mirror of
https://github.com/adambard/learnxinyminutes-docs.git
synced 2024-11-26 20:34:32 +03:00
916 lines
30 KiB
Markdown
916 lines
30 KiB
Markdown
---
|
||
language: C++
|
||
filename: learncpp-fr.cpp
|
||
contributors:
|
||
- ["Steven Basart", "http://github.com/xksteven"]
|
||
- ["Matt Kline", "https://github.com/mrkline"]
|
||
- ["Geoff Liu", "http://geoffliu.me"]
|
||
- ["Connor Waters", "http://github.com/connorwaters"]
|
||
translators:
|
||
- ["Xuan-thi Nguyen", "http://github.com/mellenguyen"]
|
||
lang: fr-fr
|
||
---
|
||
|
||
C++ est un langage de programmation système qui,
|
||
[selon son créateur Bjarne Stroustrup](http://channel9.msdn.com/Events/Lang-NEXT/Lang-NEXT-2014/Keynote),
|
||
fut créé pour
|
||
|
||
- être un "C amélioré"
|
||
- gérer l'abstraction des données
|
||
- gérer la programmation orienté objet
|
||
- gérer la programmation générique
|
||
|
||
Bien que sa syntaxe puisse être plus difficile ou complexe que des langages
|
||
récents, il est largement utilisé car il compile en instructions natives qui
|
||
peuvent être directement exécutées par le processeur et offre un contrôle
|
||
rigoureux du matériel (comme le C) tout en fournissant des caractéristiques de
|
||
haut niveau telles que la généricité, les exceptions et les classes.
|
||
Cette combinaison de vitesse et de fonctionnalités rend le C++ un des langages
|
||
de programmation les plus utilisés au monde.
|
||
|
||
```c++
|
||
/////////////////////////////////
|
||
// Comparaison avec le C
|
||
/////////////////////////////////
|
||
|
||
// C++ est _presque_ un sur-ensemble du C et partage sa syntaxe basique pour les
|
||
// déclarations de variables, les types primitifs et les fonctions.
|
||
|
||
// Tout comme en C, le point d'entrée de votre programme est une fonction
|
||
// appelée main, avec un integer comme type de retour.
|
||
// Cette valeur constitue l'état de fin d'exécution du programme.
|
||
// Voir http://en.wikipedia.org/wiki/Exit_status pour plus d'informations.
|
||
int main(int argc, char** argv)
|
||
{
|
||
// Les arguments de ligne de commande sont passés avec argc et argv de la
|
||
// même manière qu'en C.
|
||
// argc indique le nombre d'arguments,
|
||
// et argv est un tableau de chaînes façon C (char*)
|
||
// représentant les arguments.
|
||
// Le premier argument est le nom par lequel le programme est appelé.
|
||
// argc et argv peuvent être omis si vous ne vous souciez pas des
|
||
// arguments, nous donnant comme signature de fonction int main()
|
||
|
||
// Un état de fin d'exécution 0 indique le succès.
|
||
return 0;
|
||
}
|
||
|
||
// Cependant, C++ varie du C selon certains éléments:
|
||
|
||
// En C++, les caractères littéraux sont des chars
|
||
sizeof('c') == sizeof(char) == 1
|
||
|
||
// En C, les caractères littéraux sont des ints
|
||
sizeof('c') == sizeof(int)
|
||
|
||
// C++ a un prototypage strict
|
||
void func(); // fonction qui ne prend aucun argument
|
||
|
||
// En C
|
||
void func(); // fonction qui peut prendre n'importe quel nombre d'arguments
|
||
|
||
// Utilise nullptr au lieu de NULL en C++
|
||
int* ip = nullptr;
|
||
|
||
// Les en-têtes standards du C sont disponibles en C++,
|
||
// mais sont préfixés avec "c" et n'ont pas de suffixe .h
|
||
#include <cstdio>
|
||
|
||
int main()
|
||
{
|
||
printf("Bonjour tout le monde!\n");
|
||
return 0;
|
||
}
|
||
|
||
/////////////////////////////////
|
||
// Surchage de fonctions
|
||
/////////////////////////////////
|
||
|
||
// C++ gère la surchage de fonctions
|
||
// Chaque fonction fournie prend différents paramètres.
|
||
|
||
void print(char const* maChaine)
|
||
{
|
||
printf("Chaîne %s\n", maChaine);
|
||
}
|
||
|
||
void print(int monEntier)
|
||
{
|
||
printf("Mon entier est %d", monEntier);
|
||
}
|
||
|
||
int main()
|
||
{
|
||
print("Bonjour"); // Utilise void print(const char*)
|
||
print(15); // Utilise void print(int)
|
||
}
|
||
|
||
/////////////////////////////////////////////
|
||
// Arguments par défaut de fonctions
|
||
/////////////////////////////////////////////
|
||
|
||
// Vous pouvez fournir des arguments par défaut pour une fonction s'ils ne sont
|
||
// pas fournis par l'appelant.
|
||
|
||
void faitDesChosesAvecDesEntiers(int a = 1, int b = 4)
|
||
{
|
||
// Do something with the ints here
|
||
}
|
||
|
||
int main()
|
||
{
|
||
faitDesChosesAvecDesEntiers(); // a = 1, b = 4
|
||
faitDesChosesAvecDesEntiers(20); // a = 20, b = 4
|
||
faitDesChosesAvecDesEntiers(20, 5); // a = 20, b = 5
|
||
}
|
||
|
||
// Les arguments par défaut doivent être à la fin de la liste des arguments.
|
||
|
||
void invalidDeclaration(int a = 1, int b) // Erreur !
|
||
{
|
||
}
|
||
|
||
|
||
//////////////////////////
|
||
// Espaces de nom
|
||
//////////////////////////
|
||
|
||
// Les espaces de nom fournissent une séparation des portées pour les
|
||
// variables, fonctions, et autres déclarations.
|
||
// Les espaces de nom peuvent être imbriqués.
|
||
|
||
namespace Premier {
|
||
namespace Imbrique {
|
||
void foo()
|
||
{
|
||
printf("Ceci est le Premier::Imbrique::foo\n");
|
||
}
|
||
} // fin de l'espace de nom Imbrique
|
||
} // fin de l'espace de nom Premier
|
||
|
||
namespace Second {
|
||
void foo()
|
||
{
|
||
printf("Ceci est le Second::foo\n")
|
||
}
|
||
}
|
||
|
||
void foo()
|
||
{
|
||
printf("Ceci est un foo global\n");
|
||
}
|
||
|
||
int main()
|
||
{
|
||
// Inclut tous les symboles de l'espace de nom Second dans la portée
|
||
// actuelle. Notez que le foo() simple ne marche plus, car l'appel est
|
||
// ambigu entre le foo de l'espace de nom Second et celui de premier
|
||
// niveau.
|
||
using namespace Second;
|
||
|
||
Second::foo(); // imprime "Ceci est le Second::foo"
|
||
Premier::Imbrique::foo(); // imprime "Ceci est le Premier::Imbrique::foo"
|
||
::foo(); // imprime "Ceci est un foo global"
|
||
}
|
||
|
||
/////////////////////////
|
||
// Entrée/Sortie
|
||
/////////////////////////
|
||
|
||
// Les entrées et sorties en C++ utilisent des flux (streams)
|
||
// cin, cout et cerr représentent stdin, stdout et stderr.
|
||
// << est l'opérateur d'insertion et >> est l'opérateur d'extraction.
|
||
|
||
#include <iostream> // Inclusion pour les flux d'entrée/sortie
|
||
|
||
// Les flux sont dans l'espace de nom std (librairie standard)
|
||
using namespace std;
|
||
|
||
int main()
|
||
{
|
||
int monEntier;
|
||
|
||
// Affiche sur stdout (ou le terminal/l'écran)
|
||
cout << "Entrez votre chiffre favori:\n";
|
||
// Prend l'entrée clavier
|
||
cin >> monEntier;
|
||
|
||
// cout peut également être formaté
|
||
cout << "Votre chiffre favori est " << monEntier << "\n";
|
||
// imprime "Votre chiffre favori est <monEntier>"
|
||
|
||
cerr << "Utilisé pour les messages d'erreurs";
|
||
}
|
||
|
||
/////////////////////////////////
|
||
// Chaînes de caractères
|
||
/////////////////////////////////
|
||
|
||
// Les chaînes de caractères en C++ sont des objets et ont plusieurs fonctions
|
||
// membres
|
||
#include <string>
|
||
|
||
// Les chaînes de caractères sont aussi dans l'espace de
|
||
// nom std (librairie standard)
|
||
using namespace std;
|
||
|
||
string maChaine = "Bonjour";
|
||
string monAutreChaine = " tout le monde !";
|
||
|
||
// + est utilisé pour la concaténation.
|
||
cout << maChaine + monAutreChaine; // Bonjour tout le monde !"
|
||
|
||
cout << maChaine + " toi !"; // "Bonjour toi !"
|
||
|
||
// Les chaînes de caractères C++ sont mutables.
|
||
maChaine.append(" le chien !");
|
||
cout << maChaine; // "Bonjour le chien !"
|
||
|
||
|
||
//////////////////////
|
||
// Références
|
||
//////////////////////
|
||
|
||
// En plus des pointeurs comme ceux en C,
|
||
// C++ possède des _références_.
|
||
// Ce sont des types de pointeurs qui ne peuvent pas être réassignés
|
||
// une fois initialisés, et ne peuvent pas être nulles.
|
||
// Ils partagent la même syntaxe que les variables elles-mêmes:
|
||
// les * ne sont pas nécessaires pour les déréférencer et
|
||
// & (addresse de) n'est pas utilisé pour l'assignement.
|
||
|
||
using namespace std;
|
||
|
||
string foo = "Je suis foo";
|
||
string bar = "Je suis bar";
|
||
|
||
|
||
string& fooRef = foo; // Ceci créé une référence à foo
|
||
fooRef += ". Salut!"; // Modifie foo à travers la référence
|
||
cout << fooRef; // Affiche "Je suis foo. Salut!"
|
||
|
||
// Ne réassigne pas "fooRef". Ceci revient à faire "foo = bar", et
|
||
// foo == "I am bar"
|
||
// après cette ligne.
|
||
cout << &fooRef << endl; // Affiche l'adresse de foo
|
||
fooRef = bar;
|
||
cout << &fooRef << endl; // Affiche toujours l'adresse de foo
|
||
cout << fooRef; // Affiche "Je suis bar"
|
||
|
||
// L'adresse de fooRef reste la même, c.-à-d. référence toujours foo.
|
||
|
||
|
||
const string& barRef = bar; // Créé une référence constante de bar.
|
||
// Comme en C, les valeurs constantes (et pointeurs et références) ne peuvent
|
||
// être modifiées.
|
||
|
||
// Erreur, les valeurs constantes ne peuvent être modifiées.
|
||
barRef += ". Salut!";
|
||
|
||
// Parenthèse: avant de développer le sujet des références, nous devons
|
||
// introduire un concept appelé un objet temporaire. Supposons que nous ayons
|
||
// le code suivant :
|
||
string objetTemporaireFun() { ... }
|
||
string valeurRetenu = objetTemporaireFun();
|
||
|
||
// Les différents événements se déroulant à la seconde ligne sont :
|
||
// - un objet chaîne de caractères est retourné de objetTemporaireFun
|
||
// - une nouvelle chaîne de caractères est construite avec la valeur
|
||
// retournée comme argument du constructeur
|
||
// - l'objet retourné est détruit.
|
||
// L'objet retourné est appelé un objet temporaire. Les objets temporaires sont
|
||
// créés chaque fois qu'une fonction retourne un objet, et sont détruits à la
|
||
// fin de l'évaluation de l'expression fermante (c'est ce que le standard
|
||
// énonce, mais les compilateurs sont autorisés à changer ce comportement.
|
||
// Cherchez "optimisation valeur de retour" si vous êtes intéressé par ce genre
|
||
// de détails).
|
||
// Dans cette ligne de code :
|
||
foo(bar(objetTemporaireFun()))
|
||
|
||
// en supposant que foo et bar existent, l'objet retourné de objetTemporaireFun
|
||
// est passé à bar, et est détruit avant que foo soit appelé.
|
||
|
||
// Revenons maintenant aux références. L'exception à la règle "objet détruit à
|
||
// la fin de l'expression fermante" s'applique dans le cas d'un objet
|
||
// temporaire lié à une référence constante, où sa durée de vie se voit
|
||
// prolongée à la portée courante :
|
||
|
||
void referenceConstanteObjetTemporaireFun() {
|
||
// referenceConst prend l'objet temporaire, et est valide jusqu'à la fin de
|
||
// la fonction.
|
||
const string& referenceConst = objetTemporaireFun();
|
||
...
|
||
}
|
||
|
||
// Un autre type de référence introduit en C++11 est spécifiquement pour les
|
||
// objets temporaires. Vous ne pouvez pas avoir de variable de ce type, mais
|
||
// il prime dans la résolution de surcharge :
|
||
|
||
void fonctionFun(string& s) { ... } // Référence régulière
|
||
void fonctionFun(string&& s) { ... } // Référence un objet temporaire
|
||
|
||
string foo;
|
||
// Appelle la version avec référence régulière
|
||
fonctionFun(foo);
|
||
|
||
// Appelle la version avec référence temporaire
|
||
fonctionFun(objetTemporaireFun());
|
||
|
||
// Par exemple, vous aurez ces deux versions de constructeurs pour
|
||
// std::basic_string :
|
||
basic_string(const basic_string& other);
|
||
basic_string(basic_string&& other);
|
||
|
||
// L'idéal étant de construire une nouvelle chaîne de caractères avec un objet
|
||
// temporaire (qui sera détruit de toute façon), nous pouvons ainsi avoir un
|
||
// constructeur qui "sauve" des parties de cette chaîne de caractères
|
||
// temporaire. Vous verrez ce concept sous le nom de "sémantique de mouvement".
|
||
|
||
////////////////////////
|
||
// Enumérations
|
||
////////////////////////
|
||
|
||
// Les énumérations sont un moyen d'assigner une valeur à une constante
|
||
// fréquemment utilisée pour une meilleure visualisation et lecture du code.
|
||
enum ETypesDeVoitures
|
||
{
|
||
Berline,
|
||
Hayon,
|
||
4x4,
|
||
Break
|
||
};
|
||
|
||
ETypesDeVoitures ObtenirVoiturePreferee()
|
||
{
|
||
return ETypesDeVoitures::Hayon;
|
||
}
|
||
|
||
// En C++11, il existe une manière simple d'assigner un type à une énumération,
|
||
// ce qui peut-être utile en sérialisation de données et conversion
|
||
// d'énumérations entre le type voulu et ses constantes respectives.
|
||
enum ETypesDeVoitures : uint8_t
|
||
{
|
||
Berline, // 0
|
||
Hayon, // 1
|
||
4x4 = 254, // 254
|
||
Hybride // 255
|
||
};
|
||
|
||
void EcrireOctetDansLeFichier(uint8_t ValeurEntree)
|
||
{
|
||
// Sérialise la valeur d'entrée dans un fichier
|
||
}
|
||
|
||
void EcrireTypeVoiturePrefereDansLeFichier(ETypesDeVoitures TypeVoitureEntree)
|
||
{
|
||
// L'énumération est implicitement convertie en uint8_t du à la déclaration
|
||
// de son type d'énumération
|
||
EcrireOctetDansLeFichier(TypeVoitureEntree);
|
||
}
|
||
|
||
// D'autre part, vous pourriez ne pas vouloir que des énumérations soient
|
||
// accidentellement converties en entiers ou en d'autres énumérations. Il est
|
||
// donc possible de créer une classe d'énumération qui ne sera pas
|
||
// implicitement convertie.
|
||
enum class ETypesDeVoitures : uint8_t
|
||
{
|
||
Berline, // 0
|
||
Hayon, // 1
|
||
4x4 = 254, // 254
|
||
Hybride // 255
|
||
};
|
||
|
||
void EcrireOctetDansLeFichier(uint8_t ValeurEntree)
|
||
{
|
||
// Sérialise la valeur d'entrée dans un fichier
|
||
}
|
||
|
||
void EcrireTypeVoiturePrefereDansLeFichier(ETypesDeVoitures TypeVoitureEntree)
|
||
{
|
||
// Ne compilera pas même si ETypesDeVoitures est un uint8_t car
|
||
// l'énumération est déclarée en tant que "classe d'énumération" !
|
||
EcrireOctetDansLeFichier(TypeVoitureEntree);
|
||
}
|
||
|
||
///////////////////////////////////////////////////
|
||
// Classes et programmation orientée objet
|
||
///////////////////////////////////////////////////
|
||
|
||
#include <iostream>
|
||
|
||
// Déclare une classe.
|
||
// Les classes sont habituellement déclarées dans les fichiers d'en-tête (.h ou .hpp).
|
||
class Chien {
|
||
// Les variables et fonctions membres sont privées par défaut.
|
||
std::string nom;
|
||
int poids;
|
||
|
||
// Tous les membres suivants sont publiques jusqu'à ce que "private:" ou
|
||
// "protected:" soit trouvé
|
||
public:
|
||
|
||
// Constructeur par défaut
|
||
Chien();
|
||
|
||
// Déclaractions de fonctions membres (implémentations à suivre)
|
||
// Notez que nous utilisons std::string ici au lieu de placer
|
||
// using namespace std;
|
||
// au-dessus.
|
||
// Ne jamais utiliser une instruction "using namespace" dans l'en-tête.
|
||
void initialiserNom(const std::string& nomDuChien);
|
||
|
||
void initialiserPoids(int poidsDuChien);
|
||
|
||
// Les fonctions qui ne modifient pas l'état de l'objet devraient être
|
||
// marquées en constantes avec const.
|
||
// Ceci vous permet de les appeler avec une référence constante vers l'objet.
|
||
// Notez aussi que les fonctions devant être surchargées dans des classes
|
||
// dérivées doivent être explicitement déclarées avec _virtual_.
|
||
// Les fonctions ne sont pas virtuelles par défault pour des raisons de
|
||
// performances.
|
||
virtual void imprimer() const;
|
||
|
||
// Les fonctions peuvent également être définies à l'intérieur du corps de
|
||
// la classe. Ces fonctions sont automatiquement "inline".
|
||
void aboyer() const { std::cout << nom << " fait ouaf !\n"; }
|
||
|
||
// En plus des constructeurs, C++ fournit des destructeurs.
|
||
// Ils sont appelés quand l'objet est supprimé ou dépasse le cadre de sa
|
||
// portée. Ceci permet de puissants paradigmes tels que RAII
|
||
// (voir plus loin)
|
||
// Le destructeur devrait être virtuel si la classe est abstraite;
|
||
// s'il n'est pas virtuel, alors le destructeur de la classe dérivée ne
|
||
// sera pas appelé si l'objet est détruit par le biais d'une référence à la
|
||
// classe de base ou d'un pointeur.
|
||
virtual ~Chien();
|
||
|
||
}; // Un point virgule doit clôre la définition de la classe.
|
||
|
||
// Les fonctions membres de la classe sont habituellement implémentées dans des
|
||
// fichiers .cpp.
|
||
Chien::Chien()
|
||
{
|
||
std::cout << "Un chien a été construit\n";
|
||
}
|
||
|
||
// Les objets (comme les chaînes de caractères) devraient être passés par
|
||
// référence si vous les modifiez ou par référence constante si vous ne les
|
||
// modifiez pas.
|
||
void Chien::initialiserNom(const std::string& nomDuChien)
|
||
{
|
||
nom = nomDuChien;
|
||
}
|
||
|
||
void Chien::initialiserPoids(int poidsDuChien)
|
||
{
|
||
poids = poidsDuChien;
|
||
}
|
||
|
||
// Notez que le mot-clé "virtual" est nécessaire uniquement à la déclaration,
|
||
// et non à la définition.
|
||
void Chien::imprimer() const
|
||
{
|
||
std::cout << "Le chien s'appelle " << nom << " et pèse " << poids << "kg\n";
|
||
}
|
||
|
||
Chien::~Chien()
|
||
{
|
||
cout << "Au revoir " << nom << " !\n";
|
||
}
|
||
|
||
int main() {
|
||
Chien monChien; // imprime "Un chien a été construit"
|
||
monChien.initialiserNom("Barkley");
|
||
monChien.initialiserPoids(10);
|
||
monChien.imprime(); // imprime "Le chien s'appelle Barkley et pèse 10 kg"
|
||
return 0;
|
||
} // prints "Au revoir Barkley !"
|
||
|
||
// Héritage :
|
||
|
||
// Cette classe hérite de toutes les propriétés publiques et protégées de la
|
||
// classe Chien ainsi que celles privées, mais n'ont pas accès direct aux
|
||
// membres et méthodes privés sans l'aide d'une méthode publique ou protégée
|
||
class ChienDomestique : public ChienDomestique {
|
||
|
||
void definirProprietaire(const std::string& proprietaireDuChien);
|
||
|
||
// Surcharge le comportement de la fonction d'impression pour tous les
|
||
// ChienDomestiques.
|
||
// Voir https://fr.wikipedia.org/wiki/Polymorphisme_(informatique)#Polymorphisme_par_sous-typage
|
||
// pour une introduction plus générale si vous n'êtes pas familier avec le
|
||
// concept de polymorphisme par sous-typage (appelé aussi polymorphisme
|
||
// d'inclusion).
|
||
// Le mot-clé "override" est optionnel mais assure que vous surchargez bien
|
||
// la méthode de la classe de base.
|
||
void imprimer() const override;
|
||
|
||
private:
|
||
std::string proprietaire;
|
||
};
|
||
|
||
// Pendant ce temps, dans le fichier .cpp correspondant :
|
||
|
||
void ChienDomestique::definirProprietaire(const std::string& proprietaireDuChien)
|
||
{
|
||
proprietaire = proprietaireDuChien;
|
||
}
|
||
|
||
void ChienDomestique::imprimer() const
|
||
{
|
||
// Appelle la fonction "imprimer" dans la classe de base Chien
|
||
Chien::imprimer();
|
||
std::cout << "Le chien appartient à " << proprietaire << "\n";
|
||
// Affiche "Le chien est <nom> et pèse <poids>"
|
||
// "Le chien appartient à <proprietaire>"
|
||
}
|
||
|
||
////////////////////////////////////////////////////
|
||
// Initialisation et opérateur de surcharge
|
||
////////////////////////////////////////////////////
|
||
|
||
// En C++, vous pouvez surcharger le comportement d'opérateurs tels
|
||
// que +, -, *, /, etc.
|
||
// La surcharge se fait en définissant une fonction qui sera appelée à chaque
|
||
// fois que l'opérateur sera utilisé.
|
||
|
||
#include <iostream>
|
||
using namespace std;
|
||
|
||
class Point {
|
||
public:
|
||
// Les variables membres peuvent avoir des valeurs par défaut
|
||
double x = 0;
|
||
double y = 0;
|
||
|
||
// Définit un constructeur par défaut qui ne fait rien
|
||
// mais initialise le Point à la valeur par défaut (0, 0)
|
||
Point() { };
|
||
|
||
// La syntaxe suivante s'appelle une liste d'initialisation et est
|
||
// la façon correcte d'initialiser les valeurs des membres d'une classe.
|
||
Point (double a, double b) :
|
||
x(a),
|
||
y(b)
|
||
{ /* Ne fait rien à part initialiser les valeurs */ }
|
||
|
||
// Surcharge l'opérateur +
|
||
Point operator+(const Point& rhs) const;
|
||
|
||
// Surcharge l'opérateur +=
|
||
Point& operator+=(const Point& rhs);
|
||
|
||
// Il serait également logique d'ajouter les opérateurs - et -=,
|
||
// mais nous les éclipsons par soucis de concision.
|
||
};
|
||
|
||
Point Point::operator+(const Point& rhs) const
|
||
{
|
||
// Créé un nouveau point qui est la somme de celui-ci de rhs.
|
||
return Point(x + rhs.x, y + rhs.y);
|
||
}
|
||
|
||
Point& Point::operator+=(const Point& rhs)
|
||
{
|
||
x += rhs.x;
|
||
y += rhs.y;
|
||
return *this;
|
||
}
|
||
|
||
int main () {
|
||
Point haut (0,1);
|
||
Point droite (1,0);
|
||
// Appelle l'opérateur + du Point
|
||
// Le point "haut" appelle la fonction + avec "droite" comme paramètre
|
||
Point resultat = haut + droite;
|
||
// Affiche "Le résultat est haut-droite (1,1)"
|
||
cout << "Le résultat est haut-droite (" << resultat.x << ','
|
||
<< resultat.y << ")\n";
|
||
return 0;
|
||
}
|
||
|
||
////////////////////////////////
|
||
// Patrons (templates)
|
||
////////////////////////////////
|
||
|
||
// Les templates (patrons) en C++ sont majoritairement
|
||
// utilisés pour la programmation générique, bien qu'ils soient bien plus
|
||
// puissants que les constructeurs génériques dans d'autres langages.
|
||
// Ils gèrent également la spécialisation explicite et partielle ainsi que
|
||
// les classes fonctionnelles; en fait, ils sont un langage fonctionnelles
|
||
// Turing-complete embedded in C++ !
|
||
|
||
// Nous commencons avec le genre de programmation générique auquel vous êtes
|
||
// peut-être familier. Pour définir une classe ou fonction qui prend un type de
|
||
// paramètre particulier :
|
||
template<class T>
|
||
class Boite {
|
||
public:
|
||
// Dans cette classe, T représente n'importe quel type possible.
|
||
void inserer(const T&) { ... }
|
||
};
|
||
|
||
// Pendant la compilation, le compilateur génère des copies de chaque template
|
||
// avec les paramètres substitués; ainsi, la définition complète de chaque
|
||
// classe doit être présente à chaque appel. C'est pourquoi vous verrez les
|
||
// classes de templates définies entièrement dans les fichiers d'en-tête.
|
||
|
||
// Pour instancier une classe de template sur la pile ("stack") :
|
||
Boite<int> boiteDEntiers;
|
||
|
||
// et vous pouvez l'utiliser comme prévu :
|
||
boiteDEntiers.inserer(123);
|
||
|
||
// Vous pouvez, bien sûr, imbriquer les templates :
|
||
Boite<Boite<int> > boiteDeBoites;
|
||
boiteDeBoites.inserer(boiteDEntiers);
|
||
|
||
// Jusqu'à C++11, il était nécessaire de placer un espace entre les deux '>'s,
|
||
// sinon '>>' était parsé en tant qu'opérateur de décalage vers la droite.
|
||
|
||
// Vous croiserez peut-être cette syntaxe
|
||
// template<typename T>
|
||
// à la place. Les mot-clé 'class' et 'typename' sont _généralement_
|
||
// interchangeables. Pour plus d'explications, allez à
|
||
// http://en.wikipedia.org/wiki/Typename
|
||
// ou
|
||
// https://fr.wikibooks.org/wiki/Programmation_C-C%2B%2B/Les_templates/Mot-cl%C3%A9_typename
|
||
// (oui, ce mot-clé a sa propre page Wikipedia).
|
||
|
||
// De manière similaire, un patron de fonction :
|
||
template<class T>
|
||
void aboyerTroisFois(const T& entree)
|
||
{
|
||
entree.aboyer();
|
||
entree.aboyer();
|
||
entree.aboyer();
|
||
}
|
||
|
||
// Remarquez ici que rien n'est spécifié à propos du type du paramètre. Le
|
||
// compilateur va générer et vérifier le type à chaque appel du patron, c'est
|
||
// pourquoi l'appel de fonction suivant marche pour n'importe quel type 'T' qui
|
||
// a une méthode constante 'aboyer' !
|
||
|
||
Chien docile;
|
||
docile.initialiserNom("Docile")
|
||
aboyerTroisFois(docile); // Affiche "Docile fait ouaf !" trois fois.
|
||
|
||
// Les paramètres génériques (ou paramètres template) ne sont pas forcément des
|
||
// classes :
|
||
template<int Y>
|
||
void imprimerMessage() {
|
||
cout << "Apprenez le C++ en " << Y << " minutes !" << endl;
|
||
}
|
||
|
||
// Vous pouvez explicitement spécialiser les templates pour un code plus
|
||
// optimisé. Bien sûr, les utilisations effectives de la spécialisation ne sont
|
||
// pas aussi triviales que celle-ci.
|
||
// Notez que vous avez toujours besoin de déclarer la fonction (ou classe)
|
||
// comme template, même si vous spécifiez explicitement tous les paramètres.
|
||
template<>
|
||
void imprimerMessage<10>() {
|
||
cout << "Apprenez le C++ plus vite en seulement 10 minutes !" << endl;
|
||
}
|
||
|
||
// Affiche "Apprenez le C++ en 20 minutes !"
|
||
imprimerMessage<20>();
|
||
// Affiche "Apprenez le C++ plus vite en seulement 10 minutes !"
|
||
imprimerMessage<10>();
|
||
|
||
//////////////////////////////////
|
||
// Gestion des exceptions
|
||
//////////////////////////////////
|
||
|
||
// La bibliothèque standard fournit quelques types d'exception
|
||
// (voir http://en.cppreference.com/w/cpp/error/exception)
|
||
// mais n'importe quel type peut être lancé en tant qu'exception.
|
||
#include <exception>
|
||
#include <stdexcept>
|
||
|
||
// Toutes les exceptions lancées à l'intérieur d'un block _try_ peuvent être
|
||
// attrapées par les blocs de traitement d'erreurs (_catch_ handlers).
|
||
try {
|
||
// N'allouez pas des exceptions sur le tas (heap) en utilisant _new_.
|
||
throw std::runtime_error("Un problème s'est produit");
|
||
}
|
||
|
||
// Attrapez les exceptions avec des références constantes si ce sont des objets
|
||
catch (const std::exception& ex)
|
||
{
|
||
std::cout << ex.what();
|
||
}
|
||
|
||
// Attrape n'importe quelle exception non attrapée par les blocs _catch_
|
||
// précédents
|
||
catch (...)
|
||
{
|
||
std::cout << "Exception inconnue attrapée";
|
||
throw; // Re-lance l'exception
|
||
}
|
||
|
||
////////////////
|
||
// RAII
|
||
////////////////
|
||
|
||
// RAII signifie "Resource Acquisition Is Initialization", soit l'Acquisition
|
||
// d'une Ressource est une Initialisation en français.
|
||
// Il est souvent considéré comme le paradigme le plus puissant en C++ et
|
||
// est le concept simple qu'un constructeur d'un objet acquiert les ressources
|
||
// d'un objet et que le destructeur les libère.
|
||
|
||
// Afin de comprendre son utilité, considérons une fonction qui utilise la
|
||
// gestion d'un fichier C :
|
||
void faireQuelqueChoseAvecUnFichier(const char* nomDuFichier)
|
||
{
|
||
// Pour commencer, supposons que rien ne peut échouer.
|
||
|
||
FILE* fh = fopen(nomDuFichier, "r"); // Ouvre le fichier en lecture
|
||
|
||
faireQuelqueChoseAvecLeFichier(fh);
|
||
faireAutreChoseAvec(fh);
|
||
|
||
fclose(fh); // Ferme la gestion du fichier.
|
||
}
|
||
|
||
// Malheureusement, les choses deviennent compliquées avec la gestion
|
||
// d'erreurs. Supposons que fopen échoue, et que faireQuelqueChoseAvecLeFichier
|
||
// et faireAutreChoseAvec retournent des codes d'erreur si elles échouent.
|
||
// (Les exceptions sont le meilleur moyen de gérer l'échec, mais des
|
||
// programmeurs, surtout avec un passif en C,
|
||
// sont en désaccord avec l'utilité des exceptions).
|
||
// Nous devons maintenant vérifier chaque appel en cas d'échec et fermer la
|
||
// gestion du fichier si un problème se produit.
|
||
bool faireQuelqueChoseAvecUnFichier(const char* nomDuFichier)
|
||
{
|
||
FILE* fh = fopen(nomDuFichier, "r"); // Ouvre le fichier en mode lecture.
|
||
if (fh == nullptr) // Le pointeur retourné est null à un échec.
|
||
return false; // Signale cet échec à l'appelant.
|
||
|
||
// Suppose que chaque fonction retourne faux si elle échoue
|
||
if (!faireQuelqueChoseAvecLeFichier(fh)) {
|
||
fclose(fh); // Ferme le flux d'entrée du fichier pour empêcher les fuites
|
||
return false; // Propage l'erreur
|
||
}
|
||
if (!faireAutreChoseAvec(fh)) {
|
||
fclose(fh);
|
||
return false;
|
||
}
|
||
|
||
fclose(fh);
|
||
return true;
|
||
}
|
||
|
||
// Les programmeurs en C clarifient souvent tout cela en utilisant goto :
|
||
bool faireQuelqueChoseAvecUnFichier(const char* nomDuFichier)
|
||
{
|
||
FILE* fh = fopen(nomDuFichier, "r");
|
||
if (fh == nullptr)
|
||
return false;
|
||
|
||
if (!faireQuelqueChoseAvecLeFichier(fh))
|
||
goto echec;
|
||
|
||
if (!faireAutreChoseAvec(fh))
|
||
goto echec;
|
||
|
||
fclose(fh); // Ferme la gestion du fichier
|
||
return true; // Indique le succès
|
||
|
||
echec:
|
||
fclose(fh);
|
||
return false; // Propage l'erreur
|
||
}
|
||
|
||
// Si les fonctions indiquent des erreurs en utilisant des exceptions,
|
||
// les choses sont un peu plus claires, mais toujours sous-optimales.
|
||
void faireQuelqueChoseAvecUnFichier(const char* nomDuFichier)
|
||
{
|
||
FILE* fh = fopen(nomDuFichier, "r"); // Ouvre le fichier en lecture
|
||
if (fh == nullptr)
|
||
throw std::runtime_error("Ouverture du fichier impossible.");
|
||
|
||
try {
|
||
faireQuelqueChoseAvecLeFichier(fh);
|
||
faireAutreChoseAvec(fh);
|
||
}
|
||
catch (...) {
|
||
// Assurez-vous de bien fermer le fichier si une erreur arrive
|
||
fclose(fh);
|
||
throw; // Puis re-lancer l'exception
|
||
}
|
||
|
||
fclose(fh); // Ferme le fichier
|
||
// Tout s'est déroulé correctement
|
||
}
|
||
|
||
// Comparez ceci à l'utilisation de la classe de flux de fichier
|
||
// en C++ (fstream).
|
||
// fstream utilise son destructeur pour fermer le fichier.
|
||
// Pour rappel, les destructeurs sont automatiquement appelée dès qu'un objet
|
||
// sort du cadre de sa portée.
|
||
void faireQuelqueChoseAvecUnFichier(const std::string& nomDuFichier)
|
||
{
|
||
// ifstream is short for input file stream
|
||
std::ifstream fh(nomDuFichier); // Ouvre le fichier
|
||
|
||
// Faire des choses avec le fichier
|
||
faireQuelqueChoseAvecLeFichier(fh);
|
||
faireAutreChoseAvec(fh);
|
||
|
||
} // Le fichier est automatiquement fermé ici par le destructeur
|
||
|
||
// Ceci a des avantages _énormes_ :
|
||
// 1. Peu importe la situation, la ressource (dans ce cas précis la gestion
|
||
// de fichier) sera libérée. Si le destructeur est écrit correctement,
|
||
// il est _impossible_ d'oublier de fermer la gestion et d'entraîner une
|
||
// une fuite de ressources (si l'objet est sur la pile).
|
||
// 2. Remarquez que le code est beaucoup plus clair.
|
||
// Le destructeur gère la fermeture du fichier discrètement sans avoir
|
||
// besoin de s'en préoccuper.
|
||
// 3. Le code est fiable par rapport aux exceptions.
|
||
// Une exception peut être lancée n'importe où dans la fonction, le
|
||
// nettoyage se fera toujours.
|
||
|
||
// Tout code C++ idiomatique utilise considérablement RAII pour toutes les
|
||
// ressources.
|
||
// Des exemples additionnels inclus :
|
||
// - La mémoire utilisant unique_ptr et shared_ptr
|
||
// - Des conteneurs (containers) - la liste chaînée de la librairie standard,
|
||
// des vecteurs (c.-à-d. tableaux auto-redimensionnés), tables de hachage, et
|
||
// ainsi de suite. Tous détruisent leur contenu quand ils sortent du cadre
|
||
// de leur portée.
|
||
// - Les mutex utilisant lock_guard et unique_lock
|
||
|
||
|
||
//////////////////
|
||
// Divers
|
||
//////////////////
|
||
|
||
// Ici sont regroupés des aspects du C++ qui peuvent être surprenants aux
|
||
// novices (et même à quelques habitués).
|
||
// Cette section est, malheureusement, grandement incomplète; C++ est un des
|
||
// langages où il est très facile de se tirer soi-même dans le pied.
|
||
|
||
// Vous pouvez surcharger des méthodes privées !
|
||
class Foo {
|
||
virtual void bar();
|
||
};
|
||
class FooSub : public Foo {
|
||
virtual void bar(); // Surcharge Foo::bar!
|
||
};
|
||
|
||
// 0 == false == NULL (la plupart du temps) !
|
||
bool* pt = new bool;
|
||
*pt = 0; // Affecte false à la valeur de la variable pointée par 'pt'.
|
||
pt = 0; // Affecte le pointeur null à 'pt'.
|
||
// Les deux lignes compilent sans avertissement.
|
||
|
||
// nullptr est supposé régler un peu ce problème :
|
||
int* pt2 = new int;
|
||
*pt2 = nullptr; // Ne compile pas
|
||
pt2 = nullptr; // Affecte null à pt2
|
||
|
||
// Il y a une exception faite pour les booléens.
|
||
// Ceci vous permet de tester les pointeurs null avec if(!ptr),
|
||
// mais par conséquent, vous pouvez assigner nullptr à un booléen directement !
|
||
*pt = nullptr; // Ceci compile toujours, même si '*pt' est un booléen !
|
||
|
||
// '=' != '=' != '='!
|
||
// Appelle Foo::Foo(const Foo&) ou une variante du (voir sémantiques de mouvement)
|
||
// constructeur par copie.
|
||
Foo f2;
|
||
Foo f1 = f2;
|
||
|
||
// Appelle Foo::Foo(const Foo&) ou une variante, mais copie seulement la partie
|
||
// 'Foo' de 'fooSub'. Tout membre extra de 'fooSub' est ignoré.
|
||
// Ce comportement parfois horrifiant est appelé "object slicing".
|
||
FooSub fooSub;
|
||
Foo f1 = fooSub;
|
||
|
||
// Appelle Foo::operator=(Foo&) ou une variante.
|
||
Foo f1;
|
||
f1 = f2;
|
||
|
||
// Comment vraiment nettoyer un conteneur :
|
||
class Foo { ... };
|
||
vector<Foo> v;
|
||
for (int i = 0; i < 10; ++i)
|
||
v.push_back(Foo());
|
||
|
||
// La ligne suivante affecte la taille de v à 0, mais les destructeurs ne sont
|
||
// appelés et les ressources ne sont pas libérées !
|
||
v.empty();
|
||
// La nouvelle valeur est copiée dans le premier Foo que nous avons inséré
|
||
v.push_back(Foo());
|
||
|
||
// Ceci nettoie toutes les valeurs de v. Voir la section à propos des objets
|
||
// temporaires pour comprendre pourquoi cela fonctionne.
|
||
v.swap(vector<Foo>());
|
||
```
|
||
|
||
Lecture complémentaire:
|
||
|
||
* Une référence à jour du langage est disponible à [CPP Reference](http://cppreference.com/w/cpp).
|
||
* Des ressources supplémentaires sont disponibles à [CPlusPlus](http://cplusplus.com).
|
||
* Un tutoriel couvrant les bases du langage et la configuration d'un environnement de codage est disponible à l'adresse [TheChernoProject - C ++](https://www.youtube.com/playlist?list=PLlrATfBNZ98dudnM48yfGUldqGD0S4FFb).
|