Les pr�conditions en C++

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20/12/2015, 20h18
Francis Walter

Les pr�conditions en C++

Bonjour,

Je vous pr�sente un tutoriel sur les pr�conditions en C++ de Andrzej Krzemieński : https://akrzemi1.developpez.com/tuto...remiere-partie
Il s'agit de la premi�re partie d'une s�rie de quatre �pisodes que nous allons faire l'effort de traduire et publier dans les jours � venir. Cette premi�re partie a �t� traduite par kurtcpp que l'�quipe de la r�daction tient � remercier sans oublier les autres contributeurs qui ont aid� � la correction.

N'h�sitez pas � commenter le contenu de ce premier article en r�pondant � cette discussion.

P.-S. Si vous d�sirez contribuer aux traductions de ressources C++, vous pouvez me contacter par MP.

:fleche: Les meilleurs cours et tutoriels pour apprendre la programmation C++

Excellente id�e que cette traduction. Inspir� par un autre article sur le sujet, j'avais r�dig� mes propres macros pour la validation de pr�dicats par le compilateur dans un simple fichier .hpp et c'est plutot efficace.

contract.hpp

Code:

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#ifndef __CONTRACT_HPP
#define __CONTRACT_HPP
 
#include <Uncopyable.hpp>
#include <type_traits>
#include <cassert>
 
/*!
 * \macro   require
 * \brief   Vérifie la validité d'une précondition.
 */
#if defined(CONTRACT_NO_PRECONDITION) || defined(CONTRACT_NO_CHECK)
    #define require(contract, text)
#else
    #define require(contract, text) assert(contract && text)
#endif
 
/*!
 * \macro   ensure
 * \brief   Vérifie la validité d'une postcondition.
 */
#if defined(CONTRACT_NO_POSTCONDITION) || defined(CONTRACT_NO_CHECK)
    #define ensure(contract, text)
#else
    #define ensure(contract, text) assert(contract && text)
#endif
 
/*!
 * \macro   invariant
 * \brief   Vérifie la validité d'un invariant.
 */
#if defined(CONTRACT_NO_INVARIANT) || defined(CONTRACT_NO_CHECK)
    #define invariant(contract, text)
#else
    #define invariant(contract, text) assert(contract && text)
#endif
 
/*!
 * \macro   invariants
 * \brief   Débute un bloc d'invariants de classe.
 */
#define invariants(classname) friend class InvariantsChecker<classname>; void _contract_check_invariants() const
 
/*!
 * \macro   check_invariants
 * \brief   Vérifie la validité des invariants de classe.
 */
#if defined(CONTRACT_NO_INVARIANT) || defined(CONTRACT_NO_CHECK)
    #define check_invariants()
#else
    #define check_invariants() _contract_check_invariants()
#endif
 
/*!
 * \macro   static_invariants
 * \brief   Débute un bloc d'invariants statiques de classe.
 */
#define static_invariants(classname) static void _contract_check_static_invariants() const
 
/*!
 * \macro   check_static_invariants
 * \brief   Vérifie la validité des invariants statiques de classe.
 */
#if defined(CONTRACT_NO_INVARIANT) || defined(CONTRACT_NO_CHECK)
    #define check_static_invariants()
#else
    #define check_static_invariants() _contract_check_static_invariants()
#endif
 
/*!
 * \class   InvariantsChecker
 * \brief   Vérifie la validité des invariants en début et en fin de scope.
 */
template <typename T>
class InvariantsChecker : private Uncopyable
{
    private:
 
        T *instance;
 
    public:
 
        InvariantsChecker(T *instance) :
            instance(instance)
        {
#if !defined(CONTRACT_NO_INVARIANT) && !defined(CONTRACT_NO_CHECK)
            instance->_contract_check_invariants();
#endif
        }
 
        ~InvariantsChecker()
        {
#if !defined(CONTRACT_NO_INVARIANT) && !defined(CONTRACT_NO_CHECK)
            instance->_contract_check_invariants();
#endif
        }
};
 
#endif // __CONTRACT_HPP

On peut alors facilement l'utiliser :

Code:

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int divide(int dividend, int divisor)
{
    require(divisor != 0, "Division par zéro indéfinie.");
    return dividend / divisor;
}

Code:

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class Square
{
    private:
 
        size_t width;
        size_t height;
 
        invariants(Square)
        {
            invariant(width == height, "Un carré a 4 côtés égaux.");
        }
 
    public:
 
        Square(size_t width, size_t height) : 
            width(width), height(height)
        {
            check_invariants();
        }
        void resize(size_t width, size_t height)
        {
            InvariantsChecker<Square> check(this);
            this->width = width;
            this->height = height;
        }
        size_t getWidth() const
        {
            InvariantsChecker<Square> check(this);
            return width;
        }
        size_t getHeight() const
        {
            InvariantsChecker<Square> check(this);
            return height;
        }
};

07/02/2016, 11h28
Francis Walter

Pr�conditions en C++ - Partie 2

Bonjour,

Je vous annonce la deuxi�me partie de la s�rie de tutoriels sur les pr�conditions en C++ �crits par Andrzej Krzemieński. Elle a �t� traduite par kurtcpp.

Lire le tutoriel : Pr�conditions en C++ - Partie 2

Citation:

Envoy� par Auteur

Dans ce billet, je continuerai � partager mes r�flexions sur les pr�conditions. Il traitera un peu de la philosophie qui est derri�re le concept des pr�conditions (et des bugs), et �tudiera la possibilit� de mettre � profit le compilateur pour v�rifier certaines pr�conditions. Plusieurs lecteurs ont fourni des retours utiles dans mon pr�c�dent billet, j'essaierai de les incorporer � celui-ci.

Autres ressources du m�me auteur : Blog de Andrzej Krzemieński.

En r�utilisant les macros pr�c�dentes, faciles � mettre en oeuvre, on peut r�aliser des "classes contractuelles" permettant d'imposer un contrat-type � une s�rie de classes filles mais aussi de g�rer les cas probl�matiques d'appels r�cursifs ou de retours multiples. Exemple :

Code:

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class ContractualClass
{
    private:
 
        virtual int doFunc(int n) // cette fonction est un exemple de retour multiple sans contrat
        {
            if (n > 0)
            {
                return 1/n;
            }
            else
            {
                return 2/n;
            }
        }
 
    public:
 
        int func(int n)
        {
            require(n != 0, "n différent de 0.");
            int ret = doFunc(n);
            ensure(ret >= -2 && ret <= 1, "Valeur de retour dans l'intervalle [-2, 1].");
            return ret;
        }
};
 
class InheritedContractClass : public ContractualClass
{
    private:
 
        virtual int doFunc(int n)
        {
            return 10*n; // violation du contrat de la classe mère !
        }
};

On peut m�me imaginer red�finir un nouveau contrat qui entre dans le domaine du contrat h�rit� :

Code:

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class InheritedContractClass : public ContractualClass
{
    public:
 
        int func(int n)
        {
            int ret = ContractualClass::func(n);
            ensure(ret >= -2 && ret <= 0, "Valeur de retour dans l'intervalle [-2, 0].");
            return ret;
        }
};

Ici la valeur de retour ne doit plus �tre comprise dans l'interval [-2, 1] mais dans un nouvel intervalle [-2, 0].

23/03/2016, 15h46
Luc Hermitte

Cela s'appelle le pattern NVI, pour Non-Virtual-Interface.
Par contre, cela se corse en cas d'h�ritage de multiple "interface/contrats" pour traiter les invariants.

-> http://luchermitte.github.io/blog/20...e-c-plus-plus/
23/03/2016, 16h13
RPGamer

Citation:

Envoy� par Luc Hermitte

Par contre, cela se corse en cas d'h�ritage de multiple "interface/contrats" pour traiter les invariants.

Avec l'approche que je donne, chaque impl�mentation (doFunc()) poss�de une fonction d'appel public (func()) v�rifiant les invariants. Il n'y a donc aucune confusion sur le contrat. En revanche, un d�veloppeur imprudent pourrait all�ger le contrat en red�finissant la fonction d'appel public de fa�on erron�e mais �a entre aussi dans le cadre du changement de port�e permis par l'h�ritage C++ par exemple. En principe on ne le fait pas, � moins d'avoir une tr�s bonne raison.

Ta v�rification d'invariant n'est pas factoris�e : � chaque fonction, tu dois v�rifier les invariants courants et enfants, plus les pr�conditions, et � la sortie: les invariants (courant et enfants) plus les post-conditions. Ca c'est sur un seul contrat.

Arrive le second contrat, l'invariant porte maintenant sur les deux contrats et sur la classe concr�te. Cela veut dire que les fonctions du contrat 1 doivent v�rifier les contrats venant du contrat 2 et de la classe concr�te qu'il ne connait pas.

Ce n'est pas si simple quand on doit tout faire � la main. Ce qui me fait penser que j'avais �t� d��u par P0287R0, il ne respecte pas le LSP, voire cela fait tout le contraire. J'esp�re qu'ils corrigeront le tir.
Code:

1 2 3 4 5 6 7 // OK, we can not relax preconditions as we have already seen double g(double); double (*pg)(double x) [[expects: x != 0]] = &g; // ERROR. // but we can strengthen them ... double f(double x) [[expects: x >= 0]]; double (*pf)(double) = &f; // OK.

Oui effectivement, c'est ce que j'ai en t�te en appellant la fonction de la classe m�re lors de sa red�finition. Il est n�cessaire de le faire manuellement mais �a n'est pas une limitation uniquement li�e � la programmation par contrat. Il est possible de red�finir une fonction dans une classe fille sans appeler la fonction de la classe m�re, ce qui est assez casse-gueule.

Si je prend un exemple bidon de 2 h�ritages :

Code:

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class ContractualClass1
{
    private:
 
        virtual int doFunc(int n) = 0;
 
    public:
 
        int func(int n)
        {
            require(n != 0, "n différent de 0");
            int ret = doFunc(n);
            ensure(ret >= -2 && ret <= 1, "Valeur de retour dans l'intervalle [-2, 1].");
            return ret;
        }
};
 
class ContractualClass2 : public ContractualClass1
{
    private:
 
        virtual int doFunc(int n)
        {
            if (n > 0)
            {
                return 5/n;
            }
            else
            {
                return 6/n;
            }
        }
};
 
class ContractualClass3 : public ContractualClass2
{
    public:
 
        int func(int n)
        {
            int ret = ContractualClass2::func(n);
            ensure(ret >= -2 && ret <= -1, "Valeur de retour dans l'intervalle [-2, -1].");
            return ret;
        }
};
 
int main()
{
    ContractualClass2 instance2;
    instance2.func(-7);
 
    ContractualClass3 instance3;
    instance3.func(-7);
 
    return 0;
}

Le contrat de la classe 1 reste v�rifi�.

24/03/2016, 10h06
Luc Hermitte

Tes contrats ne sont pas orthogonaux.
As-tu regard� l'exemple que je donne dans mon lien ?
24/03/2016, 10h57
RPGamer

Citation:

Tes contrats ne sont pas orthogonaux.

A mon sens �a n'a pas lieu d'�tre. L'h�ritage multiple est utile pour l'impl�mentation d'interfaces et les interfaces �tant d�pourvues de donn�es membres, elles sont d�pourvues d'invariants.
De plus, la seule chose qu'on peut esp�rer d'un contrat, c'est qu'il soit appliqu� tel quel ou qu'il soit durci. Un mix de contrats, possiblement antagonistes, n'a pas de sens, ne correspond � aucune logique.

Citation:

As-tu regard� l'exemple que je donne dans mon lien ?

Ton blog o� le ton post sur reddit?
24/03/2016, 11h23
Luc Hermitte

Tout l'int�r�t des interfaces et d'isoler les responsabilit�s pour les avoir les plus atomiques possibles -> c'est l'ISP.
Les objets concret peuvent alors impl�menter plusieurs interfaces en toute qui�tude dans la mesure o� elles seront orthogonales. C'est le cas d'h�ritage multiple qui marche sans trop de soucis. C'est bien bien pour �a qu'il est celui gard� en Java.
Je ne dis pas que chaque utilisation d'h�ritage multiple est pertinente, etc. Juste que parmi les pertinentes, on a justement des interfaces orthogonales, et que l� o� �a devient int�ressant, c'est quand ces interfaces sont en fait des contrats.

Pour le lien, je parlai du billet de blog, exemple avec l'h�ritage multiple de contrats.

Salut,

Citation:

Envoy� par RPGamer

A mon sens �a n'a pas lieu d'�tre. L'h�ritage multiple est utile pour l'impl�mentation d'interfaces et les interfaces �tant d�pourvues de donn�es membres, elles sont d�pourvues d'invariants.

Ca, c'est une vision tr�s... java de ce que sont les interfaces! Elle est impos�e en java pour �viter les probl�mes li�s � l'h�ritage en losange (ou en diamant, comme tu veux) pour l'unique raison que toute classe h�rite forc�ment -- de mani�re directe ou indirecte -- d'une classe Object.

Mais, si tu y porte un tout petit peu d'attention, tu te rendras compte que la notion d'interface en java (et le mot cl� implements qui y est rattach�) r�agit exactement de la m�me mani�re que la notion de classe ou de structure dans un contexte d'h�ritage, en respectant scrupuleusement le LSP.

D�s lors, si l'on remet les pendules � l'heure pour ce qui concerne la notion d'interface, et que l'on consid�re que c'est "un ensemble regroupant un certain nombre de comportement destin�s � travailler correctement de concert dans un but clairement d�termin�" (et tu avoueras que cette d�finition correspond s�rieusement � la notion d'interface ;) ) on se rend compte que c'est exactement la m�me chose qu'une classe, surtout en C++, vu qu'il ne dispose pas de la possibilit� de faire la distinction.

D�s lors, prenons l'exemple une interface IPositionnable. En java, tu devrais avoir quelque chose ressemblant �
Code:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 public interface IPositionnable{ public void moveTo(Position newPos); public void move(Type diffX, Type diffY /*, Type diffZ*/); }; public class MaClasse implements IPositionnable{ /* il faut définir les comportements hérités de IPositionnable dans toutes les classes * implémentant cette interface */ };
Mais, il n'y a rien qui nous emp�che en C++ d'avoir quelque chose ressemblant �
Code:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 class IPositionnable{ public: void moveTo(Position const & newPos){ pos_=newPos; } void move(Type diffX, Type diffY /*, Type diffZ*/){ pos_ = Position(pos_.x()+diffX, pos_.y()+diffY/*,pos.z()+diffZ*/); } Type x() const{ return pos_.x(); } Type y() const{ return pos_.y(); } /* Type z() const{ return pos_.z() } */ private: Position pos_; }; class MaClass : public IPositionnable{ /* on n'a même plus besoin de faire quoi que ce soit pour supporter l'interface IPositionnable */ };
voire, pourquoi pas, mieux encore :
Code:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 template <typename CRTP, typename V, typename F> class IPositionnable{ public: using value_t = V; using flag_t = F; using pos_t = Position<value_t, flag_t>; void moveTo(pos_t const & newPos){ pos_ = newPos; } template <typename U = F, typename = typename std::enable_if<std::is_same<U, Flag2D>::value>::type> void move(value_t diffX, value_t diffY){ pos_=pos_t{pos_.x()+diffX, pos_.y()+diffY}; } template <typename U = F, typename = typename std::enable_if<std::is_same<U, Flag3D>::value>::type> void move(value_t diffX, value_t diffY, value_t diffZ){ pos_=pos_t{pos_.x()+diffX, pos_.y()+diffY, pos_.z()+diffZ}; } value_t x() const{ return pos_.x(); } value_t y() const{ return pos_.y(); } template <typename U = F, typename = typename std::enable_if<std::is_same<U, Flag3D>::value>::type> value_t z() const{ return pos_.z() } private: pos_t pos_; }; class MaClasse : public IPositionnable<MaClasse, double, Flag3D>{ /* il n'y a plus rien à faire en ce qui concerne l'interface IPositionnable */ };
(la version template de IPositionnable est faite � main lev�e, il y a peut �tre quelques corrections � apporter ;) )

la classe IPositionnable correspond bel et bien � la notion d'interface (c'est une classe qui regroupe un ensemble de comportements "destin�s � travailler ensemble"), et pourtant, elle dispose de "tout ce qu'il faut" pour pouvoir d�finir les comportements en question.

Mieux encore, la version template de cette classe permet, gr�ce au CRTP, d'�viter que l'interface serve de "glue artificielle" pour regrouper deux hi�rarchies de classes entre elles sous pr�texte "qu'elles sont toutes les deux positionnables".

En deux mots comme en cent, la restriction impos�e par java en ce qui concerne la notion d'interface est sp�cifique � java et n'est due qu'au fait que ce langage a effectivement forc� la distinction "physique" entre les notions de classes et d'interfaces, alors que conceptuellement parlant, il n'y a absolument rien que pourrait faire une classe qu'une interface ne pourrait faire (� moins que ce soit le contraire :question:)

Mais, du coup, on se rend donc aussi compte que les invariants destin�s � garantir le bon fonctionnement de l'interface se trouvent... au niveau de l'interface, et non de la classe qui l'impl�mente ;)

24/03/2016, 14h38
RPGamer

A mon sens il n'y a pas de vision "Java" de l'interface. Java a simplement une philo plus assistante. L'interface "impose" l'impl�mentation d'une interface, c-�-d d'une s�rie de fonctions membres ou m�thodes ici (implicitement publics) qui forment tout ou partie du service de la classe impl�mentante. Par exemple une interface "Positionnable" imposerait � toute classe l'impl�mentant de d�finir des fonctions membres permettant � toutes ses instances d'�tre positionn�es (dans un syst�me polaire ou cart�sien par exemple). A partir de l�, une interface avec des donn�es membres, � fortiori des donn�es membres priv�es qui plus est, n'a a mon avis pas grand sens. En tout cas �a n'est plus interface, c'est un mix entre une interface et une classe, une sorte de classe abstraite?

Pour les contrats orthogonaux, j'ai bien compris le probl�me mais mis � par se casser les dents, je ne vois pas l'int�r�t de prendre le risque d'avoir des contrats non compatibles ou en tout cas dont le m�lange donnerait quelque chose de farfelu � respecter pour l'utilisateur.
24/03/2016, 14h48
Luc Hermitte
NB: j'ai r�pondu trop vite tout � l'heure.
Effectivement, une interface pure � la Java n'a pas exactement d'�tat. Est-ce pour autant qu'elle ne peut pas avoir d'invariant ? Je n'en suis pas s�r. On peut toujours exprimer l'invariant avec les informations publiques mises � disposition par la classe. p.ex:
Code:

1 2 3 4 [[inv: capacity() <= size()]] struct IBufferedContainer; [[inv: is_sorted(begin(), end())]] struct ISortedContainer; struct sorted vector : IBufferedContainer, ISortedContainer;
24/03/2016, 16h11
RPGamer

Peut-�tre. Conceptuellement, la notion de contrat peut �ventuellement �tre �tendue � tous composants (donn�es, fonction, sous-classe, etc.) et toutes op�rations (appel, instanciation, h�ritage, composition, etc.). C'est une question de possibilit�s offertes par le langage (et d'int�r�t pratique surtout). En l'occurence C++ ne le peut pas encore et avec une interface adieux NVI.

Citation:

Envoy� par RPGamer

A mon sens il n'y a pas de vision "Java" de l'interface. Java a simplement une philo plus assistante. L'interface "impose" l'impl�mentation d'une interface, c-�-d d'une s�rie de fonctions membres ou m�thodes ici (implicitement publics) qui forment tout ou partie du service de la classe impl�mentante. Par exemple une interface "Positionnable" imposerait � toute classe l'impl�mentant de d�finir des fonctions membres permettant � toutes ses instances d'�tre positionn�es (dans un syst�me polaire ou cart�sien par exemple).

Non, la seule chose qu'impose la notion d'interface (et que j'ai par malheur oubli� de citer dans mon intervention pr�c�dente) est effectivement d'�tre abstraite.

Mais il y a d'autres moyen d'assurer cette restriction que l'utilisation de fonction virtuelles pures � la mani�re java! : si tu places le destructeur de l'interface (et tant qu'� faire, le constructeur, juste pour respecter le principe du miroir), dans l'accessibilit� prot�g�e, tu obtiens bel et bien une classe qui n'est pas instanciable en tant que telle, mais qui l'est au travers des classes qui en d�rivent.

Ainsi, si on modifie un tout petit peu les codes que j'ai pr�sent�s plus haut pour leur donner la forme de
Code:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 class IPositionnable{ public: void moveTo(Position const & newPos){ pos_=newPos; } void move(Type diffX, Type diffY /*, Type diffZ*/){ pos_ = Position(pos_.x()+diffX, pos_.y()+diffY/*,pos.z()+diffZ*/); } Type x() const{ return pos_.x(); } Type y() const{ return pos_.y(); } /* Type z() const{ return pos_.z() } */ protected: /* il n'y a de toutes façons pas de sens à permettre la destruction d'une instance * dérivée alors qu'on la connait comme étant du type de l'interface, * un destructeur protégé et non virtuel fait donc pleinement l'affaire */ ~IPositionnable() = default; /* et tant qu'à faire, pour respecter le principe du miroir */ IPositionnable(Position const & p=Position{}):pos_(p){ } private: Position pos_; };
ou sous la forme template proche de
Code:

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 template <typename CRTP, typename V, typename F> class IPositionnable{ public: using value_t = V; using flag_t = F; using pos_t = Position<value_t, flag_t>; void moveTo(pos_t const & newPos){ pos_ = newPos; } template <typename U = F, typename = typename std::enable_if<std::is_same<U, Flag2D>::value>::type> void move(value_t diffX, value_t diffY){ pos_=pos_t{pos_.x()+diffX, pos_.y()+diffY}; } template <typename U = F, typename = typename std::enable_if<std::is_same<U, Flag3D>::value>::type> void move(value_t diffX, value_t diffY, value_t diffZ){ pos_=pos_t{pos_.x()+diffX, pos_.y()+diffY, pos_.z()+diffZ}; } value_t x() const{ return pos_.x(); } value_t y() const{ return pos_.y(); } template <typename U = F, typename = typename std::enable_if<std::is_same<U, Flag3D>::value>::type> value_t z() const{ return pos_.z() } protected: /* il n'y a de toutes façons pas de sens à permettre la destruction d'une instance * dérivée alors qu'on la connait comme étant du type de l'interface, * un destructeur protégé et non virtuel fait donc pleinement l'affaire */ ~IPositionnable() = default; /* et tant qu'à faire, pour respecter le principe du miroir */ IPositionnable(pos_t const & p=pos_t{}):pos_(p){ } private: pos_t pos_; };
tu obtiens bel et bien quelque chose qui ne peut �tre instanci� qu'au travers des classes qui en d�rivent, et le fait que les comportements expos�s soient effectivement d�finis au niveau de la classe de base n'en font pas moins des classes pr�sentant toutes les notions indispensables � la notion d'interface ;)

Apr�s, que tu ailles plus loin pour pouvoir mettre en place des politiques de positionnement en syst�me polaire ou cart�sien ne correspond qu'� un "d�tail d'impl�mentation" (qui pourrait, le cas �ch�ant, �tre lui aussi d�fini � l'aide d'un flag particulier dans la version template) ;)

Citation:

A partir de l�, une interface avec des donn�es membres, � fortiori des donn�es membres priv�es qui plus est, n'a a mon avis pas grand sens. En tout cas �a n'est plus interface, c'est un mix entre une interface et une classe, une sorte de classe abstraite?

uniquement parce que la vision que tu as d'une interface est biais�e par les restrictions impos�es par un langage (qui, pour notre malheur, est sans doute le langage qui a r�ellement donn� naissance � la notion d'interface).

Mais � partir du moment o� tu consid�re la notion d'interface comme une notion de conception pure, les r�gles impos�es par un langage particulier n'ont forc�ment plus cours, vu qu'une notion conceptuelle est forc�ment ind�pendante de tout langage.

Et quand tu t'affranchis des r�gles impos�es par java, tu te rend compte que la seule qualit� impos�e par une interface est de ne pouvoir �tre instanci�e qu'au travers d'une classe qui impl�mente l'interface en question.

Bien sur, les fonctions virtuelles pures sont l'une des solutions dont on dispose pour y arriver, mais je viens de d�montrer qu'il en existe d'autres et, � partir de ce moment l�, on n'en a plus rien � foutre si l'interface dispose des d�tails d'impl�mentations permettant de d�finir pr�cis�ment les comportements auxquels nous sommes en droit de nous attendre de la part de l'interface.

C'est dommage qu'on s'�loigne du sujet de base mais je fais pleinement la diff�rence entre une classe abstraite et une interface (qui est aussi abstraite par la force des choses). A mon avis ls interfaces ne sont pas plus Javaesques que la PpC est Eiffeilesque (petit retour au sujet :mrgreen:)

En ajoutant une impl�mentation dans ton interface, tu prives l'utilisateur de d�finir sa propre impl�mentation car la force de l'interface est justement d'imposer l'interface et non l'impl�mentation. Un exemple comme celui-ci me para�t bon � ce sujet :

Code:

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// interface "flottant"
struct Floatable
{
    virtual void moveForward(...) = 0;
    virtual void moveBackward(...) = 0;
    virtual void turn(...) = 0;
};
 
// interface "volant"
struct Flyable
{
    virtual void takeOff(...) = 0;
    virtual void land(...) = 0;
    virtual void fly(...) = 0;
};
 
// interface "roulant"
struct Rollable
{
    virtual void accelerate(...) = 0;
    virtual void brake(...) = 0;
    virtual void turn(...)  = 0;
    virtual void honk() = 0;
};
 
// classe abstraite "véhicule"
class Vehicle
{
    private:
 
        unsigned int fuelLevel;
 
    protected:
 
         Vehicle() : fuelLevel(0) {}
         virtual ~Vehicle() = default;
 
    public:
 
        virtual void fillUp(unsigned int fuel)
        {
            fuelLevel += fuel;
        }
};
 
// avion à réaction
class JetPlane : public Vehicle, private Flyable
{
    private:
 
        unsigned int numPassengers;
        ...
 
    public:
 
        JetPlane() : Vehicle(), numPassengers(0) {}
 
        virtual void takeOff(...)
        {
            // décollage horizontal
        }
 
        virtual void land(...)
        {
            // attérrissage horizontal
        }
 
        virtual void fly(...)
        {
            // vol en haute altitude
        }
 
        void boarding()
        {
            // embarquement des passagers
        }
};
 
// hélicoptère
class Helicopter : public Vehicle, private Flyable
{
    public:
 
        Helicopter() : Vehicle() {}
 
        virtual void takeOff(...)
        {
            // décollage vertical
        }
 
        virtual void land(...)
        {
            // attérissage vertical
        }
 
        virtual void fly(...)
        {
            // vol en basse altitude
        }
};
 
// bâteau cargo
template <typename C>
class CargoBoat : public Vehicle, private Floatable
{
    private:
 
         C cargo; // notre cargaison
 
    public:
 
       CargoBoat() : Vehicle() {}
 
       virtual void moveForward(...)
       {
           // on fait avancer le cargo
       }
 
       virtual void moveBackward(...)
       {
           // on fait une marche arrière, très utile pour l'entrée en port
       }
 
       virtual void turn(...)
       {
           // on tourne à droite ou à gauche
       }
 
       void load(C cargo)
       {
           // on charge la cargaison
       }
};
 
// voiture de sport
class SportCar : public Vehicle, private Rollable
{
    private:
 
        Color color;
        Brand brand;
 
    public:
 
         SportCar(Color color, Brand brand) : 
            Vehicle(),
            color(color),
            brand(brand)
         {}
 
         virtual void accelerate(...) 
         {
             // on fait une petite acceleration
         }
 
         virtual void brake(...)
         {
             // on freine, il faut bien!
         }
 
         virtual void turn(...)
         {
             // on tourne à droite ou à gauche
         }
 
         virtual void honk()
         {
             // biiip !
         }
};

On va ainsi �tre capable de d�finir d�finir ce qu'est un v�hicule volant par exemple, sans pour autant pr�ciser la fa�on dont il vole, att�rri, etc. L'impl�mentation est l'affaire des classes. On peut alors par exemple facilement les regrouper dans un container, faire d�coller tous les v�hicules volants au m�me moment ou je ne sais quoi. Dans cet exemple pour qu'un v�hicule puisse �tre consid�r� comme tel, il doit forc�ment pouvoir faire le plein puisqu'il est �quip� d'un moteur (peu importe lequel). Il faut donc d�finir le remplissage du r�servoir � carburant et surtout le niveau de carburant restant. On pourrait retrouver un contrat au niveau de la classe Vehicle pour imposer un carburant � base de p�trol par exemple puis durcir le contrat sur les classes en fonction du type pr�cis de carburant n�cessaire.

25/03/2016, 17h58
koala01

Citation:

Envoy� par RPGamer

C'est dommage qu'on s'�loigne du sujet de base mais je fais pleinement la diff�rence entre une classe abstraite et une interface (qui est aussi abstraite par la force des choses). A mon avis ls interfaces ne sont pas plus Javaesques que la PpC est Eiffeilesque (petit retour au sujet :mrgreen:)

En ajoutant une impl�mentation dans ton interface, tu prives l'utilisateur de d�finir sa propre impl�mentation car la force de l'interface est justement d'imposer l'interface et non l'impl�mentation

D'abord, on se rend compte, pour beaucoup d'interface, il est tout � fait possible de d�finir des comportements "par d�faut" qui s'av�rent "suffisants et corrects" dans la plupart des situations, et, de plus, je ne vois absolument pas ce qui pourrait emp�cher l'utilisateur de l'interface de (re)d�finir un comportement particulier pour les quelques cas o� le comportement "par d�faut" ne conviendrait pas.

Dans la version non template que je donne, il n'y a en effet absolument rien qui interdise de d�clarer les fonctions membres virtuelles, au m�me titre qu'il n'y a absolument rien qui nous oblige � les d�clarer comme virtuelles pures ;)

Et, dans la version template, il n'y a absolument rien qui nous interdise de pr�voir une sp�cialisation (partielle ou totale) en cas de besoin ;)

Citation:

On va ainsi �tre capable de d�finir d�finir ce qu'est un v�hicule volant par exemple, sans pour autant pr�ciser la fa�on dont il vole, att�rri, etc. L'impl�mentation est l'affaire des classes. On peut alors par exemple facilement les regrouper dans un container, faire d�coller tous les v�hicules volants au m�me moment ou je ne sais quoi. Dans cet exemple pour qu'un v�hicule puisse �tre consid�r� comme tel, il doit forc�ment pouvoir faire le plein puisqu'il est �quip� d'un moteur (peu importe lequel). Il faut donc d�finir le remplissage du r�servoir � carburant et surtout le niveau de carburant restant. On pourrait retrouver un contrat au niveau de la classe Vehicle pour imposer un carburant � base de p�trol par exemple puis durcir le contrat sur les classes en fonction du type pr�cis de carburant n�cessaire.

Mais qu'est ce qui nous emp�che de d�finir un comportement par d�faut si l'on est capable d'en trouver un qui puisse s'av�rer "correct et suffisant" dans la majorit� des cas :question:

En dehors de l'approche de la notion d'interface telle que pr�sent�e par java, la r�ponse est simple : absolument rien. Et c'est encore plus vrai dans le sens o� C++ nous fournit �norm�ment de possibilit�s qui n'existent pas en java pour obtenir un r�sultat �quivalent!
25/03/2016, 19h37
RPGamer

Citation:

Mais qu'est ce qui nous emp�che de d�finir un comportement par d�faut si l'on est capable d'en trouver un qui puisse s'av�rer "correct et suffisant" dans la majorit� des cas :question:

C'est ce que je fais avec la classe abstraite Vehicle, c'est l'objectif de la classe abstraite (impl�menter ce comportement commun qui consiste � faire le plein), qui n'est pas exactement le m�me objectif que les interfaces, comme on peut le constater dans cet exemple. C'est pour �a que je le trouve particuli�rement bon pour mettre en avant cette diff�rence. En outre, les interfaces offrent de l'�volutivit� car il est directement admis qu'on ne connait pas tous les modes de propulsion possible. On permet donc tous types d'impl�mentations et on laisse cet responsabilit� aux classes filles.
28/03/2016, 20h04
koala01

Citation:

Envoy� par RPGamer

C'est ce que je fais avec la classe abstraite Vehicle, c'est l'objectif de la classe abstraite (impl�menter ce comportement commun qui consiste � faire le plein), qui n'est pas exactement le m�me objectif que les interfaces, comme on peut le constater dans cet exemple. C'est pour �a que je le trouve particuli�rement bon pour mettre en avant cette diff�rence. En outre, les interfaces offrent de l'�volutivit� car il est directement admis qu'on ne connait pas tous les modes de propulsion possible. On permet donc tous types d'impl�mentations et on laisse cet responsabilit� aux classes filles.

Encore une fois, il semble que l'on soit plus ou moins d'accord sur le principal, bien qu'il reste quelques points de d�saccord sur les d�tails ;)

Pour toi, un classe fournissant des comportements "par d�faut" sera consid�r�e comme une classe abstraite et ne sera pas une interface, alors que, de mon cot�, je ne vois absolument pas pourquoi nous ne pourrions d�signer ce genre de classe sous le terme d'interface ;)

Mais pour ma part, je fais surtout la distinction entre le fait qu'une classe soit sp�cifiquement destin�e � servir de classe de base (par exemple : une classe Vehicle, dont h�riteraient aussi bien des classes Plane, Submarine ou Car), qui ont de fortes chances d'�tre abstraites "par nature", et toutes les classes qui ne font qu'exposer des comportements susceptibles d'�tre ajout�s � certaines classes (plus ou moins) concr�tes.

Pour moi, tout ce qui entre dans cette deuxi�me cat�gorie m�rite d'�tre d�sign� sous le terme g�n�rique d'interface, que les services expos�s nous proposent une impl�mentation par d�faut ou non.

Et, attention! je ne dis pas qu'il est syst�matiquement possible de fournir un comportement par d�faut pour les services expos�s par une interface; loin de l� ;) Je dis juste que c'est juste une possibilit� qui peut �tre envisag�e si le langage utilis� le permet, et donc que la restriction du "aucun comportement n'est impl�ment� dans une interface" n'a de raison d'�tre que... dans le cadre d'un langage qui impose ce genre de restriction (comme java).

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