Programmation orientée objet

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La notion d’objet constitue une étape fondamentale pour réutiliser des composants ou briques logicielles. L’adoption de cette approche nous invite à répondre d’abord à la question « De quoi parle-t-on ? » et non pas à « Que veut-on faire ? ».

I) L’architecture objet

La conception objet possède un aspect intuitif fort dans la mesure où l’on s’efforce de calquer la représentation informatique sur des entités physiques ou conceptuelles apparaissant dans le processus à modéliser. Ce procédé s’appelle la réification et consiste souvent à partir des objets du monde réel, par exemple des objets Produit et Catalogue sur un site de vente en ligne.

Les termes d’objet et d’architecture objet évoquent une volonté de se rapprocher du monde physique de la construction et de l’assemblage. Ce rapprochement est même plus marqué encore à travers l’usage des design patterns qu’utilisent couramment les programmeurs objet expérimentés. L’héritage et la composition par affinage y jouent un rôle important.

Mot-clé

Le terme design patterns (patrons de conception) tire son origine des théories de l’architecte Christopher Alexander dont les conceptions ont trouvé des résonances et des applications dans divers domaines comme la structure des organisations ou encore l’informatique.

II) Principes et terminologie objet

1) Objets et encapsulation

Un objet comprend une partie figée qui représente son état et les liens qui l’unissent à d’autres objets et une partie dynamique qui décrit son comportement, c’est-à-dire toutes les opérations qu’on peut lui appliquer ainsi que sa manière de réagir aux événements de l’environnement.

Sa partie fixe est constituée d’un ensemble de champs ou attributs et sa partie dynamique d’opérations appelées méthodes. Certaines de ces méthodes constituent la partie visible de l’objet. C’est par elles que l’on s’adresse à lui. Elles constituent autant de services qu’on peut demander à l’objet de fournir.

Certains champs peuvent être partiellement ou totalement inaccessibles à d’autres objets. C’est alors que l’on parle d’encapsulation.

2) Classes et instances

Quand des objets possèdent une structure et des comportements en commun, on peut les regrouper sous forme de classe. Une classe est une sorte de moule à partir duquel sont produits les objets que l’on appelle instances de la classe. Les instances d’une même classe ne diffèrent les unes des autres que par les valeurs de leurs attributs.

La programmation objet consiste alors à définir les bonnes classes dotées de leurs champs et méthodes, puis à les instancier pour créer des objets et les faire interagir.

3) Messages

On dit qu’il y a interaction entre objets lorsqu’il y a envoi d’un message de l’un vers l’autre. Ce message est constitué du nom d’une méthode applicable à l’objet destinataire avec éventuellement des arguments.

Le destinataire et l’émetteur peuvent être le même objet. Dans ce cas le mot clé this (en Java ou C++) ou self (en Python ou Smalltalk) est utilisé comme nom de destinataire.

Attention

Ne pas confondre la notion de message avec celle de fonction. La réalisation d’une action dépend de celui qui reçoit le message.

III) Exemple en Python

On se propose de modéliser des Boites qui peuvent contenir des objets et être ouvertes ou fermées. On y place donc deux champs : contenu et ouvert qui sont en outre signalés privés par la présence du « _ » devant leur nom. Des méthodes pour ouvrir ou fermer la boite et tester si elle est ouverte y sont adjointes.

Le paramètre self représente l’instance courante de l’objet, on le retrouve dans toutes les méthodes de la classe. On trouve des méthodes spéciales comme __init__ pour initialiser l’objet ou __str__ pour obtenir sa représentation sous forme de chaîne de caractères. On trouve aussi des méthodes statiques, qui ne sont pas attachées à une instance particulière.

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Nous pouvons instancier une Boite, l’ouvrir, l’afficher, la fermer.

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