Résumé 39 - LES MÉTHODES DANS LES OBJETS

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Lien vers l'activité : Les méthodes dans les objets

Dernière modif. : 01 09 2022

Ce résumé regroupe et complète les connaissances abordées sur les activités objets 22 et 23.

23.1 - Description d'une Classe

Exemple de Classe

import random as rd
 
class Personnage :
    "Ceci est une classe permettant de créer un personnage de RPG"
 
    niveau_max = 20
    classes = ['Humain', 'Jedi', 'Stormtrooper', 'Rebelle']
 
    def __init__(self, nom, prenom, niveau=1, classe='Jedi') :
        # Liste des attributs
        self.nom = nom #   affectation directe
        self.prenom = prenom   # affectation directe
        self.niveau = 0   # juste pour montrer qu'il existe 
        self.classe = ''   # juste pour montrer qu'il existe       
        # Initialisation des derniers attributs
        self.set_niveau(niveau)   # affectation par un "setter"    
        self.set_classe(classe)   # affectation par un "setter"
 
    def set_niveau(self, niveau) :
        if (type(niveau) != int) :
            self.niveau = 1
        elif niveau > Personnage.niveau_max :
            self.niveau = Personnage.niveau_max
        elif niveau < 0 :
            self.niveau = 0
        else :
            self.niveau = niveau
 
    def set_classe(self, classe) :
        if classe in Personnage.classes :
            self.classe = classe
        else :
            self.classe = Personnage.classes[0]
 
    def get_niveau(self) :
        return f"{self.classe} de niveau {self.niveau}"
 
    def attaquer(self, cible) :
        if (rd.randint(-5,5) + self.niveau) > cible.niveau :
            cible.perdre_niveau()
 
    def perdre_niveau(self, quantite = 1) :
        self.set_niveau(self.niveau - quantite)

Vocabulaire à connaître : Différence entre Classe et objet

La classe est le moule qui va permettre de construire les objets. Elle contient les informations nécessaires à cette création.
L'objet est le nom donné à la structure de données créée à l'aide des informations de la classe.
on déclare une classe à l'aide du mot clé class suivi du nom de la classe qui doit commencer par une Majuscule.
une Classe est un conteneur. Les choses contenues se nomment les membres.
- une Classe peut contenir des attributs (les variables).
- une Classe peut contenir des méthodes (les fonctions).

Vocabulaire à connaître : Attribut

Attributs : les attributs sont les variables contenues dans une Classe. Deux catégories :

les variables d'instance : ce sont des attributs rattachés à un objet déjà concu. Voir les lignes 11-14. Si la Classe est bien écrite, la liste des variables d'instance devrait se trouver intégralement dans la méthode __init__.
- Exemple : nom est un attribut et une variable d'instance.
- Pour la lire de quelque part dans le programme, nom_de_objet.nom.
- Pour la lire de l'intérieur d'une méthode, self.nom.

les variables de Classe : ce sont les attributs rattachés directement à la Classe et pas à l'une de ses instances. Elles sont déclarées directement dans le corps de la Classe. Ne tentez pas de la modifier depuis un objet : cela va créer un attribut d'instance à la volée et pas modifier la variable de classe !
- Exemple : niveau_max et listes sur les lignes 6-7 sont des attributs et des variables de Classe.
- Pour la lire de quelque part dans le programme, il suffit de taper Personnage.niveau_max.

Vocabulaire à connaître : Méthode

Méthodes : les méthodes sont les fonctions contenues dans une Classe.

une méthode doit obligatoirement avoir au moins un paramètre : l'identifiant-mémoire de l'objet. Ce ramètre est automatiquement fourni lors de l'appel.
- Python : nommé self par convention.

Exemple : perdre_niveau
- Appel depuis quelque part dans le programme, nom_de_objet.perdre_niveau(2).
- Appel depuis l'intérieur d'une méthode, self.perdre_niveau(2).

23.2 - Instantiation avec le Constructeur

Constructeur

Vocabulaire : une fois la classe en mémoire, on peut créer des objets (ou instances de cette Classe) à l'aide d'une fonction Constructeur.

En Python, on active le Constructeur simplement en utilisant le nom de la classe suivi des parenthèses.

`01`	`heros = Personnage(nom="Skywalker", pre="Luke", niv=8, cla="Jedi")`

Que fait le constructeur ?

il crée la structure de données permettant de stocker l'objet et réserve une adresse-mémoire
il fait appel à la méthode spéciale __init__ qui va initialiser certaines valeurs. On lui fournit souvent des paramètres par défaut : cela permet d'alléger son appel lorsque certains paramètres valent souvent la même chose à chaque instantiation.
Une fois l'objet créé et initialisé, le Constructeur renvoie l'identifiant-mémoire de l'objet (via un return). Il peut ainsi être stocké. Ici, dans heros.

Méthode spéciale init

VOCABULAIRE : on nomme souvent __init__ méthode-constructeur par abus de langage. Il s'agit à proprement parler d'une méthode-initialisateur.

BUTS : INITIALISER ET REGROUPER : L'un des buts de la méthode spéciale __init__ est d'initialiser certaines variables de l'objet. Mais en réalité, elle sert aussi à REGROUPER les noms des attributs que nous allons utiliser sur cet objet : cela évitera à quelqu'un de vouloir créer un attribut qui est déjà utilisé.

23.3 - Utilisation de l'objet

Création d'attribut à la volée

On peut le faire mais on évitera de le faire : si vous voulez utiliser un attribut, vous devez le déclarer dans la méthode spéciale __init__ avec une valeur de base.

Modification d'attributs

Depuis une méthode : self.nom = 'bob' par exemple.
Depuis l'extérieur : si heros fait référence à une instance de Personnage : heros.nom = 'bob' par exemple.

Utilisation de méthodes

Pour utiliser une méthode, il faut placer l'identifiant-mémoire d'une instance suivi d'un point et du nom de la méthode.
Exemple 1 : si vous tapez heros.set_niveau(5) cela veut dire d'aller activer la méthode set_niveau présente dans l'objet d'identifiant heros. Le paramètre self va donc recevoir l'identifiant-mémoire de heros.
Exemple 2 : si vous tapez self.set_niveau(5) cela veut dire d'aller activer la méthode set_niveau présente dans l'objet d'identifiant self : vous allez donc agir sur l'objet en cours d'utilisation.

23.4 - Interface et encapsulation

INTERFACE : en Programmation orientée Objet (POO), on ne permet pas à l'utilisateur de manipuler directement les attributs de vos objets. On limite les capacités de l'utilisateur à travers une interface limitée : on lui permet donc simplement d'utiliser certaines méthodes d'interface.

ENCAPSULATION : le fait de limiter l'accès au code interne et d'imposer l'utilisation de l'interface se nomme l'encapsulation. Cela permet :

de garantir la solidité des objets car on ne permet pas à l'utilisateur de manipuler directement les données internes
de cacher la complexité interne du code : l'utilisateur doit simplement apprendre à utiliser les méthodes d'interface, sans se soucier de comme elles fonctionnent.

interaction entre objet et utilisateur

PROTOTYPE : par contre, lorsqu'on veut juste créer un prototype permettant de vérifier la faisabilité d'une idée, on peut bien entendu se passer de cette notion d'encapsulation. L'encapsulation n'intervient que lorsqu'on délivre un produit fini à un utilisateur. En début de projet, en DS ou au BAC, on peut donc aller lire et modifier tranquillement les attributs, sauf mention contraire.

23.5 - Utiilsation de la Classe de l'introduction

Imaginons qu'on veuille créer 2 personnages et les faire se combattre tour à tour jusqu'à que l'un d'entre eux n'ai plus de niveau. J'ai ici regroupé points de vie et niveau pour raccourcir le code.

a = Personnage("A", "Alice", 15)
b = Personnage("B", "Bob", 13, "Stormtrooper")
while not (a.niveau <=0 or b.niveau <= 0) :
    a.attaquer(b)
    b.attaquer(a)
if a.niveau <= 0 : 
    print("Le premier personnage est sonné !")
else :
    print("Le deuxième personnage est sonné !")

On voit que la ligne 6 ne respecte pas l'encapsulation : on va lire le contenu d'un attribut directement depuis l'extérieur de l'objet.

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