====== Classes - Programmation orientée objet (POO) ======

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Apparu en 1960 avec LISP. Très répandu aujourd'hui. En Java, //presque// tout est objet.

===== Paradigme de programmation =====

<WRAP box>
== Programmation procédurale ==

Le programme est découpé en fonctions ou procédures -- //fonctions qui ne retournent rien// -- réalisant chacune un morceau de l'ensemble.

Les fonctions sont alors séparées des données traitées, elles sont toutes au même niveau, et les données subissent passivement.
</WRAP>

<WRAP box>
== Programmation orientée objet ==

Les données sont structurées en objets qui définissent des méthodes -- //fonction d'un objet// -- pouvant leur être appliquées, et des attributs.

Les objets sont responsables de l'exécution des fonctions, ils ne sont plus passifs. Les fonctions sont organisées selon les objets auxquelles elles appartiennent.
</WRAP>

Dans l'[[classes_exo_preparation|exercice]] on rencontre les problèmes :

  * Pas de façon simple pour regrouper toutes les données concernant le triangle,
  * pas de façon simple de savoir qu'une variable contient un triangle, et un triangle bien formé,
  * multiplication de fonctions en vrac.

Les classes vont permettre de simplifier ces problèmes :

  * La classe définit un modèle qui définit la façon de créer et d'utiliser des objets. Une classe ''Triangle'' permettra de définir exactement les données contenues dans un objet de ce type.
  * Dès lors qu'un objet est de type ''Triangle'', on est certain qu'il respecte les contraintes qu'on a fixé dans la classe.
  * Chaque classe définit ses propres méthodes de sorte que le code est mieux organisé. ''Triangle'' possède sa méthode ''aire'' qui ne pourra être confondu avec la méthode ''aire'' de ''Parallelogramme''.

===== Notion de classe =====

Un objet est défini par une **classe**. La classe est la notice qui détaille comme on **fabrique** l'objet et comment on l'**utilise**.

  * La classe définit des **méthodes** (fonctions dans une classe) qui définissent le fonctionnement de la classe et son interface -- comment l'extérieur peut agir sur un objet.
  * Elle a aussi des **attributs**, c'est à dire des données qui la caractérisent. Par exemple, objet //Humain// aurait les attributs //genre//, //age//...

<WRAP tip>
Cela rappelle la définition abstraite des structures de données -- [[.structures:liste_abstraite|Listes]], [[.structures:pile_abstraite|Piles]] et [[.structures:file_abstraite|Files]] -- consistant à préciser toutes les propriétés désirées. Une classe est une implémentation qui énonce naturellement les propriétés désirées.
</WRAP>

===== Définir une classe =====

==== Donner un nom ====

Une classe est identifiée par un nom. L'usage est d'utiliser la casse du chameau, [[https://fr.wikipedia.org/wiki/Camel_case|UpperCamelCase]].

Par exemple : ''Triangle'', ''TriangleIsocele'', ''Losange'', ''PolygoneRegulier''

==== Identifier les attributs ====

Qu'est ce qui définit un objet ?

Un triangle sera défini par ses 3 sommets. Ses attributs seront donc ces sommets. Mais sous quelle forme ?
  * 6 variables pour les 3 paires de coordonnées ?
  * un tableau contenant les 3 paires de coordonnées ?
  * 3 objets ''Point'' que l'on devrait aussi définir ?

On a le choix.

==== Définir l'interface =====

Comment agit on sur un objet depuis l'extérieur ?

On doit bien sûr pouvoir le créer. Un objet aura toujours un **constructeur** qui est une méthode spéciale permettant de le créer -- notamment de réserver l'espace nécessaire en mémoire -- puis de l'initialiser.

Et puis par exemple, pour un ''Triangle'', on voudra calculer son aire, son périmètre... Ce sont autant de méthodes que la classe devra posséder.

==== Choisir la visibilité ====

<WRAP group>
<WRAP half column>
En général, les classes permettent de régler finement les éléments d'un objet qui sont accessibles depuis l'extérieur et ceux qui ne le sont pas. Mais ce n'est pas le cas en Python : En Python, tout est visible. Nous parlerons donc de visibilité au cours des exercices mais sans trop insister.

Un élément accessible est dit **public**, s'il est inaccessible, il est dit **privé**.

==== Diagramme UML ====

{{nsi:langages:uml_logo.png?nolink&100 |}}

Pour aider au développement et au travail de groupe, les informaticiens ont recours à différents types de diagrammes dont le but est de communiquer rapidement les choix effectués. Le UML -- Unified Modeling Language -- en fait partie.

C'est un vaste domaine, nous allons rester simples.

> Les + signifient "public". Pour "privé", on aurait mis un -
</WRAP>
<WRAP half column>
^  Triangle   ^
|**Attributs**|
| + réel : x1 |
| + réel : y1 |
| + réel : x2 |
| + réel : y2 |
| + rée l: x3 |
| + réel : y3 |
| + texte : nom |
|**Méthodes**|
| + construire(réels: x1, y1, x2, y2, x3, y3, texte:nom) |
| + réel : aire() |
| + réel : périmètre() |

//diagramme UML//
</WRAP>
</WRAP>

Dans un programme complexe, le diagramme UML permettra d'indiquer les **dépendances** entre les différentes classes.

==== Dépendance ====

Supposons que l'on crée une classe ''Point'' pour gérer les points et qu'alors ''Triangle'' utilise cette classe. On peut faire apparaître clairement la dépendance sur le diagramme UML.

{{ nsi:terminales:classes:umltrianglepoint.png?nolink&400 |}}