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Présentation des langages de programmation Orientés Objet : Guide

Les langages de programmation Orientés objet utilisent des objets contenant à la fois des données et du code. Les principes de la programmation orientée objet sont l’encapsulation, l’abstraction, le polymorphisme et l’héritage.

Les langages de programmation orientée objet (POO) sont partout où nous regardons. La plupart des langages de codage les plus utilisés dans le monde de l’informatique aujourd’hui sont orientés objet. En fait, de nombreux programmes informatiques et une grande partie du contenu sur le Web sont construits sur des langages orientés objet de haut niveau. Comprendre comment fonctionnent les langages orientés objet et pourquoi ils sont utiles est important pour presque toutes les carrières en informatique.

Dans cet article, nous allons examiner ce que sont les langages orientés objet et examiner leurs avantages et leurs inconvénients. Nous examinerons également une liste restreinte de certaines des langues de POO les plus populaires utilisées aujourd’hui.

Qu’est-ce qu’un langage de programmation ?

Un langage de programmation est un ensemble de règles et de procédures qui permettent aux programmeurs de donner aux ordinateurs un ensemble d’instructions à exécuter. Chaque langage de programmation a sa propre syntaxe qui, une fois apprise, vous permet de dire à un ordinateur quelles tâches il doit effectuer.

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Pensez-y de cette façon. L’anglais est une langue qui vous permet de communiquer avec des anglophones. Lorsque vous connaissez les règles de base de l’anglais, vous pouvez parler avec n’importe qui d’autre qui comprend ces mêmes règles. Mais, les ordinateurs ne peuvent pas comprendre l’anglais ou toute autre langue « traditionnelle » d’ailleurs.

Que sont les Langages de programmation Orientés Objet ?

Les ordinateurs sont des machines puissantes. Avec un ordinateur, nous pouvons calculer des nombres extrêmement rapidement, et nous sommes en mesure de produire des programmes étonnants pour de nombreuses applications. Cependant, pour profiter de ce pouvoir, nous devons communiquer avec l’ordinateur est quelque chose de moins douloureux que de taper manuellement les uns et les zéros.

Par conséquent, nous avons des langages de programmation, qui sont étayés par du code machine déjà écrit. Cependant, plus nous nous éloignons du code machine, plus les langages deviennent abstraits et spécialisés dans la gestion des données. C’est pourquoi nous avons tant de langues; aucune langue n’est parfaite, et elles ont toutes des applications différentes et qui se chevauchent.

Paradigmes de programmation

Pour cette note, les langages de programmation sont souvent séparés par leur paradigme de programmation. Un paradigme de programmation est une façon de regarder et d’accéder aux données. Les deux paradigmes principaux sont Orientés Objet et Fonctionnels, bien qu’il y en ait beaucoup plus (y compris certains qui sont des principes sous-jacents à ce qui précède).

La programmation orientée objet est construite autour d’objets, qui sont des structures de données contenant à la fois des données (propriétés ou attributs) et du code (procédures ou méthodes). Les objets peuvent se modifier eux-mêmes avec ‘this’ ou ‘self.’Dans la plupart des langages de POO, presque tout est un objet qui peut avoir à la fois des valeurs et du code exécutable. Chaque objet est unique, et bien qu’il puisse s’agir d’une copie d’un autre objet, ses variables peuvent être différentes des variables de tout autre objet.

Les objets de la conception logicielle orientée objet peuvent être considérés comme des objets réels. Pensez à un objet, comme une montre. Cette montre a des propriétés. Il est en métal, il est noir, il a un poids spécifique. Mais cet objet fait aussi des choses. Il affiche l’heure, et il peut également s’affecter en faisant tourner des engrenages pour changer la position de ses mains.

Une autre caractéristique des objets est que nous n’avons pas toujours besoin de savoir comment fonctionne la montre pour la faire fonctionner. En supposant que la montre soit bien construite, elle indiquera l’heure de manière fiable, sans que nous ayons à interférer avec son fonctionnement interne.

Les langages orientés objet ont des objets similaires aux objets du monde réel. Ils peuvent avoir des propriétés et des fonctions. Ils ont également tendance à suivre un certain ensemble de principes.

Principes de programmation orientée objet

Les langages orientés objet ont quatre principes. Ces quatre principes sont des propriétés communes qui les définissent et les rendent nettement plus efficaces. Certaines personnes les appellent les quatre piliers de la programmation orientée objet.

Les quatre piliers de la programmation orientée objet sont:

  1. Encapsulation
  2. Abstraction
  3. Héritage
  4. Polymorphisme

Les quatre Principes

Explorons ces quatre principes plus en profondeur.

  • Encapsulation – L’encapsulation est le concept de liaison de données à des fonctions, qui fonctionnent comme une fonction de sécurité pour protéger ces données. Par exemple, de nombreux langages de POO empêchent autre chose que des méthodes spécifiques dans la classe possédant les données d’accéder à ces données. Cela est souvent fait explicitement pour protéger certaines données.
  • Abstraction – L’abstraction est l’idée que si vous faites une chose trop souvent, elle devrait être sa propre entité. Par exemple, si un programmeur réécrit à plusieurs reprises la même fonction pour différents objets, cette fonction pourrait être abstraite pour devenir sa propre entité.
  • Héritage – L’héritage est ce à quoi il ressemble, et est le plus souvent défini comme une relation « est une”. Il permet à certaines classes d’être sous l’égide d’autres classes. Ces classes peuvent hériter des informations et des fonctionnalités de cette classe, tout en pouvant étendre cette fonctionnalité. Cela nous permet de réutiliser du code que nous avons déjà tapé dans d’autres classes.
  • Polymorphisme – Le polymorphisme signifie « prendre plus d’une forme.’Au sens des langages de POO, cela fait référence à la capacité de manipuler des objets différemment selon ce qu’ils sont. Cela nous permet de définir différentes méthodes de gestion des objets en fonction de leur classe dérivée. Par exemple, si nous devions trouver la taille de quelque chose, nous pourrions changer la façon dont nous le mesurons en fonction de ce qu’il est. Si c’est une planche de bois, je la mesurerais en pouces. C’est par opposition à un volume d’eau, que je mesurerais en poids. Si nous utilisons le polymorphisme, nous pouvons créer une fonction qui peut accepter l’un ou l’autre objet tout en nous donnant une mesure saine.

Langages de programmation orientés objet populaires

Java, Python, C++, Lisp et Perl sont tous des exemples de langages de programmation orientés objet populaires. Ils prennent en charge la programmation en utilisant le paradigme des classes et des objets.

Cinq des langages orientés objet les plus populaires incluent:

  1. Java
  2. Python
  3. C++
  4. Ruby
  5. C #
  • Java – Java est partout, et c’est l’un des langages les plus utilisés et les plus demandés de tous les temps. La devise de Java est « écrire une fois, exécuter n’importe où », et cela se reflète dans le nombre de plates-formes sur lesquelles il s’exécute et les endroits où il est utilisé.
  • Python – Python est polyvalent et utilisé dans de nombreux endroits. Cependant, Python a un fort ancrage dans l’apprentissage automatique et la science des données. C’est l’une des langues préférées pour ce domaine nouveau et en croissance constante.
  • C++ – C++ a la vitesse de C avec la fonctionnalité des classes et un paradigme orienté objet. C’est un langage compilé, fiable et puissant. En fait, il est même utilisé pour construire des compilateurs et des interprètes pour d’autres langues.
  • Ruby -Ruby est un autre langage de programmation à usage général. Il a été construit pour la simplicité. Cela dit, Ruby est un langage incroyablement puissant. Le créateur de Ruby, Yukihiro ”Matz » Matsumoto, a déclaré: « Ruby est très simple en apparence, mais est très complexe à l’intérieur, tout comme notre corps humain. »
  • C#-C# est un langage de programmation conçu par Microsoft. Il a été conçu pour améliorer les concepts existants dans C. C # alimente le framework Microsoft .NET aux côtés de nombreuses applications Web, jeux, applications de bureau et applications mobiles.

Il existe d’autres langages orientés objet que nous n’avons pas couverts ci-dessus. Perl, Objective-C, Dart, Lisp, JavaScript et PHP sont également orientés objet ou supportent des principes orientés objet.

Les avantages et les inconvénients des Langages de programmation Orientés Objet

Bien que les langages de POO puissent être puissants, ils ne sont pas utiles pour toutes les situations et comportent des bagages à prendre en compte.

Avantages

Réutilisabilité

Le code orienté objet est extrêmement modulaire de par sa conception. En raison du polymorphisme et de l’abstraction, vous pouvez créer une fonction qui peut être utilisée encore et encore. Vous pouvez également copier des informations et des fonctionnalités déjà écrites avec l’héritage. Cela permet de gagner du temps, de réduire la complexité, d’économiser de l’espace et de réduire la charge de codage sur nos doigts.

Développement parallèle

Il y a suffisamment de bases pour que des parties du programme soient développées séparément les unes des autres et fonctionnent toujours selon des principes orientés objet. Cela rend le développement simultané beaucoup plus facile pour les grandes équipes de développement.

Maintenance

Parce que la plupart, sinon la totalité, de notre code est au même endroit, appelé et réutilisé, ce code est beaucoup plus facile à maintenir. Au lieu d’avoir à corriger individuellement une centaine d’instances différentes où une fonction est appelée, nous pouvons corriger la fonction modulaire et polymorphe.

Sécurité

Alors que la plupart des langages ont une certaine sécurité, les langages orientés objet sont pratiques car la sécurité est intégrée à l’encapsulation. D’autres méthodes et classes ne peuvent pas accéder aux données privées par défaut, et les programmes écrits en langues OOP sont plus sécurisés pour cela.

Modularité

Les langages de programmation orientés objet décomposent une application en objets et classes. Ceci est bénéfique car cela donne à votre application une structure plus modulaire. Le code modulaire est plus facile à lire. Par conséquent, il est plus facile à entretenir.

Inconvénients

Souvent désordonné

Parce que les langages orientés objet sont tellement personnalisables et évolutifs, il peut être facile de perdre une compréhension du fonctionnement du code. Le code POO peut fonctionner de plusieurs façons. Il existe de nombreuses méthodologies de programmation en POO qui ne fonctionnent pas bien avec d’autres méthodologies, sont inefficaces ou difficiles à utiliser.

Nécessite plus de planification

Parce que ces langages sont tellement modulaires et évolutifs, entrer sans conception claire à l’avance est une recette pour un désastre. La création d’un programme efficace nécessite un plan solide, plus qu’avec d’autres paradigmes de programmation.

Opacité

C’est autant un pro qu’un con. Les objets et les fonctions peuvent fonctionner indépendamment. Ils peuvent recueillir des informations et (généralement) renvoyer des résultats fiables. En conséquence, ils peuvent finir par être des boîtes noires, ce qui signifie que ce qu’ils font n’est pas toujours évident. Alors que le programmeur a probablement créé cet objet et sait ce qu’il fait, les langages de POO ne sont tout simplement pas aussi transparents que les autres langages.

Performance

Les langages orientés objet ont souvent un impact sur les performances. Les programmes réalisés en langages OOP sont souvent plus volumineux et nécessitent plus d’efforts de calcul que les langages fonctionnels. Cependant, ce n’est pas toujours vrai ou important. C++ est un langage de POO, mais c’est l’un des langages les plus rapides disponibles. Sur la même note, la vitesse n’est pas toujours importante. La différence de vitesse n’apparaît que lors du traitement de calculs énormes ou complexes ou dans des cas où une vitesse extrême est requise.

Maintenant, vous avez une bonne compréhension de ce qu’est un langage orienté objet, à quoi il sert et lesquels sont les plus populaires. La programmation dans ces langages peut être aussi agréable que rentable, et votre carrière en développement n’est qu’à quelques pas.