 Swing : Gridlayout import javax.swing.*; import java.awt.*; class TestGrid extends JFrame { public TestGrid(){ super("Test du grid"); setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); JPanel pane = new JPanel(new GridLayout(3,2)); pane.add(new JButton("Mon bouton")); pane.add(new JLabel("Du texte",JLabel.CENTER)); pane.add(new JRadioButton("Bouton Radio")); pane.add(new JCheckBox("Case a cocher")); String [] texte = { "aa","bb","cc","dd"}; pane.add(new JComboBox(texte)); pane.add(new JSlider(JSlider.HORIZONTAL,0,5,3)); pane.add(new JTextField(5)); getContentPane().add(pane); pack(); setVisible(true); } public class Ex34 { public static void main(String[] args) { new TestGrid(); }

145 Swing : Boxlayout import javax.swing.*; import java.awt.*; class TestBox extends JFrame { public TestBox(){ super("Test de BoxLayout "); setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); JPanel pane = new JPanel(); pane.setLayout(new BoxLayout(pane,BoxLayout.Y_AXIS)); pane.add(new JButton("Mon bouton")); pane.add(new JLabel("Du texte",JLabel.CENTER)); pane.add(new JRadioButton("Bouton Radio")); pane.add(new JCheckBox("Case a cocher")); String [] texte = { "aa","bb","cc","dd"}; pane.add(new JComboBox(texte)); pane.add(new JSlider(JSlider.HORIZONTAL,0,5,3)); pane.add(new JTextField(5)); getContentPane().add(pane); pack(); setVisible(true); } public class Ex35 { public static void main(String[] args) { new TestBox(); } }

146 Structurer une interface : description hiérarchique

147 Structurer linterface import javax.swing.*; import java.awt.*; // L'ordre d'inclusion n'a pas d'importance, les ajouts sont répercutés immédiatement class Pandanspan extends Jframe { public Pandanspan () { super("Hierarchique"); setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); JButton button1 = new JButton("bouton1"); JLabel label1 = new JLabel("texte1"); JLabel label2 = new JLabel("texte2"); JButton button2 = new JButton("bouton2"); JButton button3 = new JButton("bouton3"); JButton button4 = new JButton("bouton4"); JButton button5 = new JButton("bouton5"); JPanel pane1 = new JPanel(new BorderLayout()); //layout spécifié à la construction JPanel pane2 = new JPanel(new BorderLayout()); JPanel pane3 = new JPanel(new BorderLayout()); pane1.add(button1, BorderLayout.EAST); pane1.add(label1, BorderLayout.WEST); pane1.add(pane2, BorderLayout.CENTER); pane2.add(button2, BorderLayout.NORTH); pane2.add(button3, BorderLayout.SOUTH); pane2.add(pane3, BorderLayout.CENTER); pane3.add(button4, BorderLayout.EAST); pane3.add(button5, BorderLayout.WEST); pane3.add(label2, BorderLayout.CENTER); getContentPane().add(pane1, BorderLayout.CENTER); pack(); setVisible(true); } public class Ex36 { public static void main(String[] args) { new Pandanspan(); } }

148 Créer un nouveau composant pour dessiner La classe Graphics est une classe abstraite permettant de dessiner des formes simples et des chaines de caractères Detre indépendant du support réel :carte graphique, imprimante, image en mémoire contient des informations sur : Les couleurs daffichage, de fond, le type dopération de dessin (xor) Le composant abstrait dans lequel on dessine Pour dessiner dans une fenetre: On crée un nouveau composant daffichage dérivant de JPanel et on redéfinit les méthodes PaintComponent(Graphics g) pour laffichage PaintBorder pour les bordures public void paintComponent(Graphics g) { super.paintComponent(g); //Le fond g.drawRect(10, 20, 99, 199); g.setColor(Color.yellow); // Dessine un rectangle jaune g.fillRect(10+1, ,98,198); }

149 Dessiner une liste de forme On utilise la liste de forme (rectangle et cercle) Ces classes sont modifiées pour avoir une méthode dessiner sur un élément de type Graphics. Chaque classe sait quel dessin elle doit faire On crée un nouveau composant AfficheForme qui contient la liste à afficher Cette liste est passée à la construction de Afficheforme AfficheForme dérive de JPanel et sa méthode PaintCOmponent explicite le dessin à faire ie dessiner chaque forme de la liste abstract class Forme { protected Color couleur; …. } class Cercle extends Forme{ …… public void dessine(Graphics g) { g.setColor(couleur); g.fillOval(cdg.getx(),cdg.gety(),rayon,rayon); }; } class Rectangle extends Forme { …. public void dessine(Graphics g) { g.setColor(couleur); g.fillRect(cdg.getx(),cdg.gety(),largeur, hauteur);} };

150 Dessiner une liste de forme class AfficheForme extends JPanel { // nouveau composant affichant une liste de forme Collection liste; public AfficheForme( Collection l) { liste=l; } public void paintComponent(Graphics g) { super.paintComponent(g); for ( Forme a : liste) a.dessine(g); } public class Ex37 { public static void main (String []arg) { /* Creation de la liste de formes */ Collection liste= new LinkedList (); liste.add(new Cercle(10,20,30,Color.yellow)); liste.add(new Cercle(100,100,30,Color.green)); liste.add(new Rectangle(150,10,50,80,Color.magenta)); /* Creation de la fenetre et affichage par le composant Afficheforme */ JFrame f = new JFrame("Paint"); f.getContentPane().add(new AfficheForme(liste)); f.setSize(250,200); f.setVisible(true); f.repaint(); }

151 Graphics : couleurs, pinceaux Tous les attributs classiques de dessin sont disponibles à travers les classes et methodes de Java Gestion des couleurs, épaisseur, etc. : setPaint, setStroke Remplissage : classes Color, GradientPaint, TexturePaint, TexturePaint. GradientPaint Transformations affines AffineTransform textAt = new AffineTransform(); textAt.translate(0,(float)textTl.getBounds().getHeight());

152 Image AWT : getImage, drawImage myImage = Toolkit.getDefaultToolkit().getImage(filenameOrURL); g.drawImage(myImage, 0, 0, this); SWING : une image est simplement affichée dans un JPanel, un JButton interface icons Classe ImageIcon : implemente icons, lit du GIF ou JPEG, mais aussi des BufferedImage (!= Image) la fonction paintIcon(Component,Graphics,int,int) personnalise l'affichage d'une image si besoin (assez rare) Exemple : classe Ex2 au début Java2D : On utilise la classe BufferedImage qui définit de nombreux outils de rendu, de filtrage, etc… ImageIO.read(File), ImageIO.write(BufferedImage, "Format",File) g.drawImage(….) : affiche limage, applique des filtres

153 Afficher une image dans un composant (1) class AfficheImage extends JLabel { private ImageIcon icon=null; public AfficheImage(String im) { updateImage(im); } public void updateImage(String im) { icon=new ImageIcon(im); setIcon(icon);} // Creation et affichage de limage } class AppliAffiche extends JFrame { private AfficheImage affiche =null; public AppliAffiche(String im) { getContentPane().add(affiche=new AfficheImage(im)); pack(); setVisible(true); } public void suite(String im) { affiche.updateImage(im); pack(); } } public class Ex40 { public static void main (String []arg) { Scanner clavier = new Scanner(System.in); if (arg==null) {System.out.println("Usage : java Ex40 im1 im2...."); } else { AppliAffiche p = new AppliAffiche(arg[0]); System.out.println("Photo suivante"); clavier.nextLine(); for (int i=1; i

154 Afficher une image dans un composant (2) class AfficheImage extends JPanel{ private BufferedImage img = null; public AfficheImage(BufferedImage i) { img=i;} public void updateImage(BufferedImage i) { img=i; repaint();} public void paintComponent(Graphics g) { g.drawImage(img, 0, 0, null); } public Dimension getPreferredSize() { return (img==null) ? new Dimension(100,100): new Dimension(img.getWidth(null), img.getHeight(null)); } class AppliAffiche extends JFrame { private AfficheImage affiche =null; public AppliAffiche(BufferedImage im) { getContentPane().add(affiche=new AfficheImage(im)); pack(); setVisible(true); } public void suite(BufferedImage im) { affiche.updateImage(im); pack(); } } public class Ex40b { public static void main(String [] arg) {Scanner clavier = new Scanner(System.in); BufferedImage img = null; if (arg==null) {System.out.println("Usage : java Ex40 im1 im2...."); } else { try { img = ImageIO.read(new File(arg[0])); } catch (IOException e) {} AppliAffiche p = new AppliAffiche(img); System.out.println("Photo suivante"); clavier.nextLine(); for (int i=1; i

155 Menu 1.Création dune barre de menu JMenuBar barreMenu=new JMenuBar(); 2.Création dun menu, type Fichier, Edition, …. JMenu menu=new JMenu("Formes"); 3.Création des éléments du menu JMenuItem item1=new JMenuItem("Sauver"); 4.Ajout des éléments au menu menu.add(item1); 5.Ajout du menu à la barre barreMenu.add(menu); 6.Remarque : un JMenuItem génère un événement de type ActionEvent lorsquil est sélectionné 1.Voir la gestion des événements en JAVA

156 Menu import javax.swing.*; class TestMenu extends JFrame { private JMenuBar menuBar; public TestMenu() { super("exemple"); creationMenu(); getContentPane().add(new JPanel()); setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); setSize(400,300); setVisible(true); } private void creationMenu() { menuBar = new JMenuBar(); JMenu menu = new JMenu("Fichier"); JMenu menu2 = new JMenu("Formes"); JMenu submenu = new JMenu("Formes simples"); menu.add(new JMenuItem("Nouveau")); menu.add(new JMenuItem("Ouvrir")); menu.add(new JMenuItem("Sauver")); menu2.add(submenu); submenu.add(new JMenuItem("Rectangle")); submenu.add(new JMenuItem("Cercle")); menuBar.add(menu); menuBar.add(menu2); setJMenuBar(menuBar); } public class Ex41 { public static void main (String []arg) { new TestMenu(); } }

157 JAVA Gestion des évènements en SWING

158 Gestion des évenements Que se passe t il ? quand on appuie sur un bouton, quand on ferme une fenetre, quand on bouge la souris … Un événement contenant le lieu, la nature et lobjet « actionné » est créé par le système graphique. Cet événement est différent selon quil sagit dun clic sur un bouton, le déplacement de la souris, etc… Cet événement est mis dans lEDT (Emploi du temps ou mieux, Event Dispatcher Thread). Le « dispatcher » envoie cet événement aux objets qui se sont déclarés intéressés par cet événement Qui est intéressé ? Des objets de type écouteur (aux portes) Cest le bouton qui provoque les événements qui autorise les écoutes. Les objets écouteurs (un ou plusieurs) définissent l(es) action(s) qui doivent avoir lieu Cette action est définie par un Listener, fonction qui précise lentete des fonctions gérant laction. Ce sont des callback dans dautres systemes.

159 Ecouter un bouton : premier exemple Il faut créer linterface graphique : une fenetre de base Un bouton Il faut créer la classe qui ecoute (ici Monecouteur) : elle implémente linterface actionlistener qui permet de gérer les clics sur un bouton, les sélections de menu On définit dans cette classe la méthode actionPerformed(…) qui explicite ce qui doit être fait quand on clique sur un bouton : ici on affiche sur la fenetre console le texte « Action sur le bouton » On crée un objet de cette classe : objetecoutant En pratique, le nom de la variable est souvent inutile : on crée des objets anonymes, sans nom On enregistre cet objet aupres du bouton par la méthode addActionListener, car cest quand meme le bouton qui autorise ou non lecoute

160 Ecouter un bouton et réagir import javax.swing.*; import java.awt.*; import java.awt.event.*; class Ecouteur1 extends JFrame { private JButton button; public Ecouteur1 () { super("exemple ecouteur 1"); button = new JButton("Appuyer pour afficher un texte"); Monecouteur objetecoutant = new Monecouteur(); button.addActionListener(objetecoutant); add(button, BorderLayout.CENTER); pack(); setVisible(true); } /* Classe interne à la classe ecouteur1 souvent utilisée pour les listener On peut aussi définir une classe externe. */ class Monecouteur implements ActionListener { public void actionPerformed(ActionEvent event) { System.out.println("Action surle bouton"); } } public class Ex45 { public static void main(String[] args) { new Ecouteur1();} }

161 Fermer la fenetre Il faut créer linterface graphique : cest le meme code Il faut créer une classe (ici Monecouteurfenetre) qui implémente linterface windowlistener qui permet de gérer les fenetres Il faut définir 7 méthodes, meme si elles sont vides void windowOpened(WindowEvent e) : ouverture de la fenetre void windowClosed(WindowEvent e) : apres la fermeture de la fenetre void windowClosing(WindowEvent e) : au moment de la fermeture de la fenetre void windowIconified(WindowEvent e) : iconifier la fenetre void windowDeiconified(WindowEvent e) : deiconifier de la fenetre void windowActivated(WindowEvent e) : focus dans la fenetre; Utiliser de préférence windowGainedFocus de WindowFocusListener void windowDeactivated(WindowEvent e) : perte du focus de la fenetre. Utiliser de préférence windowLostFocus de WindowFocusListener On crée un objet anonyme, sans nom car cest inutile On enregistre cet objet aupres de la fenetre par la méthode addWindowListener

162 Fermer la fenetre import javax.swing.*; import java.awt.*; import java.awt.event.*; class Ecouteur1 { private JButton button; JFrame frame; public Ecouteur1 () { frame=new JFrame("exemple ecouteur 1"); button = new JButton("Appuyer pour afficher un texte"); Monecouteur objetecoutant = new Monecouteur(); button.addActionListener(objetecoutant); frame.addWindowListener(new Monecouteurfenetre()); frame.add(button, BorderLayout.CENTER); frame.pack(); frame.setVisible(true); } class Monecouteur implements ActionListener { public void actionPerformed(ActionEvent event) { System.out.println("Action surle bouton"); } } class Monecouteurfenetre implements WindowListener { public void windowClosing(WindowEvent event) { System.exit(0); } public void windowClosed(WindowEvent e) {} public void windowOpened(WindowEvent e) {} public void windowIconified(WindowEvent e) {} public void windowDeiconified(WindowEvent e) {} public void windowActivated(WindowEvent e) {} public void windowDeactivated(WindowEvent e) {} } public class Ex45b { public static void main(String[] args) { new Ecouteur1();}}

163 Les adapteurs : Fermer la fenetre Gérer les événements par adaptateur une interface listener toutes les méthodes doivent être écrites, même vides exemple : windowsListener : 7 méthodes à redéfinir windowActivated, windowClosed, windowClosing, W indowDeactivated, windowDeiconified, windowIconified, windowOpened Un adaptateur : une classe contient déjà une version vide on ne surcharge que les fonctionnalités dont on a besoin Attention : la classe ecouteur HERITE de la classe Adapter au lieu de IMPLEMENTE une interface ComponentAdapter ContainerAdapter FocusAdapter KeyAdapter MouseAdapter MouseMotionAdapter WindowAdapter

164 Ecouter 2 boutons (1) Une application qui affiche un compteur mis à jour par 2 boutons Il faut créer linterface graphique : une fenêtre de base un bouton « plus », un bouton « moins » Un label qui affiche le compteur Une variable entière contenant le compteur Pour gérer les boutons, plusieurs solutions Version objet avec 2 écouteurs : une classe écouteur spécifique pour chaque bouton. Il y a donc 2 classes, une pour le moins, une pour le plus. Aucun test nest à faire dans l'écouteur, puisquil sait quel bouton est utilisé Version 1 écouteur : une seule classe écouteur, qui teste si le composant doù provient lévénement est le bouton plus ou le bouton moins Version 1 ecouteur this : la classe ecouteur est la classe qui définit lapplication elle-même

165 Ecouter 2 boutons (1) import javax.swing.*; import java.awt.*; import java.awt.event.*; // Deux boutons : un qui décrémente, un qui incrémente class Ecouteur2 extends JFrame { private int count = 0; JLabel label; JButton buttonPlus, buttonMoins; private void creationinterface() { buttonPlus = new JButton("plus"); buttonMoins = new JButton("moins"); label = new JLabel("0", JLabel.CENTER); JPanel buttons = new JPanel(new GridLayout(0, 1)); buttons.add(buttonPlus); buttons.add(buttonMoins); JPanel pane = new JPanel(new BorderLayout()); pane.add(buttons, BorderLayout.WEST); pane.add(label, BorderLayout.CENTER); getContentPane().add(pane, BorderLayout.CENTER); pack(); setVisible(true); } public Ecouteur2() { super("exemple"); creationinterface(); buttonPlus.addActionListener(new MyActionListener1()); buttonMoins.addActionListener(new MyActionListener2()); addWindowListener(new MyWindowListener ()); }

166 Ecouter 2 boutons : 2 ecouteurs private class MyActionListener1 implements ActionListener { public void actionPerformed(ActionEvent event) { count++; label.setText(Integer.toString(count)); } private class MyActionListener2 implements ActionListener { public void actionPerformed(ActionEvent event) { count--; label.setText(Integer.toString(count)); } } // Remarque ; les classes internes ont accès aux champs de linterface private class MyWindowListener extends WindowAdapter { public void windowClosing(WindowEvent event) { System.exit(0); } } public class Ex46 { public static void main(String[] args) { new Ecouteur2(); } }

167 Ecouter 2 boutons : 1 seul ecouteur private class MyActionListener implements ActionListener { public void actionPerformed(ActionEvent event) { if(event.getSource() == buttonPlus) count++; else count--; label.setText(Integer.toString(count)); } private class MyWindowListener extends WindowAdapter { public void windowClosing(WindowEvent event) { System.exit(0); } } public class Ex47 { public static void main(String[] args) { new Ecouteur2(); } }

168 Ecouter 2 boutons : 1 ecouteur=this import javax.swing.*; import java.awt.*; import java.awt.event.*; class Ecouteur2 extends WindowAdapter implements ActionListener {JFrame frame; private int count = 0; JLabel label; JButton buttonPlus, buttonMoins; private void creationinterface() { frame=new JFrame("Exemple"); buttonPlus = new JButton("plus"); buttonMoins = new JButton("moins"); label = new JLabel("0", JLabel.CENTER); JPanel buttons = new JPanel(new GridLayout(0, 1)); buttons.add(buttonPlus); buttons.add(buttonMoins); JPanel pane = new JPanel(new BorderLayout()); pane.add(buttons, BorderLayout.WEST); pane.add(label, BorderLayout.CENTER); frame.getContentPane().add(pane, BorderLayout.CENTER); frame.pack(); frame.setVisible(true); } public Ecouteur2() { creationinterface(); buttonPlus.addActionListener(this); buttonMoins.addActionListener(this); frame.addWindowListener(this); } public void actionPerformed(ActionEvent event) { if(event.getSource() == buttonPlus) count++; if(event.getSource() == buttonMoins) count--; label.setText(Integer.toString(count)); } public void windowClosing(WindowEvent event) { System.exit(0); } } public class Ex48 {public static void main(String[] args) { new Ecouteur2(); } }

169 Résumé la gestion des événements est faite par délégation par un listener ou un adapter l'événement n'est pas géré par le composant source de lévénement mais par un objet qui s'est déclaré intéressé (écouteur) par ce type d'événement au moyen de add Listener() ou set Listener() auprès de l'objet source cet objet écouteur doit implanter la ou les méthodes précisées par le type de listener. Ces méthodes décrivent ce qui doit être fait avec l'événement. Un listener est une interface au sens Java du terme. Il faut définir toutes les méthodes de linterface, même si elles sont vides. Un adapter est une classe contenant des versions vides des méthodes. On redéfinit uniquement celles qui sont nécessaires. Une classe ecouteur doit alors héritée de ladapter. s'il existe plusieurs objets écouteurs, tous reçoivent une copie de l'événement dans un ordre non défini. Si aucun listener n'est défini, l'événement est ignoré un écouteur peut écouter plusieurs sources différentes Un objet peut écouter plusieurs boutons Un objet peut écouter les événements issu de ses propres composants En pratique Définir et cééer linterface graphique et ses boutons. Définir les écouteurs et les actions : ecrire les classes (Monecouteur) et méthodes (ActionPerformed) Créer les ecouteurs des différents composants graphiques (new Monecouteur()) Enregistrer les ecouteurs aupres des boutons à écouter (addActionListener(…))

170 Résumé Les évènements sont typés, organisé en classes Mouse MouseEvent, clicbouton ActionEvent Méthodes utiles String getActionCommand() : retourne la chaîne associée à l'évènement int getModifiers() : entier contenant les touches enfoncées par l'utilisateur (SHIFT,CTR) Object getSource() : composant émettant l'événement int getID() : retourne le type de lévénement long getWhen() : retourne le temps écoulé depuis lapparition de lévènement

171 Quel écouteur définir pour quelle action ? Interface ActionListener Utilisée par les clics bouton, choix de menu, et les CR dans un zone de texte (JTextField, JTextArea) Méthodes à définir void actionPerformed(ActionEvent e) : que faire lors de l'apparition dun des évènements Interface MouseListener ou classe MouseAdapter Utilisée pour les actions souris entrant et sortant dans la fenetre, les clics dans la fenetre Méthodes à définir void mouseClicked(MouseEvent e) : clic dans la fenetre void mouseEntered(MouseEvent e) : souris entrant dans la fenetre void mouseExited(MouseEvent e) : souris sortant de la fenetre void mousePressed(MouseEvent e) : touche souris appuyée dans la fenetre void mouseRealised(MouseEvent e) : touche souris relachée dans la fenetre Principales méthodes de la classe MouseEvent boolean isAltDown(), boolean isControlDown(), boolean isMetaDown(), boolean isShiftDown() int getModifiers(), int getX(), int getY() Méthodes utiles boolean isLeftMouseButton(MouseEvent e) : vrai si e concerne le bouton gauche de la souris boolean isMiddleMouseButton(MouseEvent e) : vrai si e concerne le bouton milieu de la souris boolean isRightMouseButton(MouseEvent e) : vrai si e concerne le bouton droit de la souris Interface MouseMotionListener ou classe MouseMotionAdapter Utilisée pour les déplacement souris dans la fenetre Méthodes à définir void mouseDragged(MouseEvent e) : clic dans la fenetre void mouseMovedMouseEvent e) : déplacement souris dans la fenetre

172 Exemple pour la souris import javax.swing.*;import java.awt.event.*;import java.awt.*; class Appli extends JFrame { JLabel zone1; public Appli() { zone1 = new JLabel("Test de mouse",Jlabel.CENTER); zone1.addMouseMotionListener(new Ecouteur()); getContentPane().add(zone1); setSize(200,200); setVisible(true); } private class Ecouteur implements MouseMotionListener { private void affiche(MouseEvent e) { System.out.println("x= "+e.getX()+", y="+e.getY()); ` } public void mouseMoved(MouseEvent e) { System.out.print("Mouvement"); affiche(e); } public void mouseDragged(MouseEvent e) { System.out.print("Glisser"); affiche(e); } } public class Ex49 { public static void main(String[] args) { new Appli(); } }

173 Quel écouteur définir pour quelle action (2) ? Interface KeyListener ou classe KeyAdapter Utilisée pour les actions clavier sur un composant Le Composant doit pouvoir obtenir le focus avec setFocusable(true) Méthodes à définir void keyTyped(KeyEvent e) : touche unicode (ascii) tapée void keyPressed(KeyEvent e) : touche quelconque appuyée dans le composant void keyRealised(KeyEvent e) : touche quelconque relachée dans le composant Principales méthodes de la classe KeyEvent boolean isActionKey() int getKeyChar(), int getKeyCode() Interface ChangeListener Utilisée les Sliders, les ColorChooser, les Spinners Méthodes à définir void stateChanged(ChangeEvent e) : changement dans le composant Interface ItemListener Utilisée les checkBoxes, les ComboBoxes Méthodes à définir void itemStateChanged(ItemEvent e) : changement dans le composant Principales méthodes de la classe ItemEvent ItemSelectable getItemSelectable() : similaire à getSource() Object getItem(), int getStateChange()

174 Quel écouteur définir pour quelle action (3) ? Interface WindowListener ou classe WindowAdapter Utilisée pour les actions sur les fenetres : ouverture, fermeture, iconification, quitter Méthodes à définir void windowOpened(WindowEvent e) : ouverture de la fenetre void windowClosed(WindowEvent e) : apres la fermeture de la fenetre void windowClosing(WindowEvent e) : au moment de la fermeture de la fenetre void windowIconified(WindowEvent e) : iconifier la fenetre void windowDeiconified(WindowEvent e) : deiconifier de la fenetre void windowActivated(WindowEvent e) : focus dans la fenetre; Utiliser de préférence windowGainedFocus de WindowFocusListener void windowDeactivated(WindowEvent e) : perte du focus de la fenetre. Utiliser de préférence windowLostFocus de WindowFocusListener La principale action à redéfinir est celle de la fermeture dune application. Pour cela, il faudrait Soit vos applications graphiques implémentent linterface WindowListener avec ses 7 methodes redéfinir systématiquement la fonction windowClosed Ecrire un corps de fonction vide pour les autres Soit vos applications graphiques héritent de WindowAdapter avec ses 7 methodes redéfinir systématiquement la fonction windowClosed Mais votre application ne peut plus hérité dune autre classe Solution : la méthode définit la sortie propre sans redéfinir le listener ou ladapter setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE);

175 Un chat local (1) Taper du texte dans une fenêtre, Recevoir dans une autre, avec ascenseur

176 Chat local (2) import javax.swing.*; import java.awt.*; import java.awt.event.*; public class Ex51 { private JTextArea texte, copie; public Ex51() { // Fenetre principale qui envoie JFrame frame = new JFrame("Chat"); // Gestion de la sortie de fenetre frame.setDefaultCloseOperation(JFrame.EXIT_ON_CLOSE); //Création du panel de la fenetre principale JPanel panelprincipal = new JPanel(new BorderLayout()); texte = new JTextArea(); // Partie texte de la Fenetre demission JScrollPane paneltexte = new JScrollPane (texte); // Bouton de la Fenetre demission JButton button = new JButton("Envoyer"); panelprincipal.add(paneltexte, BorderLayout.CENTER); panelprincipal.add(button, BorderLayout.SOUTH); // Gestion de l'appui sur le bouton "Envoyer" button.addActionListener(new MyActionListener()); frame.getContentPane().add(panelprincipal);

177 Chat local (3) // Creation de la deuxième fenetre pour la reception JFrame fenetrecopie = new JFrame("Fenetre de reception"); // Création d'une zone de texte pour le message recu avec edition impossible copie = new JTextArea(); copie.setEditable(false); // Creation du panel de la fenetre de reception JScrollPane panelcopie = new JScrollPane (copie); fenetrecopie.getContentPane().add(panelcopie); frame.setSize(200, 200); frame.setLocation(0, 0); frame.setVisible(true); fenetrecopie.setSize(200, 200); fenetrecopie.setLocation(400, 0); fenetrecopie. setVisible(true); } private class MyActionListener implements ActionListener { public void actionPerformed(ActionEvent event) { copie.append(texte.getText() + "\n"); // Lecture dans la fenetre d'emission (texte) texte.setText(""); // et ecriture dans la fenetre de reception } public static void main(String[] args) { new Ex51();} }

178 Swing : Applets (1) Applet dérive de JApplet : possède un root pane Possède un unique contentPane barre de menu disponible Conséquences ajout des composants dans le ContentPane, pas dans l'applet idem pour le gestionnaire de placement (layout) Sous système graphique chaque composant se redessine à partir de la hiérarchie objet de l'IG inutile et dangereux de redéfinir paint ou update paintComponent d'un composant assure l'affichage personnalisé lIG de l'applet est créée dans la fonction init() par ajout de composants Les actions sont définies par les ecouteurs/adapteurs Plug-in java pour utiliser swing dans les applets Balise APPLET maintenant

179 Swing : Applets (2) import javax.swing.*; import java.awt.*; public class HelloSwingApplet extends JApplet { public void init() { JLabel label = new Jlabel ("Hello Swing applet!"); label.setHorizontalAlignment(JLabel.CENTER); label.setBorder(BorderFactory.createMatteBorder(1,1,2,2,Color.black)); getContentPane().add(label, BorderLayout.CENTER); } Swing Applet Your browser does not support Java, so nothing is displayed.

180 Swing : les threads En SWING, pas de difficultés si l'application ne modifie pas ses propres composants Exemple: création de l'IG dans init() pour l'applet, modification dans les gestionnaires d'événements Dans le cas contraire, les composants swing ne doivent être accessibles que par un thread à la fois. Règle générale Construire l'application dans le thread principal, Construire l'applet dans init les threads secondaires passent par les gestionnaires d'événements (sans action directe sur l'IG) pour leur modification les méthodes repaint() et revalidate() postent des messages et ne modifient pas directement l'IG : utilisables. Pour les cas spéciaux, exécution de code utilisateur par le thread event- dispatching invokeLater : soumet la requête (met en evenement dans la file dev) et n'attend pas invokeAndWait : soumet la requête et attend

181 Swing : JTable JTable : javax.swing.table Tableau dont les cellules sont des Component Un Modèle (AbstractTableModel), une vue (Jtable) En général JTable dans une JScrollPane. Sinon, pas d'entêtes de colonnes Modèle par défaut Données dans un vector ou un tableau Cellules éditables Une table peut provoquer des événements pour faire réagir d'autres objets son modèle doit les créer par appels de méthode fireTablexxx provoque les événements fireTableCellUpdated, fireTableChanged, fireTableDataChanged, fireTableRowsDeleted, fireTableRowsInserted, fireTableRowsUpdated, fireTableStructureChanged l'objet récepteur (écouteur) doit implémenter l'interface public class SimpleTableDemo... implements TableModelListener {... public SimpleTableDemo() {... model = table.getModel(); model.addTableModelListener(this);... } public void tableChanged(TableModelEvent e) {... int row = e.getFirstRow(); int column = e.getColumn(); String columnName = model.getColumnName(column); Object data = model.getValueAt(row, column);... }

182 Swing : Jtable (2) import javax.swing.*; import java.awt.*; import javax.swing.table.*; public class jtab2 { public static void main(String [] a){ Object [][] donnees = { {"8h-9h", new Integer(100),"Mathématiques"}, {"9h-10h",new Integer(10),"Physique"},{"10h-11h", new Integer(190),"Chimie"} }; String [] enTete = { "Heures", "Salle", "Matières"}; DefaultTableModel dtm = new DefaultTableModel(donnees, enTete); JTable jt = new JTable(dtm); JScrollPane jsp = new JScrollPane(jt); JFrame appl = new JFrame("Exemple de table : emploi du temps"); JPanel p1 = new JPanel(new BorderLayout()); appl.getContentPane().add(p1); p1.add(jsp); appl.pack(); appl.show(); } JTable les colonnes sont des objets indexées à partir de 0 méthodes pour changer la largeur d'une colonnes (jt.getColumnModel().getColumn(1)).setPreferredWidth(10);

183 Swing : Jtable (3) JTable : construire son propre modèle Class MonModel extends AbstractTableModel() { String [] entete = {......}; Object [][] donnees = {.....}; public String getColumnName(int col) { return entete[col].toString(); } public int getRowCount() { return donnees.length; } public int getColumnCount() { return entete.length; } public Class getColumnClass(int c){return getValueAt(0, c).getClass();} public Object getValueAt(int row, int col) { return donnees[row][col]; } public boolean isCellEditable(int row, int col) { return true; // ICI on met celles qui peuvent changer} public void setValueAt(Object value, int row, int col) { donnees[row][col] = value; fireTableCellUpdated(row, col); }

184 Labels et Onglets JLabel : Image possible Icon image = new ImageIcon("image.jpg"); JLabel labelImage = new JLabel(image); JTabbedPane : Onglet addTab : ajoute un onglet import java.awt.*; import java.util.*; import java.awt.event.*; import javax.swing.*; public class TabTest extends JPanel { private JTabbedPane jtp; private JLabel labelImage; private JPanel panneau1 = new JPanel(); private JPanel panneau2 = new JPanel(); private JPanel panneau3 = new JPanel(); public TabTest() { setLayout(new BorderLayout()); jtp = new JTabbedPane(); Icon image = new ImageIcon("dauphin09.jpg"); labelImage = new JLabel("dauphins nageants", image, SwingConstants.CENTER); panneau1.add(labelImage); Icon image2 = new ImageIcon("chien.gif"); panneau2.add(new JLabel(image2)); panneau3.add(new JLabel("JLabel avec du texte seulement")); jtp.addTab("Image & Texte", panneau1); jtp.addTab("image seule", panneau2); jtp.addTab("texte seul", panneau3); add(jtp, BorderLayout.CENTER); } public static void main(String args[]) { JFrame jf = new JFrame("Tabbed Pane Test"); TabTest tt = new TabTest(); jf.getContentPane().add(tt, BorderLayout.CENTER); jf.setSize(600,300); jf.setVisible(true); }

185 Labels et Onglets

186 JTree import java.awt.*; import javax.swing.*; import javax.swing.tree.*; public class jtree { private static Object [] nodeNames = { "one", "two", "three", "four", "five", "six", "seven", new Integer(8), new Integer(9), new Float(10) }; private static boolean [] leaf = { false, true, true, false, true, true, false, true, true, true }; public static void main(String args[]) { JFrame jf = new JFrame("Tree Test"); DefaultMutableTreeNode [] nodes = new DefaultMutableTreeNode[10]; for (int i = 0; i < nodes.length; i++) { nodes[i] = new DefaultMutableTreeNode(nodeNames[i], !leaf[i]); } nodes[0].add(nodes[1]); nodes[0].add(nodes[2]); nodes[0].add(nodes[3]); nodes[0].add(nodes[6]); nodes[0].add(nodes[9]); nodes[3].add(nodes[4]); nodes[3].add(nodes[5]); nodes[6].add(nodes[7]); nodes[6].add(nodes[8]); JTree jt = new JTree(nodes[0]); jf.getContentPane().add(jt, BorderLayout.CENTER); jf.pack(); jf.setVisible(true); }

187 Exemple : JTree


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