2I002 UML, REPRÉSENTATION DES OBJETS

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2I002

UML, REPRÉSENTATION DES OBJETS

Vincent Guigue & Christophe Marsala

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Philosophie

On ne programme pas pour soi-même... Mais pour les autres:

Respecter lescodes syntaxiques : majuscules, minuscules...

Donner desnoms explicites (classes, méthodes, attributs) Développer une documentationdu code (cf cours javadoc)

... Et proposer unevision synthétique d’un ensemble de classes: ⇒ UML

nom de la classe attributs

méthodes (et constructeurs)

+ code pour visualiser public/private

+ liens entre classes pour les dépendances (cf cours sur la composition)

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Philosophie

On ne programme pas pour soi-même... Mais pour les autres:

Respecter lescodes syntaxiques : majuscules, minuscules...

Donner desnoms explicites (classes, méthodes, attributs) Développer une documentationdu code (cf cours javadoc)

... Et proposer unevision synthétique d’un ensemble de classes: ⇒ UML

nom de la classe attributs

méthodes (et constructeurs)

+ code pour visualiser public/private

+ liens entre classes pour les dépendances (cf cours sur la composition)

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UML Client vs Développeur

Plusieurs types de diagrammes pour plusieurs usages:

Pour les développeurs: représentation complète

Pour les utilisateurs: représentation publicuniquement

Le code doit être pensé pour les autres:

Tous les noms doivent être aussi clairs que possible Un diagramme plus limité est plus facile à lire

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Philosophie (suite)

2 manières de voir l’UML:

1 Outil pour unevisualisationglobale d’un code complexe

2 Outil de conception/ développement indépendant du langage Dans le cadre de 2i002: seulement l’approche ¹

Limites de l’UML:

Vision architecte...

Mais pas d’analyse de l’exécution du code

Que se passe-t-il lors de l’exécution du programme:

Nouveau type de représentation:

Diagramme mémoire

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Coté JVM: exécution du code

1 P o i n t p1 = new P o i n t ( 1 , 2 ) ; Comment décrire cette ligne de code?

Lavariablep, de type Point,référenceuneinstance dont les attributsx et y ont pour valeur respective 1 et 2.

Comment représenter cette ligne de code?

double x = 1 double y = 2

Point Point p1

Représentation des classes sans les méthodes Valeur des attributs

Type & noms des variables Lien de référencement

⇒les lignes de code s’enchainent: on raye, on trace des nouveaux liens etc... On représente ce qui se passe au cours de l’exécution du code.

1 p1 . move ( 0 , 1 ) ; // en i m a g i n a n t que l a methode e x i s t e

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Point Point p1

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Point Point p1

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Point Point p1

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Types de base vs Objet : signification de =

Lestypes de base et les objets ne se comportent pas de la même façon avec = Liste des types de base:

int, double, boolean, char, byte, short, long, float

1 d o u b l e a , b ;

2 a = 1 ;

3 b = a ; // d u p l i c a t i o n de l a v a l e u r 1

⇒Si best modifié, pas d’incidence sur a

et pour un Objet:

4 P o i n t p = new P o i n t ( 1 , 2 ) ;

5 P o i n t q = p ; // d u p l i c a t i o n de l a r e f e r e n c e . . .

6 // 1 s e u l e i n s t a n c e !

Point Point p

Point q

2 variables, 2 références, mais 1 seule instance

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1 d o u b l e a , b ;

2 a = 1 ;

⇒Si best modifié, pas d’incidence sur a et pour un Objet:

4 P o i n t p = new P o i n t ( 1 , 2 ) ;

6 // 1 s e u l e i n s t a n c e !

Point Point p

Point q

2 variables, 2 références, mais 1 seule instance

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1 d o u b l e a , b ;

2 a = 1 ;

⇒Si best modifié, pas d’incidence sur a et pour un Objet:

4 P o i n t p = new P o i n t ( 1 , 2 ) ;

6 // 1 s e u l e i n s t a n c e !

Point Point p

Point q

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Clonage vs copie de surface

1 p u b l i c s t a t i c v o i d main ( S t r i n g [ ] a r g s ) {

2 P o i n t p1 = new P o i n t ( 1 , 2 ) ;

3 P o i n t p2 = p1 ;

4

5 P o i n t p3 = new P o i n t ( 1 , 2 ) ;

6 P o i n t p4 = new P o i n t ( 1 , 2 ) ;

7 }

Point Point p1

Point p2

Point Point p3

Point p4

Point

Les variables p1et p2référencent la même instance

p3et p4référencent des instances différentes

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Références & arguments de fonctions

Passer un argument à une fonction revient à utiliser un signe = ... Objets et types de base se comportent différemment !

1 // c l a s s e UnObjet ,

2 // ( c l a s s e s a n s i m p o r t a n c e )

3 . . .

4 p u b l i c v o i d m a F o n c t i o n 1 ( P o i n t p) {

5 . . .

6 p. move ( 1 . , 1 . ) ;

7 . . .

8 }

9

10 p u b l i c v o i d m a F o n c t i o n 2 (d o u b l e d) {

11 . . .

12 d = 3 . ; // s y n t a x e c o r r e c t e

13 // m a i s t r e s moche !

14 . . .

15 }

1 // d a n s l e main

2 UnObjet o b j = new UnObjet ( ) ;

3

4 P o i n t p = new P o i n t ( 1 . , 2 . ) ;

5 d o u b l e d = 2 . ;

6

7 o b j . m a F o n c t i o n 1 ( p ) ;

8 o b j . m a F o n c t i o n 2 ( d ) ;

9

10 // p a p o u r a t t r i b u t s ( x = 2 . , y = 3 . )

11 // d v a u t 2

Quand un objet est passé en argument:

il n’y a pas duplication de l’instance (simplement 2 références vers 1 instance)

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Types de base vs Objet : signification de ==

Opérateur == : prend 2 opérandes de même typeet retourne un boolean Type de base : vérification de l’égalité des valeurs

Objet : vérification de l’égalitédes références

ATTENTIONaux classes enveloppes (qui sont des objets)

1 d o u b l e d1 = 1 . ;

2 d o u b l e d2 = 1 . ;

3 S y s t e m . o u t . p r i n t l n ( d1==d2 ) ; // a f f i c h a g e de t r u e

4 // d a n s l a c o n s o l e

5 P o i n t p1 = new P o i n t ( 1 , 2 ) ;

6 P o i n t p2 = p1 ;

7 S y s t e m . o u t . p r i n t l n ( p1==p2 ) ; // a f f i c h a g e de true

8

9 P o i n t p3 = new P o i n t ( 1 , 2 ) ;

10 P o i n t p4 = new P o i n t ( 1 , 2 ) ;

11 S y s t e m . o u t . p r i n t l n ( p3==p4 ) ; // a f f i c h a g e de false

12 D o u b l e d3 = 1 . ; // c l a s s e e n v e l o p p e D o u b l e = o b j e t

13 D o u b l e d4 = 1 . ;

14 S y s t e m . o u t . p r i n t l n ( d3==d4 ) ; // a f f i c h a g e de false

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1 d o u b l e d1 = 1 . ;

2 d o u b l e d2 = 1 . ;

5 P o i n t p1 = new P o i n t ( 1 , 2 ) ;

6 P o i n t p2 = p1 ;

8

9 P o i n t p3 = new P o i n t ( 1 , 2 ) ;

10 P o i n t p4 = new P o i n t ( 1 , 2 ) ;

13 D o u b l e d4 = 1 . ;

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1 d o u b l e d1 = 1 . ;

2 d o u b l e d2 = 1 . ;

5 P o i n t p1 = new P o i n t ( 1 , 2 ) ;

6 P o i n t p2 = p1 ;

8

9 P o i n t p3 = new P o i n t ( 1 , 2 ) ;

10 P o i n t p4 = new P o i n t ( 1 , 2 ) ;

13 D o u b l e d4 = 1 . ;

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Classes enveloppes

Les types de base en JAVA sont doublés dewrappers ou classes enveloppes pour:

utiliser les classes génériques (cf cours ArrayList) fournir quelques outils fort utiles

int, double, boolean, char, byte, short, long, float ⇒ Integer, Double...

Outils

1 D o u b l e d1 = D o u b l e . MAX_VALUE ; // v a l e u r maximum p o s s i b l e

2 D o u b l e d2 = D o u b l e . POSITIVE_INFINITY ; // v a l e u r s p e c i f i q u e

3 // g e r e e d a n s l e s o p e r a t i o n s

4 D o u b l e d3 = D o u b l e . v a l u e o f (" 3 . 5 ") ; // S t r i n g => d o u b l e

5 // D o u b l e . isNaN ( d o u b l e d ) , D o u b l e . i s I n f i n i t e ( d o u b l e d ) . . .

Documentation:http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/lang/Double.html

6 // c o n v e r s i o n s i m p l i c i t e s = ( un ) b o x i n g ( d e p u i s JAVA 5 )

7 d o u b l e d4 = d1 ;

8 D o u b l e d5 = d4 ;

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Classes enveloppes

Les types de base en JAVA sont doublés dewrappers ou classes enveloppes pour:

utiliser les classes génériques (cf cours ArrayList) fournir quelques outils fort utiles

int, double, boolean, char, byte, short, long, float ⇒ Integer, Double...

Outils

1 D o u b l e d1 = D o u b l e . MAX_VALUE ; // v a l e u r maximum p o s s i b l e

2 D o u b l e d2 = D o u b l e . POSITIVE_INFINITY ; // v a l e u r s p e c i f i q u e

3 // g e r e e d a n s l e s o p e r a t i o n s

4 D o u b l e d3 = D o u b l e . v a l u e o f (" 3 . 5 ") ; // S t r i n g => d o u b l e

5 // D o u b l e . isNaN ( d o u b l e d ) , D o u b l e . i s I n f i n i t e ( d o u b l e d ) . . .

Documentation:http://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/lang/Double.html

6 // c o n v e r s i o n s i m p l i c i t e s = ( un ) b o x i n g ( d e p u i s JAVA 5 )

7 d o u b l e d4 = d1 ;

8 D o u b l e d5 = d4 ;

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Classe enveloppe: des objets avant tout

Historique:

A l’origine: Philosophie tout objet

⇒ propre, mais pas pratique Evolution: plus de dérogation pour faciliter les usages

⇒ classes enveloppes bcp moins utilisées

⇒Classe enveloppe = objet !!!

1 d o u b l e d1b = 1 . ;

2 d o u b l e d2b = d1b ;

3 d o u b l e d3b = 1 . ;

4 S y s t e m . o u t . p r i n t l n ( d1b == d2b ) ;

6 // t r u e & t r u e

7 D o u b l e d1 = 1 . ;

8 D o u b l e d2 = d1 ;

9 D o u b l e d3 = 1 . ;

10 S y s t e m . o u t . p r i n t l n ( d1 == d2 ) ;

12 // t r u e & false

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Historique:

1 d o u b l e d1b = 1 . ;

3 d o u b l e d3b = 1 . ;

6 // t r u e & t r u e

7 D o u b l e d1 = 1 . ;

8 D o u b l e d2 = d1 ;

9 D o u b l e d3 = 1 . ;

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Historique:

1 d o u b l e d1b = 1 . ;

3 d o u b l e d3b = 1 . ;

6 // t r u e & t r u e

7 D o u b l e d1 = 1 . ;

8 D o u b l e d2 = d1 ;

9 D o u b l e d3 = 1 . ;

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Historique:

1 d o u b l e d1b = 1 . ;

3 d o u b l e d3b = 1 . ;

6 // t r u e & t r u e

7 D o u b l e d1 = 1 . ;

8 D o u b l e d2 = d1 ;

9 D o u b l e d3 = 1 . ;

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Pointeur null

Que se passe-t-il quand on déclare une variable (sans l’instancier)?

1 P o i n t p ;

p vaut null.

On peut écrire de manière équivalente :

1 P o i n t p = n u l l;

On ne peut pas invoquer de méthode

1 p . move ( 1 . , 2 . ) ; // => CRASH de l ’ e x e c u t i o n :

2 // N u l l P o i n t e r E x c e p t i o n

N’importe quel objet peut être nullet réciproquement, on peut donner nullà n’importe quel endroit où un objet est attendu... Même si ça provoque parfois des crashs.

2 // ( c l a s s e s a n s i m p o r t a n c e ) 3 . . .

4 p u b l i c v o i d m a F o n c t i o n ( P o i n t p ) { 5 . . .

6 p . move ( 1 . , 1 . ) ; 7 . . .

8 }

2 U n O b j e t o b j = new U n O b j e t ( ) ; 3

4 o b j . m a F o n c t i o n (n u l l) ;

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Pointeur null

1 P o i n t p ;

p vaut null.

6 p . move ( 1 . , 1 . ) ; 7 . . .

8 }

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Pointeur null

1 P o i n t p ;

p vaut null.

6 p . move ( 1 . , 1 . ) ; 7 . . .

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NullPointerException: une recherche parfois difficile

Un truc classique, mais catastrophique...

1 p u b l i c c l a s s V e c t e u r { 2 // un p e u e n a v a n c e 3 // s u r l a c o m p o s i t i o n . . . 4 p r i v a t e P o i n t a , b ;

5 p u b l i c V e c t e u r ( P o i n t p1 , P o i n t p2 ) { 6 P o i n t a = p1 ; P o i n t b=p2 ;

7 }

8 p u b l i c v o i d move (d o u b l e d ) { 9 a . move ( d ) ; b . move ( d ) ;

10 }

1 p u b l i c c l a s s T e s t V e c t e u r { 2 p u b l i c s t a t i c

3 v o i d main ( S t r i n g [ ] a r g s ) { 4 P o i n t p = new P o i n t ( 1 . , 2 . ) ; 5 P o i n t p2 = new P o i n t ( 3 . , 5 . ) ; 6 V e c t e u r v = new V e c t e u r ( p , p2 ) ; 7

8 v . move ( 3 ) ;

9 }

10 }

Crash NullPointerException dans Vecteur à la ligne 9 Venant de mainà la ligne 8

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NullPointerException: une recherche parfois difficile

Un truc classique, mais catastrophique...

1 p u b l i c c l a s s V e c t e u r { 2 // un p e u e n a v a n c e 3 // s u r l a c o m p o s i t i o n . . . 4 p r i v a t e P o i n t a , b ;

5 p u b l i c V e c t e u r ( P o i n t p1 , P o i n t p2 ) { 6 P o i n t a = p1 ; P o i n t b=p2 ;

7 }

8 p u b l i c v o i d move (d o u b l e d ) { 9 a . move ( d ) ; b . move ( d ) ;

10 }

1 p u b l i c c l a s s T e s t V e c t e u r { 2 p u b l i c s t a t i c

3 v o i d main ( S t r i n g [ ] a r g s ) { 4 P o i n t p = new P o i n t ( 1 . , 2 . ) ; 5 P o i n t p2 = new P o i n t ( 3 . , 5 . ) ; 6 V e c t e u r v = new V e c t e u r ( p , p2 ) ; 7

8 v . move ( 3 ) ;

9 }

10 }

Crash NullPointerException dans Vecteur à la ligne 9 Venant de mainà la ligne 8

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Execution d’une méthode

Une méthode est exécutée sur une instance...

1 P o i n t p = new P o i n t ( 1 , 2 ) ;

2 P o i n t p2 = p ;

3 p . move ( 1 . , 1 . ) ;

4 // methode e x e c u t e e s u r l ’ i n s t a n c e

5 // ( q u i e s t r e f e r e n c e e p a r p e t p2 )

6 S y s t e m . o u t . p r i n t l n ( p2 ) ;

7 // [ x = 2 . , y = 3 . ]

⇒Il faut toujours se représenter ce qui se passe dans la mémoire lors de l’exécution d’un programme.

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