Chapitre 1 : Concepts de base et principes fondamentaux de la Programmation Orientée Objet

Les types pr sent s dans le tableau suivant, lexception du type string sont stock s par valeur.

Classe

System.SByte

System.Byte

System.Int16

System.Int32

System.Uint32

System.Int64

System.Single

Alias

sbyte

byte

short

int

uint

long

float

Octets

1

1

2

4

4

8

4

Valeurs cod es

128 127

0 255

32768 32767

2147483648 2147483647

0 4294967295

9223372036854775808 9223372036854775807

3,4E+38 3,4E+38

System.Double

double

8

1,79E+308 1,79E+308

System.Decimal

decimal

16

7,9E+29 7,9E+29

System.Char

System.Boolean

System.String

char

bool

string

2

4

*

Caract re Unicode (UTF16)

Valeur true ou false

Cha ne de caract res

C# supporte deux sortes de types:

(cid:153) Les types valeur qui incluent les types simples (char, int..), les types enum ( num rations) et

les types struct (structures)

(cid:153) Les types r f rence qui incluent les types class (classes), interface (interfaces), delegate

(d l gu s) et array (tableaux)

Une variable de type valeur contient directement les donn es, alors qu'une variable de type r f rence

ne contient que la r f rence un objet (un peu comme le ferait un pointeur).

Lors de l'utilisation de constantes litt rales un suffixe peut tre utilis . Voici quelques exemples

montrant comment sp cifier des valeurs litt rales:

(cid:153) object o = null;

(cid:153) string s = "bonjour";

(cid:153) sbyte val = 24;

(cid:153) short val = 24;

(cid:153) int val = 24;

(cid:153) long val1 = 24; | long val2 = 54L;

(cid:153) byte val1 = 24;

(cid:153) ushort val1 = 24;

(cid:153) uint val1 = 24; | uint val2 = 54U;

(cid:153) float val = 1.45F;

(cid:153) double val1 = 1.45; |double val2 = 3.23D;

2.2 Les op rateurs

Pour traiter la variable on utilise des op rateurs. Voici les op rateurs dans leur ordre de priorit (on

pourra utiliser des parenth ses pour red finir les priorit s comme en math matique.) :

Extrait de : C# : Lessentiel en concentr , APPRENTISSAGE DU LANGAGE C# ,&

6

Op rateur C#

Signification

Op rateurs de Calculs Ces op rateurs permettent de faire des calculs

Multiplication.

Division.

Modulo.

Addition.

Soustraction.

Ces op rateurs permettent de retourner des bool ens (vrai ou faux)

Teste le type dun objet

Inf rieur .

Sup rieur .

Inf rieur ou gal, sup rieur ou gal.

Diff rent de.

Est gal

Ces op rateurs traitent des variables et en ret

ournent

une.

ET logique (vrai si tous les membres sont vrai)

OU logique (vrai si au moins un des membres est vrai)

Retourne lop rande de gauche si nonnull ou bien celui de droite.

Renvoie var1 si cond est vrai ou alors var2

Ces op rateurs permettent dattribuer une valeur une variable

Attribution (permet de donner une valeur une variable).

Permet de contracter la variable de lop rateur et de lattribution

Exemple : a += b a = a + b

Ces op rateurs r attribuent une variable sa valeur modifi e.

Ajoute 1 la valeur.

Exemple : i ++ i = i + 1

Enl ve 1 la valeur i i = i 1

*

/

%

+

Operateurs de Tests

Is

<

>

<=,>=

!=

==

Les op rateurs de

Logique

&&

||

??

Cond ? var1 : var2

Les op rateurs

dAttribution

=

+=, =,*=,/=,%=,&=,|=

Incr mentation

++

Exemples :

(cid:153) int a; //on d clare a de type int

(cid:153) int b = 5; // on d clare b et on lui attribue la valeur 5

(cid:153) a = 0; // on attribu la valeur 0 dans a

System.Console.WriteLine("a=\t"+a.ToString()+"\n b=\t" + b.ToString()

+ "\n");

La m thode ToString() appliqu e un int x, "x.ToString()" retourne une chaine de texte contenant sa

valeur.

L'op rateur "+" entre des string les concat nes en les mettant la suite.

"\n" et "\t" sont des caract res sp ciaux

(cid:153) a += a + ++b; // b=b+1; a=a+a+b;

System.Console.WriteLine("a=\t"+a.ToString()+"\nb=\t" + b.ToString()

+ "\n");

(cid:153) a /= b; // a=a/b

(cid:153) a -= 2b++a; // a=a-2ba; b+=1;

System.Console.WriteLine("a=\t"+a.ToString()+"\nb=\t" + b.ToString()

+ "\n"); System.Console.ReadKey(); // attend que l'utilisateur appuie

sur

une touche Retour

(cid:198) Console: a= 0

b= 5

a= 6

Extrait de : C# : Lessentiel en concentr , APPRENTISSAGE DU LANGAGE C# ,&

7

b= 6

a= -11

b= 7

2.3 Les cha nes de caract res

En C#, tout ce qui est entre guillemets est consid r comme une cha ne.

string MyString = "Une chaine";

Soit :

string MyString = "5" + "5";

int MyInteger = 5 + 5;

les valeurs des variables sont les suivantes :

My Integer est =10 car 5+5=10.

Alors que la chaine MyString = 55.

Quand on ajoute une chaine une autre, la deuxi me est simplement coll e la premi re.

2.3.1 Comparaison de deux caract res

Soient deux caract res C1 et C2. Il est possible de les comparer avec les op rateurs <, <=, ==, !=, >,

>=

Ce sont alors leurs codes ASCII, qui sont des nombres, qui sont alors compar s. On rappelle que selon

l'ordre ASCII on a les relations suivantes :

espace < .. < '0' < '1' < .. < '9' < .. < 'A' < 'B' < .. < 'Z' < .. < 'a' < 'b' < .. <'z'

2.3.2 Comparaison de deux cha nes de caract res

Elles sont compar es caract re par caract re. La premi re in galit rencontr e entre deux caract res

induit une in galit de m me sens sur les cha nes.

Exemples :

Soit comparer les cha nes "Chat" et "Chien"

"Chat" "Chien" (cid:198) 'C' = 'C' , 'h' = 'h' , 'a' < 'i' (cid:198) "Chat" < "Chien".

Soit comparer les cha nes "Chat" et "Chaton". Il y a galit tout le temps jusqu' puisement de la

cha ne "Chat"(cid:198) la cha ne puis e est d clar e la plus "petite". On a donc la relation "Chat" <

"Chaton".

2.3.3 Fonctions de comparaisons de deux cha nes

On peut utiliser ici les op rateurs relationnels <, <=, ==, !=, >, >= ou des m thodes de la classe String

:

String chaine1, chaine2;

chaine1=&;

chaine2=&;

int i=chaine1.CompareTo(chaine2);

boolean egal=chaine1.Equals(chaine2)

Ci-dessus, la variable i aura la valeur : 0 si les deux cha nes sont gales, 1 si cha ne n 1 > cha ne n 2

et -1 si cha ne n 1 < cha ne n 2

La variable egal aura la valeur true si les deux cha nes sont gales.

2.3.4 La d sp cialisation

Pour les strings il existe des caract res sp ciaux dont celui du retour la ligne et de la tabulation.

Voici quelques caract res sp ciaux :

(cid:153) \n, \r : retour la ligne

(cid:153) \t : tabulation (pratique pour les alignements verticaux)

(cid:153) \\ : permet dafficher un antislash

(cid:153) \" : permet dafficher un guillemet

(cid:153) \xXX ou XX est une valeur hexad cimale de deux caract res (chacun entre 0 et F) : permet

dafficher un caract re par son code hexa.

Extrait de : C# : Lessentiel en concentr , APPRENTISSAGE DU LANGAGE C# ,&

8

Si nous ne voulons pas b n ficier du support de ces caract res et avoir une cha ne non interpr t e, il

suffit de pr c der la cha ne par un @, ces cha nes peuvent contenir de r els retours la ligne. Ces

cha nes peuvent vent tre appel es cha ne Verbatim .

2.4 Conversion de types

Si Nous prenons l'exemple suivant:

byte val1 = 12;

byte val2 = 20;

int total;

total = val1 + val2;

Console.WriteLine (total);

Sa compilation provoque un message du genre: "Cannot implicitely convert type 'int' to 'byte'". En

effet, le r sultat du calcul est un int et non un byte. Pour placer le r sultat dans une variable de type

byte il faut le reconvertir en byte.

Une conversion de type peut se faire explicitement ou implicitement.

2.4.1 Conversions implicites

La conversion entre deux types peut s'effectuer de mani re automatique (implicite) seulement si elle

n'affecte pas la valeur convertie. Reprenons l'exemple pr c dent, mais avec la variable total de type

long:

byte val1 = 12;

byte val2 = 20;

long total;

total = val1 + val2;

Console.WriteLine (total);

Cette fois le compilateur ne g n re aucun message d'erreur.

En effet, le sch ma suivant donne les diverses possibilit s de conversions implicites prises en charge

par C#:

2.4.2 Conversions explicites

Pour les conversions qui ne peuvent se faire implicitement, on a la possibilit d'utiliser le transtypage

(cast), c'est- -dire une conversion explicite. En voici quelques exemples:

(cid:153) de int en short

(cid:153) de float en int

(cid:153) d'un type num rique en char

(cid:153) etc

Il convient d' tre prudent avec l'utilisation du transtypage, car cette op ration force le compilateur

effectuer une conversion d'o un risque d'alt ration des donn es. Voici un exemple typique de

transtypage:

Extrait de : C# : Lessentiel en concentr , APPRENTISSAGE DU LANGAGE C# ,&

9

long tot = 20000;

int k = (int)tot;

La conversion de long en int n'affecte pas la valeur 20000, car elle peut tre contenue dans une

variable de type int. En revanche le code qui suit peut causer des probl mes:

long tot = 3000000000;

int k = (int)tot;

car la variable k contient la valeur -1294967296, ce qui est manifestement faux et r sulte de la

troncation de 8 bytes 4 bytes avec "mauvaise" prise en compte du bit de signe.

2.4.3 Conversions entre nombres et cha nes

Une conversion courante en programmation concerne les nombres et les cha nes de caract res. Le fait

que la classe Object impl mente une m thode ToString, qui a t remplac e dans tous les type .NET

pr d finis, permet d'obtenir une repr sentation litt rale de l'objet:

int k = 12;

string s = k.ToString();

Pour effectuer la transformation inverse, c'est- -dire passer d'une cha ne de caract res un nombre il

est possible d'utiliser la m thode Parse, offerte par tous les types pr d finis:

string s = "120";

int k =int.Parse(s);

Console.WriteLine (k);

Il faut cependant remarquer que Parse() peut provoquer une erreur, et lever une exception qu'il faut

traiter, si la conversion n'est pas faisable.

2.4.4 Boxing (embo tage) et unboxing (d sembo tage)

Tous les types, m me les types simples pr d finis, d rivent du type Object. Cela permet de travailler

avec des valeurs litt rales comme s'il s'agissait d'objets:

string s = 12.ToString();

Le boxing peut tre vu comme un transtypage d'un type valeur un type r f rence. Dans l'exemple

pr c dent le boxing est effectu de mani re implicite, mais on peut galement le faire de fa on

explicite comme dans:

int k = 30;

object obj = k; // boxing en int

Le unboxing concerne l'op ration inverse dans laquelle un type r f rence est transtyp en type valeur.

int k = 30;

object obj = k; // boxing d'un int en objet

int j = (int)obj; // unboxing pour revenir un int

2.5 Expressions bool ennes

Les op rateurs utilisables sont AND (&&) OR(||) NOT (!). Le r sultat d'une expression bool enne est

un bool en.

priorit s des op rateurs :

1. !

2. &&

3. ||

int fin;

int x;

fin= x>2 && x<4;

2.6 Les tableaux

Nous pouvons cr er des tableaux de n'importe quel objet.

La d claration est similaire celle des objets :

byte[] MyArray;

Le code ci-dessus cr e une r f rence un objet de type tableau d'octets. C'est pour

Extrait de : C# : Lessentiel en concentr , APPRENTISSAGE DU LANGAGE C# ,&

10

l'instant une simple r f rence et il ne contient aucun objet, il est null.

Pour cr er l'objet, nous utilisons le mot-cl new et devons pr ciser la taille de notre tableau.

Exemple:

byte[] MyArray;

MyArray = new byte[10];

Nous avons cr un tableau d'octets avec 10 l ments dedans. Ce tableau est r f renc par MyArray.

Nous pouvons maintenant lire/ crire n'importe laquelle des 10 valeurs dans le tableau simplement en

indiquant l'index de la valeur d sir e.

MyArray[0] = 123; // first index

MyArray[9] = 99; // last index

MyArray[10] = 1; //...ERROR!!

En effet, les index d butent 0. Donc pour un tableau de 10 l ments, les index vont de 0 9. L'acc s

l'index 10 ne fonctionnera pas et g n rera une exception.

Nous pouvons assigner des valeurs aux l ments du tableau lors de sa d claration.

L'exemple suivant va stocker les nombre de 1 10 dans les index de 0 9 :

byte[] MyArray = new byte[10] { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };

Pour copier un tableau, nous utilisons la classe Array comme suit :

byte[] MyArray1 = new byte[10] { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };

byte[] MyArray2 = new byte[10];

Array.Copy(MyArray1, MyArray2, 5);// Copie de 5 l ments seulement

Une propri t importante et tr s utile d'un tableau est sa propri t Length. Nous pouvons l'utiliser

pour d terminer le nombre d' l ments qu'il contient.

byte[] MyArray1 = new byte[10] { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };

byte[] MyArray2 = new byte[10];

Array.Copy(MyArray1, MyArray2, MyArray1.Length);//Copie tout le tableau

2.7 Ecriture sur cran

Il existe diff rentes instructions d' criture l' cran :

Console.Out.WriteLine(expression)

Console.WriteLine(expression)

Console.Error.WriteLine (expression)

o expression est tout type de donn e qui puisse tre converti en cha ne de caract res pour tre affich

l' cran. La classe System.Console donne acc s aux op rations d' criture cran (Write, WriteLine). La

classe Console a deux propri t s Out et Error :

(cid:153) Console.WriteLine() est quivalent Console.Out.WriteLine() et crit sur le flux Out

associ habituellement l' cran.

(cid:153) Console.Error.WriteLine() crit sur le flux Error, habituellement associ lui aussi l' cran.

Les flux Out et Error sont associ s par d faut l' cran. Mais ils peuvent tre redirig s vers des fichiers

texte au moment de l'ex cution du programme.

2.8 Lecture de donn es tap es au clavier

Le flux de donn es provenant du clavier est d sign par l'objet Console.In de type StreamReader. Ce

type d'objets permet de lire une ligne de texte avec la m thode ReadLine :

String ligne=Console.In.readLine();

La ligne tap e au clavier est rang e dans la variable ligne et peut ensuite tre exploit e par le

programme.Le flux In peut tre redirig vers un fichier comme les flux Out et Error.

Exemple d'entr es-sorties

Voici un court programme d'illustration des op rations d'entr es-sorties clavier/ cran :

using System;

public class io1{

public static void Main (){

// criture sur le flux Out

object obj=new object();

Extrait de : C# : Lessentiel en concentr , APPRENTISSAGE DU LANGAGE C# ,&

11

Console.Out.WriteLine(""+obj);

// criture sur le flux Error

int i=10;

Console.Error.WriteLine("i="+i);

// lecture d'une ligne saisie au clavier

Console.Out.Write("Tapez une ligne : ");

string ligne=Console.In.ReadLine();

Console.Out.WriteLine("ligne="+ligne);

}//fin main

}//fin classe

et les r sultats de l'ex cution :

System.Object

i=10

Tapez une ligne : je suis l

ligne=je suis l

Les instructions

object obj=new object();

Console.Out.WriteLine(""+obj);

ont pour but de montrer que n'importe quel objet peut faire l'objet d'un affichage.

2.9 Les instructions de contr le du d roulement du programme

2.9.1 Arr t

La m thode Exit d finie dans la classe Environment permet d'arr ter l'ex cution d'un programme.

Syntaxe : void Exit(int status)

Elle arr te processus en cours et rend la valeur status au processus p re

exit provoque la fin du processus en cours et rend la main au processus appelant. La valeur de status

peut tre utilis e par celui-ci.

Environment.Exit(0);

arr tera l'ex cution du programme avec une valeur d' tat 0.

2.9.2 Structure de choix simple

syntaxe : if (condition) {actions_condition_vraie;} else {actions_condition_fausse;}

(cid:153) la condition est entour e de parenth ses.

(cid:153) chaque action est termin e par point-virgule.

(cid:153) les accolades ne sont pas termin es par point-virgule.

(cid:153) les accolades ne sont n cessaires que s'il y a plus d'une action.

(cid:153) la clause else peut tre absente.

(cid:153) Il n'y a pas de clause then.

Exemple

if (x>0) { nx=nx+1;sx=sx+x;} else dx=dx-x;

On peut imbriquer les structures de choix :

if(condition1)

if (condition2)

{......}

else //condition2

{......}

else //condition1

{.......}

Exemple :

public static void Main()

{ int n=0;

if(n>1)

if(n>6) Console.Out.WriteLine (">6");

else; // else du if(n>6) : rien faire

Extrait de : C# : Lessentiel en concentr , APPRENTISSAGE DU LANGAGE C# ,&

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else Console.Out.WriteLine ("<=1"); // else du if(n>1)

}

Ici nous voulions mettre un else au if(n>1) et pas de else au if(n>6). Nous sommes oblig s de

mettre un else au if(n>6), dans lequel il n'y a aucune instruction car un else se rapporte toujours au if

le plus proche.

.

2.9.3 Structure de cas

La syntaxe est la suivante :

switch(expression) {

case v1:

actions1;

break;

case v2:

actions2;

break;

. .. .. .. .. ..

default:

actions_sinon;

break;

}

(cid:153) La valeur de l'expression de contr le, ne peut tre qu'un entier.

(cid:153) l'expression de contr le est entour e de parenth ses.

(cid:153) la clause default peut tre absente.

(cid:153) les valeurs vi sont des valeurs possibles de l'expression. Si l'expression a pour valeur vi , les

actions derri re la clause case vi sont

(cid:153) ex cut es.

(cid:153) l'instruction break fait sortir de la structure de cas. Si elle est absente la fin du bloc d'instructions

de la valeur vi, le compilateur

(cid:153) signale une erreur.

Exemple :

int choix=0; bool erreur=false;

switch(choix){

case 0: Environment.Exit(0);

case 1: M1();break;

case 2: M2();break;

default: erreur=true;break;

}

2.10 Structure de r p tition

2.10.1 Nombre de r p titions connu

(cid:153) Structure for

La syntaxe est la suivante :

for (i=id;i<=if if;i=i+ip){

actions;

}

les 3 arguments du for sont l'int rieur d'une parenth se et s par s par des points-virgules.

chaque action du for est termin e par un point-virgule.

l'accolade n'est n cessaire que s'il y a plus d'une action.

l'accolade n'est pas suivie de point-virgule.

(cid:131)

(cid:131)

(cid:131)

(cid:131)

L' quivalent algorithmique est la structure pour :

pour i variant de ideb ifin avec un pas de ipa

actions

finpour

qu'on peut traduire par une structure tantque :

=ideb

i !

Extrait de : C# : Lessentiel en concentr , APPRENTISSAGE DU LANGAGE C# ,&

13

tantque i<=ifin

actions

i!

+ipa

fintantque

(cid:153) Structure foreach

La syntaxe est la suivante :

for foreach (type variable in expression){

instructions;

}

expression est une collection d'objets. La collection d'objets que nous connaissons d j est le

tableau

type est le type des objets de la collection. Pour un tableau, ce serait le type des l ments du

tableau

variable est une variable locale la boucle qui va prendre successivement pour valeur, toutes

les valeurs de la collection.

(cid:131)

(cid:131)

(cid:131)

Exemple :

string[] amis=new string[]{"paul","h l ne","jacques","sylvie"};

foreach(string nom in amis){

Console.Out.WriteLine(nom);

}

afficherait :

paul

h l ne

jacques

sylvie

2.10.2 Nombre de r p titions inconnues

(cid:153) Structure tantque (while)

while while(condition){

actions;

}

On boucle tant que la condition est v rifi e. La boucle peut ne jamais tre ex cut e.

(cid:131)

(cid:131)

(cid:131)

(cid:131)

la condition est entour e de parenth ses.

chaque action est termin e par point-virgule.

l'accolade n'est n cessaire que s'il y a plus d'une action.

l'accolade n'est pas suivie de point-virgule.

La structure algorithmique correspondante est la structure tantque :

tantque condition

actions

fintantque

(cid:153) Structure r p ter jusqu' (do while)

La syntaxe est la suivante :

do{

instructions;

}while while(condition);

On boucle jusqu' ce que la condition devienne fausse ou tant que la condition est vraie. Ici la boucle

est faite au moins une fois.

notes

(cid:131)

(cid:131)

(cid:131)

(cid:131)

la condition est entour e de parenth ses.

chaque action est termin e par point-virgule.

l'accolade n'est n cessaire que s'il y a plus d'une action.

l'accolade n'est pas suivie de point-virgule.

La structure algorithmique correspondante est la structure r p ter & jusqu' :

r p ter

actions

jusqu' condition

Extrait de : C# : Lessentiel en concentr , APPRENTISSAGE DU LANGAGE C# ,&

14

(cid:153) Structure pour g n rale (for)

La syntaxe est la suivante :

for for(instructions_d part;condition;instructions_fin_boucle){

instructions;

}

On boucle tant que la condition est vraie ( valu e avant chaque tour de boucle). Instructions_d part

sont effectu es avant d'entrer dans la boucle pour la premi re fois. Instructions_fin_boucle sont

ex cut es apr s chaque tour de boucle.

(cid:131)

les diff rentes instructions dans instructions_depart et instructions_fin_boucle sont s par es

par des virgules.

La structure algorithmique correspondante est la suivante :

instructions_d part

tantque condition

actions

instructions_fin_boucle

fintantque

Exemples

Les programmes suivants calculent tous la somme des n premiers nombres entiers.

(cid:131)

(cid:131)

(cid:131)

for for(i=1, somme=0;i<=n;i=i+1)

somme=somme+a ;

for (i=1, somme=0;i<=n;somme=somme+a , i=i+1);

i=1;somme=0;

while(i<=n)

{ somme+=i; i++; }

i=1; somme=0;

(cid:131) do somme+=i++;

while (i<=n);

2.10.3 Instructions de gestion de boucle

break fait sortir de la boucle for, while, do ... while.

continue fait passer l'it ration suivante des boucles for, while, do ... while

Extrait de : C# : Lessentiel en concentr , APPRENTISSAGE DU LANGAGE C# ,&

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