INTRODUCTION A LA PROGRAMMATION ORIENTEE OBJET ET AU LANGAGE C++

INTRODUCTION A LA PROGRAMMATION ORIENTEE OBJET ET AU LANGAGE C++

Principes généraux de la programmation

Choix du langage de programmation

Plusieurs possibilités :

•         le langage peut être imposé à priori (disponibilité, stratégie d’entreprise, connaissance préalable du programmeur, etc.). La méthode de résolution choisie devra alors tenir compte de ces caractéristiques.
•         le choix du langage est ouvert. Il devra être fait en fonction du type du problème (calcul scientifique, gestion , application système, etc.).

Un autre point de vue est qu’un langage de programmation n’est que le support de la pensée et le programme obtenu doit être, si possible, indépendant du langage choisi.

Dans tout ce qui suit, le langage utilisé pour illustrer les exemples sera le C++.

Méta langage

Un métalangage est un langage utilisé pour décrire un algorithme. Des conventions sont utilisées pour décrire les différentes opérations autorisées (affectation, boucle, etc.).

Commentaires

Un programme est destiné à être lu. C’est pourquoi il est indispensable de le commenter.

Þ  Exemple

  // Ceci est un commentaire

Þ  Situation

Une analyse de la situation du programme est nécessaire. Dans tout ce qui suit, les situations seront décrites entre les délimiteurs //   .

Règles d’or de la programmation

Þ  Clarté

La lisibilité d’un programme est essentielle à sa maintenance et à son développement. Il faut toujours se rappeler qu’un programme est destiné avant tout à être utilisé par d’autres et qu’il est appelé à évoluer. Dans une entreprise, tout programmeur devra, en principe, être capable de comprendre sa structure et de le modifier.Le programme devra être présenté de telle sorte qu’on puisse comprendre, rien qu’en le voyant, sa structure globale. Il doit être clair, lisible, bien présenté.

Þ  Contre‑exemple

x =  a; y = b;

x =  x‑y; y =  y‑x; x =  y‑x; y =  x‑y;  // que valent (x,y,z) après exécution de l’instruction

Þ  Nom des objets

Les  noms des objets (variables, fonctions, procédures) doivent être appropriés.

Þ  Exemple

         float r;         // que représente r ?

         float rayon  // c’est mieux

Þ  Identification des procédures

Chaque procédure ou fonction doit être identifiée par une en tête qui spécifie son action, ses arguments et leur domaine de validité, ses effets de bord et ses limitations. Ces entêtes doivent respecter un format uniforme permettant l’extraction automatique d’un manuel de référence à partir du texte du programme.

Les variables devront être regroupées par type, thèmes, etc.

Des commentaires devront indiquer :

•         la méthode de résolution choisie,
•         la description des conventions utilisées pour nommer les variables,
•         les fonctions et les procédures utilisées,
•         les bibliothèques appelées,
•         les éventuelles astuces de programmation (à éviter en principe).

Þ  Exemple

         // programme de résolution d’une équation du 2° degré

         // coefficients de l’équation a, b ,c à valeurs réelles

         // solution réelles et complexes

         // Programmeur : tartempion le 10 Janvier 2018

         // variables utilisées

         // float a, b ,c ;

         // etc.

Grammaire

 Langage et grammaire

Tout langage de programmation est défini par l’utilisation de règles très précises que le programmeur devra respecter de façon impérative. Certains langages sont très rigoureux de telle sorte que le programmeur n’ait aucun choix possible à part le bon (langage PASCAL).D’autres sont plus permissifs (langage C).Chaque langage a ses propres règles de grammaire.

Syntaxe et sémantique

Þ  Syntaxe

La syntaxe d’une instruction est son mode d’emploi. Elle est vérifiée par le compilateur ou l‘interprète de commandes qui procède à une analyse syntaxique préalablement à toute exécution.

Þ  Sémantique

Sa sémantique correspond à l’action qu’elle exécute.

Pour qu’un programme fonctionne correctement, les deux conditions suivantes sont nécessaires et non suffisantes : il doit être correct sur les plans syntaxique et sémantique car certaines instructions peuvent être correctes sur le plan syntaxique et fausses sur le plan sémantique.

Þ  Exemple

En C, l’instruction

  if (i = 1)

est syntaxiquement correcte et sémantiquement fausse.

Mots clés

Le langage est constitué par un ensemble de mots clés qui représentent les instructions autorisées. Ils ont une syntaxe d’utilisation définie par sa grammaire.

Þ  Exemple

La liste ci-dessous récapitule pratiquement la totalité des mots clés du langage C.

Þ  Déclarations de type

char double enum float int long short signed sizeof struct typedef union unsigned void

Þ  Déclarations de la classe de mémorisation

auto extern register static const volatile

Þ  Structures de contrôle

break  case  continue  default  do  else  for   goto  if  return  switch  while

Représentation interne des objets

Les différents objets que l’on manipule peuvent être (liste non exhaustive) :

•         des nombres (entiers, relatifs, réels, complexes),
•         des caractères (français, allemand, russes, etc.),
•         du son,
•         de l’image,
•         etc.

Ils ont une représentation digitale interne en fonction des déclarations de type qui la masquent.

Objets de base du langage

Tout langage de programmation permet de manipuler des objets dits « de base ». Ainsi, le C permet de manipuler des objets scalaires (entiers, réels, caractères), des vecteurs sous forme de tableaux. A chacun de ces objets est associé un ou plusieurs types :

  objet                     déclaration de type

  entier naturel        int, short, unsigned

  entier relatif          int, short, signed

  rationnel               float, double

  réel                       float, double

  caractère               char

  vecteur                 tableau

  etc.