Java : programmer

Contenu

Introduction

• Historique de Java
• Java et le Web
  • Les Applets Java et les sites Web

• Principes et caractéristiques de Java
  • L’indépendance par rapport à la plateforme
  • Un langage orienté objet, sûr, robuste et performant

• Le développement Java
  • Cycle de conception d’une application Java
  • Les outils de développement du JDK (compilateur, interpréteur, débogueur)
  • La machine virtuelle Java
  • Structure d’un programme Java

Utilisation de l’IDE Eclipse

• Présentation de la structure d’Eclipse
  • Les différentes fenêtres et leur utilité en phase de développement

• Programmer avec Eclipse
  • Création et configuration des projets
  • Utilisation des assistants de création
  • Compiler et exécuter un programme
  • Utiliser le débogueur pour la mise au point des programmes

Les principes de base du langage

• Les règles syntaxiques
  • Les instructions et les blocs
  • Les identificateurs
  • Utilisation des commentaires Javadoc pour la génération de la documentation
  • Les constantes littérales
  • Les expressions littérales binaires
  • Le formatage des expressions numériques

• Les opérateurs et expressions
• Les variables et les constantes
• Les importations de classes et packages
• Les importations statiques de constantes
• Les types de données primitifs et les types wrappers
  • Entiers, réels, caractère et booléen
  • Autoboxing des types primitifs

• Les chaînes de caractères et la classe String
  • Les principales méthodes de manipulation de chaînes de caractères
  • L’opérateur de concaténation et la classe StringBuffer

• Création et utilisation de types de données énumérés : enum
• La gestion des dates et du temps
  • L’API historique et les classes java.util.Date et java.util.Calendar
  • L’API Date (nouveauté Java SE 8)
  • Gestion des différences entre les dates
  • Méthodes de conversions de formats entre la nouvelle API et l’ancienne et vice-versa

• Les tableaux
  • Création et manipulation de tableaux à une ou plusieurs dimensions
  • Utilisation des méthodes utilitaires de la classe Arrays

• Les collections
  • Inconvénients des tableaux et avantages apportés par l’utilisation des collections
  • Les différents types de collections : les Set, les List, les Map
  • Création et manipulation de Vector et de Hashtable
  • Utilisation des méthodes utilitaires de la classe Collections

• Les collections génériques
  • Le meilleur des tableaux et des collections
  • Utilisation des génériques pour typer les collections
  • Simplification de l’utilisation des Generics avec le « Diamond operator »
  • Utilisation des méthodes d’initialisation des collections (nouveauté Java SE 9)

• Manipulation des collections avec les Streams (nouveauté Java SE 8)
• Conversion de types de données primitifs
• Les structures de contrôle
  • Conditionnelles (if, switch)
  • Itératives (for, for each, while, do)
  • L’utilisation de switch avec le type String
  • Les mots clés break, continue et return

• Affichage sur la sortie standard avec System.out.println()
• Affichage formaté sur la sortie standard avec la méthode printf()
• Travaux pratiques : Calculer le jour de Noël en fonction d’une année

La programmation orientée objet en Java

• Les principes de la programmation orientée objet
  • Modélisation et conception objet

• Les concepts de programmation objet appliqués à Java
  • Les classes, les objets, les attributs et les méthodes
  • L’encapsulation
  • L’héritage
  • L’abstraction
  • Le polymorphisme

• Relation entre les classes et les objets

Création et manipulation de classes et d’objets

• Déclaration d’une classe
• Création d’objets avec l’opérateur new et notion de référence
• Déclaration des constructeurs et règles de mise en œuvre
• Finalisation d’objet et le garbage collector
• Déclaration et manipulation de membres (variables et méthodes) de classes (static) et d’instances
• Les méthodes et le passage de paramètres par valeur ou référence
• Bonnes pratiques pour la mise en œuvre des accesseurs
• Mise en œuvre de l’héritage simple en Java
• Le cas particulier des classes finales et méthodes finales
  • Impact sur l’héritage
  • Cas d’utilisation des classes finales

• Le cas particulier les classes abstraites
  • Impact sur l’héritage
  • Cas d’utilisation des classes abstraites

• Effectuer des conversions d’objets
• Les modificateurs d’accès et l’accès aux membres des classes
• Mise en œuvre de la surcharge de méthodes
• Simplification de la surcharge de méthodes par la réalisation de méthodes à arguments variables
• Mise en œuvre de la redéfinition de méthodes
• La classe Object et ses méthodes utilitaires
  • Cloner les objets avec la méthode clone() et l’interface Cloneable
  • Comparaison d’objet avec la méthode equals()
  • Obtenir une représentation d’un objet sous forme de chaîne de caractères avec la méthode toString()
  • La réflexion objet avec la méthode getClass()

• Utilisation des mots clés this, this() et super, super() et patterns de mises en œuvres
• Tester le type d’un objet avec l’opérateur instanceof et pattern de mise en œuvre
• Travaux pratiques : Réalisation progressive d’une application de gestion de comptes bancaires avec conception des classes : Compte, CompteEpargne, Client, Banque

Concepts avancés de programmation Java

• Les classes abstraites et les interfaces
  • Points communs et divergences
  • Utilisation des interfaces Cloneable pour cloner des objets et Comparable pour trier des tableaux/collections d’objets
  • Création et utilisation de classes abstraites et d’interfaces et mise en œuvre du polymorphisme
  • Cas particulier des interfaces fonctionnelles (nouveauté Java SE 8)
  • Les interfaces de java.util.function

• Les expressions Lambdas (nouveauté Java SE 8)
  • Principes et syntaxe
  • Application aux interfaces fonctionnelles de l’API standard

• Création et utilisation de ses propres packages
  • Convention et règle de nommage

• Principe de fonctionnement et traitement des erreurs avec les exceptions
  • Les classes Throwable, Error et Exception
  • Les méthodes communes issues de la classe Throwable : getMessage(), getCause(), etc.
  • Intercepter et gérer les exceptions avec les instructions try, catch, finally
  • Déclarer des méthodes comme étant susceptibles de lever les exceptions avec l’instruction throws
  • Déclencher des exceptions avec l’instruction throw
  • Le chaînage d’exceptions : bonnes pratiques et cas d’utilisations
  • Créer ses propres classes d’exception
  • Gestion automatique de la fermeture des ressources avec try-with-ressource
  • Multicatch et simplification de la gestion des exceptions

• La méta-programmation par annotations
  • Déclaration, utilisation et syntaxe des annotations
  • Annotations standards : @Deprecated, @Overrides, @SuppressWarning, etc.

• Les classes internes et anonymes
  • Cas d’utilisations et bonnes pratiques de mise en œuvre

• Les modules (nouveauté Java SE 9)
  • Principes et avantages des modules
  • Organisation des projets en module
  • Syntaxe de déclaration et exportation de packages
  • La notion de « module path » et les changements en terme de déclaration de dépendances
  • L’impact sur le JDK : réorganisation

• Travaux pratiques :
  • Compléter la classe Banque avec des méthodes de recherche de compte en utilisant les streams et les expressions lambdas
  • Mise en œuvre de la gestion des erreurs dans la classe Compte et la classe Banque
  • Trier les comptes en banque selon différents critères

Les librairies de journalisation Java

• L’intérêt de la journalisation dans les applications logicielles
• Les différentes approches Java
  • Les classes du package java.util.logging
  • L’API Commons Logging
  • L’API Log4J

• Implémentation d’un système de journalisation
  • Définition des stratégies de journalisation
  • Identification des destinations de message
  • Filtrage

• Travaux pratiques : Mettre en place des « logs » au sein de l’application Banque

Mise en œuvre de tests unitaires avec JUnit

• Nécessité des jeux de tests unitaires
  • Garantir le fonctionnement nominal
  • Garantir la non régression de votre code

• Intégration de JUnit dans Eclipse IDE
• Les cas de tests
  • La classe TestCase
  • Définition des prédicats
  • Tester le déclenchement des exceptions

• Les suites de tests
  • Construction des suites de tests
  • Exécution des suites de tests

• Bonnes pratiques pour la conception des tests
• Travaux pratiques : Mettre en place différents tests unitaires au sein de l’application Banque