cours java1

PROGRAMMATION JAVA

Plan Introduction

Objets et classes

Hritage et polymorphisme

Classes abstraites et interfaces

Exceptions

Collections

Interface graphique

Entres-sorties

Applets

Threads

Quest ce que Java?

Langage portable grce lexcution par une

machine virtuelle JVM Write once, run everywhere

Indpendant des plates-formes

Difficile atteindre: Write once, debug everywhere

Simple, orient objet

Syntaxe trs proche du langage C/C++

Pas de gestion de la mmoire de la part du concepteur

Tout est objet sauf les types primitifs

Hritage simple: puration par rapport C++

Sr

fortement typ

vrifications au chargement des classes et durant leur

excution

Dynamique et distribu

Classes charges en fonction des besoins (le plus souvent

par le rseau)

Permet le paralllisme de manire simple: facilits pour

distribuer les traitements entre plusieurs machines

Une brve histoire de Java

Invent par Sun 1990: rpondre 5 objectifs

utiliser une mthodologie oriente objet,

permettre un mme programme d'tre excut sur

plusieurs systmes d'exploitation diffrents,

pouvoir utiliser de manire native les rseaux

informatiques,

pouvoir excuter du code distant de manire sre,

tre facile utiliser et possder les points forts des

langages de programmation orients objet comme le C++.

Diffrentes versions

Java 1.02: 250 classes, lent

Java 1.1: 500 classes: un peu plus rapide

Java 2: 2300 classes (diffrents versions): beaucoup plus rapide

Java 5: 3270 classes

Java 6

3 ditions:

J2SE: Java 2 standard Edition; JDK = J2SE Development Kit, aussi appel SDK (Software Development Kit) pour certaines versions

J2EE : Enterprise Edition qui ajoute les API pour crire des applications installes sur les serveurs dans des applications distribues : servlet, JSP, EJB,

J2ME : Micro Edition, version allge de Java pour crire des programmes embarqus (cartes puce/Java card, tlphones portables,)

Premier programme

Le code source du premier programme: anatomie

dune classe:

public class PremiereAppli {

public static void main(String[] args){

System.out.println("Japprends java");

}

}

Nom de la classe

Nom de la mthode

Public pour

que tout

Le monde

puisse y accder

Afficher sur la sortie standard La chane afficher

Type de retour void

Signifie pas de valeur de retour

Compilation dun code source

Un code source ne peut tre excut directement par

un ordinateur

Il faut traduire ce code source dans un langage que

lordinateur (le processeur de l'ordinateur) peut

comprendre (langage natif)

Un compilateur est un programme qui effectue cette

traduction

Compilation en Java bytecode

En Java, le code source nest pas traduit directement dans le langage de lordinateur

Il est dabord traduit dans un langage appel bytecode , langage dune machine virtuelle (JVM ; Java Virtual Machine) dfinie par Sun

Ce langage est indpendant de lordinateur qui va excuter le programme

La compilation fournit du bytecode

Programme Java

Compilateur: javac

Programme en bytecode,

indpendant de l'ordinateur

Programme source

PremiereAppli.java

compilateur

Bytecode

PremiereAppli.class

Compilation: javac PremiereAppli.java

Excution: java PremiereAppli

Dans toute application il faut une classe publique

qui contient main():

La premire mthode tre excute

Java Virtual Machine

Les systmes qui veulent pouvoir excuter un

programme Java doivent fournir une JVM

A l'heure actuelle, tous les systmes ont une JVM

(Linux, Windows, MacOs,)

Il existe aussi depuis peu quelques JVM en dur ,

sous forme de processeurs dont le langage natif est le

bytecode ; elles sont rarement utilises (en raison de

la portabilit)

Le bytecode peut tre excut par

n'importe quelle JVM

Si un systme possde une JVM, il peut excuter

tous les fichiers .class compils sur n'importe quel

autre systme

Bytecode:

PremierAppli.class

JVM sous MacOs

JVM sous Windows

JVM sous Lunix

Avantages de la JVM pour Internet

Grce sa portabilit, le bytecode d'une classe

peut tre charg depuis une machine distante du rseau, et excute par une JVM locale

La JVM fait de nombreuses vrifications sur le bytecode avant son excution pour sassurer quil ne va effectuer aucune action dangereuse

La JVM apporte donc

de la souplesse pour le chargement du code excuter

mais aussi de la scurit pour l'excution de ce code

Les vrifications effectues sur le bytecode et l'tape d'interprtation de ce bytecode (dans le langage natif du processeur) ralentissent l'excution des classes Java

Les techniques Just In Time (JIT) ou

Hotspot rduisent ce problme : elles permettent de ne traduire qu'une seule fois en code natif et la vole les instructions qui sont excutes

Plate-forme JAVA

Machine relle

JVM

Programme Java

API

Votre environnement de dveloppement

SE: Linux ou Windows

Editeur de texte (emacs, word,)

Compilateur (javac)

Interprteur de bytecode (java)

Aide en ligne

Gnerateur automatique de documentation (javadoc)

Dbogeur (jbd)

Un IDE : NetBeans,Eclipse,

Structure dune application

Placer une classe dans

un fichier source

Placer les mthodes

dans une classe

Placer les instructions

dans les mthodes

Fichier source

Fichier de classes

Mthode 1

instructions

Mthode 2

instructions

Exemples: 1 classe point

/** Modlise un point de coordonnes x, y */

public class Point {

private int x, y;

public Point(int x1, int y1) { // un constructeur

x = x1;

y = y1;

}

public double distance(Point p) { // une mthode

return Math.sqrt((x-p.x)*(x-p.x) + (y-p.y)*(y-p.y));

}

public static void main(String[] args) {

Point p1 = new Point(1, 2); // on cre deux objets

Point p2 = new Point(5, 1);

System.out.println("Distance : " + p1.distance(p2));

}

}

2 classes et 1 fichier



private int x, y;

public Point(int x1, int y1) {

x = x1; y = y1;

}

public double distance(Point p) {


}

}

/** Teste la classe Point */

class TestPoint {





}

}

Fichier Point.java

Compilation et excution de la

classe Point

La compilation du fichier Point.java

javac Point.java fournit 2 fichiers classes : Point.class

et TestPoint.class

On lance lexcution de la classe TestPoint

qui a une mthode main():

java TestPoint

2 classes dans 2 fichiers



private int x, y;

public Point(int x1, int y1) {

x = x1; y = y1;

}

public double distance(Point p) {


}

}

/** Pour tester la classe Point */

class TestPoint {





}

}

Fichier Point.java

Fichier TestPoint.java

Architecture gnrale dun programme

Java

Programme source Java = ensemble de fichiers

.java

Chaque fichier .java contient une ou plusieurs dfinitions de classes

Au plus une dfinition de classe public par fichier .java avec nom du fichier = nom de la classe publique

Chargement dynamique des classes

Durant lexcution dun code Java, les classes

(leur bytecode) sont charges dans la JVM au

fur et mesure des besoins

Une classe peut tre charge:

depuis la machine locale (le cas le plus frquent)

depuis une autre machine, par le rseau

par tout autre moyen (base de donnes,)

Autre exemple

L'utilisateur fournit son age en argument de ligne de commande.

public class Age {

public static void main(String args[]) {

int age;

age = Integer.parseInt(args[0]);

System.out.println("Vous avez " + age + " ans.");

}

}

Excution: java Age 5 Rsultat: Vous avez 5 ans

String est une classe

String args[] est un tableau de chanes de caractres qui stocke les arguments fourni en ligne de commande

int est un type primitif

Integer est une classe dobjets de type int

parseInt() est une mthode de la classe Integer qui convertit String en int

Applications indpendantes

et applets

Java permet de dvelopper deux sortes de

programmes:

Applications indpendantes

Applets excutes dans lenvironnement/JVM dun

navigateur Web et charges par une page HTML

Application indpendante

Excution de la classe de lancement de lapplication

(dite classe principale ; main en anglais) ; par

exemple :

java TestPoint

java lance linterprtation du code de la

mthode main() de la classe TestPoint

Applet

Objet de la classe Java Applet, rfrenc dans une

page Web (crite dans le langage HTML)

Le lancement d'une applette se fait quand la

partie de la page Web qui rfrence l'applet est

affiche par le client Web

Exemple de page Web qui contient une

applet

Une applet

Excution dune applet

Votre navigateur ne peut excuter une applet

Dimensions de l'emplacement

rserv l'affichage de l'applet

import java.awt.Graphics;

import java.applet.Applet;

public class HelloApplet extends Applet {

public void paint(Graphics g) {

g.drawString("Hello world", 50, 25);

}

}

Zone o commencera

l'affichage : x = 50 pixels,

y = 25 pixels

Reprsente lemplacement

de la page Web o lapplet

saffichera

tapes pour lexcution dune applet

Client

HTTP

Serveur

HTTP

Excution de lapplet

Dans la JVM du client

1. Demande chargement page

Web qui contient une applet

2. Chargement de la page Web

de la classe de lapplet

Remarques

Le navigateur a sa propre machine virtuelle

Un programme Java spcial dmarr par le

navigateur va lancer certaines mthodes de la

classe Applet : init(), start(), stop(), destroy(), paint()

init() est excut seulement quand lapplet

est lance pour la premire fois

paint() dessine l'applet dans la page Web

Excution de lapplet

Soit:

A partir du navigateur

A partir de lappletviewer

Javac HelloApplet.java ->

HelloApplet.class

Appletviewer HelloApplet.html

Utilit des applets

Les applets permettent de faire des pages Web

plus riches (grce aux possibilits offertes par Java)

La page Web peut contenir des animations ou des mises en forme complexes

pour mettre en valeur certaines informations

des rsultats de calculs complexes

des informations dynamiques (pas connues au

moment o la page Web statique est cre)

trouves en interrogeant une base de donnes

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