Cours de Programmation Orientée Objet avec Python

1. A propos du cours

  1. Auteur : Pablo Rauzy (Maître de conférences à UP8)
  2. Type : Support de cours / Chapitre (PDF)
  3. Langue : Français
  4. Licence : Non spécifiée (Cours universitaire, contactez l'auteur pour réutilisation)

2. Prérequis

  1. Connaissances de base en programmation et en algorithme.
  2. Familiarité avec le langage Python (syntaxe, structures de contrôle, fonctions).
  3. Connaissance des concepts fondamentaux comme les variables, les types de données et les structures (listes, dictionnaires).

3. Publique cible

Ce cours s'adresse principalement aux étudiants de Licence (L1) en informatique ou dans des filières liées (comme le vidéoludisme), suivant un module de méthodologie de la programmation. Il est également parfaitement adapté aux autodidactes ou développeurs débutants ayant déjà une première expérience avec Python et souhaitant comprendre et appliquer les principes de la programmation orientée objet (POO) de manière structurée.

4. Outils matériels et logiciels

4.1 Outils matériels

  1. Un ordinateur (Windows, macOS, ou Linux) suffisant pour exécuter un environnement de développement Python.

4.2 Outils logiciels

  1. Une installation de Python (version 3.x recommandée).
  2. Un éditeur de texte ou un Environnement de Développement Intégré (IDE) pour coder (comme VS Code, PyCharm, Thonny, ou même un simple éditeur).
  3. Un terminal ou une invite de commande pour exécuter les scripts Python.

5. Champs d'applications

  1. Développement de logiciels modulaires et maintenables.
  2. Modélisation de problèmes complexes en les décomposant en entités (objets) interactives.
  3. Création de bibliothèques ou d'API réutilisables grâce à l'encapsulation.
  4. Développement d'applications dans de nombreux domaines : scientifiques, jeux vidéo, web, automatisation.

6. Courte description

Ce chapitre de cours introduit la Programmation Orientée Objet (POO) avec Python. Il couvre les concepts fondamentaux (classes, objets, méthodes, attributs), le principe crucial d'encapsulation avec les accesseurs, et l'héritage. Le cours utilise des exemples concrets en Python pour montrer comment mieux structurer et réutiliser le code.

7. Longue description du cours

Ce document est le chapitre 2 d'un cours de "Méthodologie de la programmation" destiné à la Licence Informatique & Vidéoludisme. Il a pour objectif principal de donner un aperçu du paradigme de la programmation orientée objet (POO), d'en comprendre l'intérêt et les points forts, en réutilisant le langage Python comme support d'apprentissage.

Le cours commence par une présentation historique et conceptuelle de la POO, la définissant comme un paradigme visant à créer des "briques logicielles" appelées objets. Ces objets représentent des entités du monde physique ou conceptuel et possèdent une structure interne (attributs) et un comportement (méthodes). Le double objectif est mis en avant : une meilleure modélisation des problèmes et la création de composants réutilisables grâce à la dissociation entre l'implémentation et l'interface, principe connu sous le nom d'encapsulation.

L'auteur explique ensuite comment la POO est implémentée dans différents langages, en situant Python comme un langage à typage dynamique supportant la POO basée sur des classes. Le cœur technique du cours se concentre alors sur trois piliers :

  1. Les Classes et les Objets : Définition d'une classe, du constructeur __init__, des attributs et des méthodes, avec la convention spécifique à Python de l'argument self.
  2. L'Encapsulation : Ce concept est approfondi comme la pierre angulaire d'une bonne conception objet. Le cours démontre, via un exemple concret d'une classe Person, les problèmes qui surviennent lorsque l'interface n'est pas protégée (cassage du code lors d'un changement d'implémentation). Il présente ensuite la solution : l'utilisation de membres "privés" (préfixés par _ ou __ par convention) et la mise en place d'accesseurs (getters/setters) comme set_name() et get_name(). Cela permet de contrôler l'intégrité des données et d'offrir une interface stable.
  3. L'Héritage : Le mécanisme d'héritage est introduit pour éviter la redondance de code et créer des hiérarchies logiques entre les classes. L'exemple passe d'une classe Student redondante à une classe Student(Person) qui hérite des attributs et méthodes de Person. Les notions de classe de base (parent) et de classe dérivée (enfant) sont expliquées, ainsi que la redéfinition de méthodes (comme presentation()).

Le cours est structuré de manière pédagogique, alliant explications théoriques et exemples de code Python exécutables. Il met l'accent sur les bonnes pratiques (encapsulation, utilisation d'accesseurs) dès le début, préparant l'apprenant à une conception objet robuste et professionnelle. Le document sert donc à la fois d'introduction conceptuelle à la POO et de guide pratique pour son application immédiate en Python.

8. Aperçu du document

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