Java: Apprendre les Bases du Langage

Objectifs d'apprentissage

• Comprendre les principes fondamentaux du langage Java et son écosystème.
• Maîtriser les concepts de base de la programmation orientée objet (POO) en Java.
• Apprendre à créer et manipuler des classes, des attributs et des méthodes.
• Savoir implémenter des constructeurs et comprendre leur rôle.
• Développer des applications Java exécutables en utilisant des classes utiles.
• Distinguer les différences majeures entre Java et d'autres langages comme C++.

Public cible

Ce cours s'adresse aux débutants en programmation souhaitant acquérir des bases solides en Java, ainsi qu'aux développeurs ayant une expérience dans d'autres langages (comme C++) et désireux de se familiariser avec Java. Les étudiants en informatique, les professionnels en reconversion et les autodidactes trouveront ce cours particulièrement utile pour démarrer avec ce langage polyvalent et largement utilisé dans l'industrie.

Java en quelques mots

Java est un langage de programmation orienté objet créé par Sun Microsystems (aujourd'hui Oracle) en 1995. Il se distingue par sa portabilité, grâce à la machine virtuelle Java (JVM), qui permet d'exécuter le même code sur différentes plateformes sans modification. Java est largement utilisé pour le développement d'applications web, mobiles (Android), et d'entreprise en raison de sa robustesse, de sa sécurité et de sa richesse en bibliothèques.

Comparatif Java et C++

Bien que Java et C++ partagent des similarités syntaxiques, ils diffèrent sur plusieurs aspects clés. Java supprime des fonctionnalités complexes de C++ comme les pointeurs explicites et l'héritage multiple, favorisant ainsi une approche plus simple et sécurisée. Contrairement à C++, Java est entièrement orienté objet (à l'exception des types primitifs) et utilise un système de gestion de mémoire automatique (garbage collection), éliminant les risques de fuites mémoire.

Programmation orientée objets

La POO est au cœur de Java. Elle organise le code autour d'objets regroupant des données (attributs) et des comportements (méthodes). Les quatre piliers de la POO en Java sont : l'encapsulation (masquage des détails internes), l'héritage (réutilisation de code entre classes), le polymorphisme (utilisation d'une interface commune pour différents types) et l'abstraction (simplification des systèmes complexes).

Les classes Java

Une classe en Java est un modèle définissant la structure et le comportement des objets. Elle déclare des attributs (variables) et des méthodes (fonctions). Par exemple, une classe Voiture pourrait inclure des attributs comme couleur ou vitesse, et des méthodes comme accelerer() ou freiner().

Les attributs

Les attributs représentent l'état d'un objet. Ils sont typés (ex: int, String) et peuvent être modifiés via des méthodes. Java encourage l'encapsulation en utilisant des modificateurs d'accès (private, protected, public) pour contrôler leur visibilité.

Les méthodes

Les méthodes définissent les actions d'un objet. Une méthode a un nom, des paramètres (optionnels), un type de retour (ou void), et un corps contenant le code à exécuter. Par exemple : public int calculerSomme(int a, int b) { return a + b; }.

Les constructeurs

Un constructeur est une méthode spéciale appelée à la création d'un objet. Il initialise les attributs et porte le même nom que la classe. Java fournit un constructeur par défaut (sans paramètres), mais vous pouvez en définir des personnalisés : public Voiture(String couleur) { this.couleur = couleur; }.

Exécutable Java

Pour créer un programme exécutable en Java, on utilise une méthode main : public static void main(String[] args) { ... }. C'est le point d'entrée de l'application. Le code est compilé en bytecode (.class) puis exécuté par la JVM.

Des classes utiles

Java offre des classes prédéfinies pour simplifier le développement. Par exemple, String pour manipuler du texte, ArrayList pour des listes dynamiques, ou Scanner pour lire des entrées utilisateur. Ces classes font partie de l'API Java standard (package java.lang, java.util, etc.).