cours-python/cours/e2l-python-classes-01.md

% Les classes en Python - Partie 1 % Dimitri Merejkowsky

Rappels sur les fonctions

Exemple 1

# Définition d'une fonction sans arguments
def ma_fonction():
    print("ma_fonction commence ...")
    print("bonjour")
    print("ma_fonction finit.")

# Appel de la fonction `ma_fonction`:
>>> ma_fonction()
ma_fonction commence ...
bonjour
ma_fonction finit.

Exemple 2

# Définition d'une fonction avec un argument, x:
def ma_fonction(x):
    print("x vaut", x)

# Appel de la fonction `ma_fonction`:
>>> ma_fonction(42)
x vaut 42

Aparté - le mot-clé pass

En Python, à cause de l’organisation en blocs indentés, on ne peut pas vraiment avoir de blocs vides. Mais parfois, on a besoin d’un bloc qui ne fasse rien.

\newpage

Dans ce cas, on peut utiliser le mot-clé pass, par exemple après un if:

une_condition = False
if une_condition:
    pass
else:
    print("une_condition n'est pas vraie")

On peut aussi - et c’est l’usage le plus courant - utiliser pass pour définir une fonction qui ne fait rien:

def ne_fait_rien():
    pass

>>> ne_fait_rien()
<rien>

Changement de paradigme

Ce qu’on a vu jusqu’ici:

• Des types simples (entiers, booléens, ...)
• Des structures de données (listes, dictionnaires, ...)
• Des fonctions qui manipulent ces types ou ces types
• Des fonctions qui s’appellent les unes les autres

On appelle cet ensemble de concepts, cette façon d'écrire du code, un paradigme - et c’est un paradigme procédural.

On va passer à un autre paradigme: l’orienté objet.

Orienté objet - une première définition

Un “objet” informatique représente un véritable “objet” physique dans le vrai monde véritable.

Ce n’est pas une très bonne définition:

1. Ce n’est pas nécessaire
2. Ce n’est même pas forcément souhaitable!

Je le mentionne juste parce que c’est une idée reçue très répandue.

Orienté objet - 2ème définition

Une meilleure définition, c’est de dire que la programmation orintée objet permet de mettre au même endroit:

• des données
• des fonctions qui opèrent sur ces données

L’important c’est que les deux aillent ensemble!

Note: ce n’est pas la meilleure définition de l’orienté objet, mais on s’en contentera pour le moment ...

Les classes

On va parler d’une façon de faire de l’orienté objet: avec des classes.

Mais notez bien qu’on peut faire de l’orienté objet sans classes!

Le plan de construction

Pour construire un objet en Python, on a besoin d’un plan de construction.

On appelle ce plan une classe et on la définit ainsi:

class MonObjet:
    # du code ici

Comme les fonctions, les classes contienent un corps, qui est le bloc identé en dessous du mot-clé class, de nom de la classe et du : en fin de ligne

Créons des objets

On peut faire un plan de construction vide avec le mot clé pass:

class MonObjet:
    pass

Dans ce cas, on crée un objet en mettant le nom de la classe suivi d’une paire de parenthèses - un peu comme pour appeler une fonction:

>>> objet_1 = MonObjet()

Ici, objet_1 est une instance de la classe MonObjet.

Attributs

Les attributs sont des éléments nommés à l’intérieur d’un objet.

On peut y accéder avec la syntaxe <objet>.<attribut>:

y = a.x

Ici, y est l’attribut x de l’objet a.

Les attributs peuvent être des fonctions:

func = a.x
func(10)

Ici, on crée une variable func qui prend la valeur de l’attribut x dans l’objet a, puis on l’appelle avec l’argument 10 à la ligne suivante.

Le code suivant fait exactement la même chose, mais avec une ligne de moins:

a.x(10)

On peut créer des attributs dans n’importe quel objet, en utilisant l’assignation:

>>> mon_instance = MonObjet()

# Création de l'attribut `x` dans `mon_instance`
>>> mon_instance.x = 42

# Accés à l'attribut `x` dans `mon_instance`
>>> mon_instance.mon_attribut
42

Méthodes - définition

On peut aussi mettre des méthodes dans des classes.

On utilise def, comme pour les fonctions, mais les méthodes doivent avoir au moins un argument appelé self, et être à l’intérieur du bloc de la classe:

class MonObjet:
    def ma_méthode(self):
        return 42

Méthodes - appel

Une méthode ne peut être appelée que depuis une instance de l’objet:

class MonObjet:
    def ma_méthode(self):
            return 42
>>> ma_méthode()
Erreur

>>> mon_instance = MonObjet()
>>> mon_instance.ma_méthode()
42

Notez qu’on ne passe pas d’argument quand on apelle ma_méthode depuis l’instance de l’objet.

Méthodes et attributs

self prend la valeur de l’instance courante quand la méthode est appelée.

On peut le voir en utilisant des attributs:

class MonObjet:
    def affiche_attribut_x(self):
        # Accès à l'attribut `x` dans `self`
        print(self.x)


>>> mon_instance = MonObjet()
>>> mon_instance.x = 42
>>> mon_instance.affiche_attribut_x()
42

On peut aussi créer des attributs dans une méthode:

class MonObjet:
    def crée_attribut_x(self):
        self.x = 42
    def affiche_attribut_x(self):
        print(self.x)

>>> mon_instance = MonObjet()
>>> mon_instance.affiche_attribut_x()
# Erreur: `mon_instance` n'a pas d'attribut `x`

>>> mon_instance.crée_attribut_x()
>>> mon_instance.affiche_attribut_x()
42

Les méthodes peuveunt aussi prendre plusieurs arguments, en plus de self - mais self doit toujours être le premier argument.

Par example, pour créer un attribut avec une certaine valeur:

class MonObjet
    def crée_attribut_x(self, valeur_de_x):
        self.x = valeur_de_x

    def affiche_attribut_x(self);
        print(self.x)

>>> mon_instance = MonObjet()
>>> mon_instance.crée_attribut_x(42)
>>> mon_instance.affiche_attribut_x()
42

Méthodes appelant d’autres méthodes

Comme les méthodes sont aussi des attributs, les méthodes d’un objet peuvent s’appeler les unes les autres:

class MonObjet:
    def méthode_1(self):
        print("démarrage de la méthode 1")
        print("la méthode 1 affiche bonjour")
        print("bonjour")
        print("fin de la méthode 1")


    def méthode_2(self):
        print("la méthode 2 appelle la méthode 1")
        self.méthode_1()
        print("fin de la méthode 2")

>>> mon_instance = MonObjet()
>>> mon_instance.méthode_2()

la méthode 2 appelle la méthode 1
démarrage de la méthode 1
la méthode 1 affiche bonjour
bonjour
fin de la méthode 1
fin de la méthode 2

Une méthode spéciale

Si vous définissez une méthode __init__, celle-ci est appelée automatiquement quand l’objet est construit.

On dit que c’est une méthode “magique” parce qu’elle fait quelque chose sans qu’on l’appelle explicitement.

On utilise souvent __init__ pour créer des attributs

class MonObjet:
    def __init__(self):
        self.x = 1
        self.y = 2

>>> mon_instance = MonObjet()

# __init__ est appelée automatiquement!
>>> mon_instance.x
1
>>> mon_instance.y
2

On prend souvent les valeurs des attributs à créer en arguments de la méthode __init__ .

class MonObjet:
    def __init__(self, x, y):
        self.x = x
        self.y = y

Dans ce cas, les arguments de la méthode __init__ apparaissent à l’intérieur des parenthèses après le nom de la classe:

>>> mon_instance = MonObjet(3, 4)
>>> mon_instance.x
3
>>> mon_instance.y
4

Pour cette raison, __init__ est souvent appelé le constructeur de la classe.

Récapitulatif

• Classe: plan de construction
• Objet: ce qu’on crée avec le plan
• Attribut: variable dans un objet
• Instance: objet issue d’une classe
• Méthode: fonction dans une classe (qui prend self en premier argument)
• __init__: méthode magique appelée automatiquement pendant l’instaciation

Classes et programmation orienté objet

Ainsi, on peut ranger au même endroit des données et des fonctions opérant sur ces donées.

Les donées sont les attributs, et les fonctions opérant sur ces attributs sont les méthodes.

On peut ainsi séparer les responsabilités à l’intérieur d’un code en les répartissant entres plusieurs classes.