Programmation Orientée Objet Avancée avec Java : Cours et Exercices
Introduction au document
Ce document pédagogique, daté du 28 octobre 2015, s'adresse aux étudiants en programmation orientée objet avancée utilisant le langage Java. Il aborde de manière structurée plusieurs concepts fondamentaux et avancés, allant de la conception par interfaces jusqu'à la programmation multithreadée et événementielle.
Structure et chapitres abordés
Le support de cours est organisé en cinq chapitres principaux qui parcourent les aspects majeurs de l'écosystème Java avancé :
- Chapitres 1 et 2 : Interfaces, classes abstraites, collections et généricité.
- Chapitre 3 : Gestion des threads et des processus légers.
- Chapitre 4 : Programmation événementielle avec les interfaces graphiques (AWT et Swing).
- Chapitre 5 : Connexion avec une base de données.
Notions clés et concepts techniques
Le document détaille en profondeur l'utilisation des interfaces Java, en insistant sur le contrat qu'elles établissent avec les classes implémentantes et sur la possibilité de réaliser un héritage multiple d'interfaces. Des interfaces standard du paquetage java.lang telles que Cloneable, Comparable et Comparator sont étudiées à travers des exemples de code précis portant sur le clonage de surface ou en profondeur et sur les méthodes de tri.
La généricité, introduite pour le polymorphisme paramétrique, fait l'objet d'une analyse détaillée incluant l'utilisation des jokers (wildcards) avec les bornes supérieures et inférieures. Les collections Java issues de java.util, telles que ArrayList, HashSet, TreeSet et l'interface Map, sont présentées avec leurs spécificités algorithmiques et leurs complexités.
Gestion de la concurrence et des threads
Le cours aborde la programmation concurrente à travers la création de threads par héritage de la classe Thread ou par l'implémentation de l'interface Runnable. Les mécanismes de synchronisation à l'aide du mot-clé synchronized et les méthodes de coordination wait() et notify() sont illustrés par des exemples classiques comme le problème du producteur-consommateur et les comptes bancaires conjoints.
Programmation événementielle et interfaces graphiques
La dernière partie du document se consacre aux interfaces graphiques (AWT et Swing). Elle détaille l'architecture des composants et des conteneurs (JFrame, JPanel), les gestionnaires de répartition (FlowLayout, BorderLayout, GridLayout, CardLayout) ainsi que la gestion des événements à l'aide des écouteurs (ActionListener, MouseListener, KeyListener) et des adaptateurs.
Méthode de travail et révisions
Ce document comporte de nombreux exemples de code commentés ainsi que des exercices pratiques à la fin des chapitres (notamment sur les listes, les itérateurs, les tables de hachage, les threads et les interfaces graphiques). Il est conseillé d'étudier les implémentations de référence et de tester les programmes pour assimiler les notions d'encapsulation, de typage et de synchronisation.
Questions fréquentes
Quels sont les prérequis pour aborder ce cours de Java avancé ?
Ce document suppose la maîtrise des bases de la programmation orientée objet en Java, telles que la création de classes, l'héritage simple, la visibilité et la gestion de base des exceptions.
Comment la généricité est-elle utilisée avec les collections dans ce document ?
Toutes les collections présentées dans le cours sont génériques (comme ArrayList<T>), ce qui permet d'assurer un typage strict à la compilation et d'éviter les conversions de types explicites.
Quelles sont les méthodes proposées pour créer un thread en Java selon le cours ?
Le document indique deux méthodes : soit en étendant la classe Thread et en redéfinissant la méthode run(), soit en implémentant l'interface Runnable et en passant l'objet à un constructeur de Thread.
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