M1202 - TP Séance 2

Durée : 2h00

Objectifs

Manipuler et modifier un code Java pour comprendre son fonctionnement
Ecrire un programme de dessin en Java en utilisant quelques algorithmes de base

Au menu

Cours
Consignes
Compréhension d'un code en Java
Dessin d'un échiquier

Rappels

Nous avons vu précédemment :

qu'un algorithme est une suite d'instructions pour résoudre un problème : il fournit un résultat en sortie à partir de données en entrée
lorsqu'on a besoin d'un algorithme, on va l'utiliser grâce à un appel d'algorithme : on écrit le nom de l'algorithme, suivi de parenthèses qui contiennent l'ensemble des données en entrée (voir exercice 2 de la feuille de TD : Algo2(3,5)). On procède aussi comme cela en Java (voir TP1 : nombreAleatoire(1,10))
on renvoie les données en sortie en utilisant renvoyer en pseudo-code et return en Java (voir exercice 2 de la feuille de TD).
on utilise des variables pour stocker des valeurs : chaque variable a un nom, un type (l'ensemble de toutes les valeurs qu'elle peut prendre : par exemple entier ou chaîne de caractères en pseudo-code, qui correspondent à int et String en Java), et une valeur, qui peut changer par une affectation notée "<-" en pseudo-code et "=" en Java (voir exercice 2 de la feuille de TD). La première affectation dans une variable est appelée initialisation.
quand on veut désigner le contenu d'une chaîne de caractères, c'est-à-dire un bloc de texte, on l'entoure de guillemets droits pour le distinguer d'un nom de variable (voir exercice 4 de la feuille de TD).
pour mettre deux chaînes de caractères l'une à la suite de l'autre, on utilise le symbole "+" (voir TP1 et exercice 4 de la feuille de TD), qu'on appelle concaténation.
pour qu'un algorithme adopte un comportement différent en fonction de différentes situations, on peut utiliser un test, qui fait les instructions blabla si la condition conditionAVerifier est vraie, blibli sinon. On écrit le test de cette manière :
- en pseudo-code :
  Si conditionAVerifier alors :
  blabla
  Sinon :
  blibli
  Fin Si
- en Java :
  if(conditionAVerifier){
  blabla;
  }else{
  blibli;
  }
il est possible d'écrire un test qui ne contient pas de alors (c'est-à-dire un if sans else en Java)

Nouveautés

Nous allons aujourd'hui utiliser les éléments suivants :

pour pouvoir utiliser une variable en Java, avant son initialisation, il faut faire une déclaration de la variable, c'est-à-dire écrire son nom précédé de son type. Par exemple : int nombreUtilisateur; String texte;
pour créer un algorithme en Java, on va aussi déclarer l'algorithme, en écrivant d'abord public static, puis le type de sortie de l'algorithme (on écrit void si l'algorithme ne renvoie rien), puis le nom de l'algorithme, puis, entre parenthèses, toutes les variables d'entrée précédées de leur type. On écrit ensuite les instructions blabla de l'algorithme les unes à la suite des autres dans un seul bloc entre crochets. Par exemple pour l'algorithme Algo2 de l'exercice 2 de la feuille de TD :
public static int Algo2(int a, int b){
blabla;
}
il est possible de répéter un groupe d'instructions blabla en Java tant qu'une certaine condition conditionAVerifier est vraie, à l'aide d'une boucle while, de la manière suivante :
while(conditionAVerifier){
blabla;
}
souvent, on souhaite répéter un certain nombre de fois, par exemple 6 fois, le groupe d'instructions blabla. Pour cela, il est possible d'utiliser une variable qui jouera le rôle de compteur, en l'initialisant à 0 et en lui ajoutant 1 à chaque passage dans la boucle en continuant tant que le compteur est inférieur strictement à 6 :
int compteur=0;
while(compteur<6){
blabla;
compteur=compteur+1;
}

Quizz

Pour bien retenir les éléments ci-dessus, allez répondre à ce quizz. Afin de m'aider à évaluer votre avancement lors de ce TP, vous devrez enregistrer vos réponses aux questions C5, C7, C8, C9, C13 (et si vous avez le temps, D1, D2 et D3) dans un fichier texte (comme indiqué aux questions C2 et C3). Vous m'enverrez ce fichier par mail à philippe.gambette<AROBASE>univ-mlv.fr, à la fin du TP.

Lisez attentivement cet énoncé de TP/TD en suivant les instructions. En cas d'interrogation, faites appel à moi, que ce soit pour en savoir plus sur un des points abordés pendant le TP, ou pour savoir comment effectuer une des tâches demandées (numérotées pour pouvoir y faire référence simplement).

Attention, lors de ce TP il sera particulièrement indispensable d'utiliser un crayon et une feuille de papier pour faire des dessins et visualiser ou calculer des coordonnées.

Surtout ne restez pas bloqué(e) sur une des questions. Entre parenthèses, à côté des titres de sous-sections, est indiqué le temps que vous avez dû passer à effectuer les étapes précédentes.

Créez un dossier dédié à ce TP2 (de la même manière que vous en aviez créé un dédié au TP1).

Enregistrez-y ce fichier TP2.java et ce fichier TP2reponses.txt. Renommez le fichier TP2reponses.txt en "VotreNom".txt. Vous y inscrirez les réponses aux questions dont le numéro est indiqué dans le fichier.

Nous allons nous concentrer sur le code de l'algorithme paint, situé des lignes 11 à 35, qui dessine des objets en faisant appel aux algorithmes suivants :

dessineRectangle(Graphics g, int abscisseCoin, int ordonneeCoin, int largeur, int hauteur, Color couleur) qui dessine sur l'objet g un rectangle vide dont la bordure est de couleur Color, et dont le coin en haut à gauche a pour coordonnées (abscisseCoin,ordonneeCoin), et qui a pour largeur largeur et pour hauteur hauteur
dessineRectanglePlein(Graphics g, int abscisseCoin, int ordonneeCoin, int largeur, int hauteur, Color couleur), qui dessine sur l'objet g un rectangle dont l'intérieur est coloré de la même couleur Color que la bordure, dont le coin en haut à gauche a pour coordonnées (abscisseCoin,ordonneeCoin), et qui a pour largeur largeur et pour hauteur hauteur
dessineLigne(Graphics g, int abscisse1, int ordonnee1, int abscisse2, int ordonnee2, Color couleur), qui dessine sur l'objet g une ligne commençant au point de coordonnées (abscisse1,ordonnee1) et se terminant au point de coordonnées (abscisse2,ordonnee2).
couleurRGB(int r,int g,int b) qui renvoie une couleur, de type Color, qui est une combinaison de rouge, vert et bleu, ces trois couleurs correspondant aux variables d'entrée r, g et b qui sont des entiers entre 0 et 255.

Notons en lisant les variables en entrée de ces algorithmes que nous n'avons pas encore rencontré le type Graphics, qui est un type d'objet sur lequel on fait des dessins. De plus, nous n'avons pas encore rencontré en Java (seulement en cours) le type Color qui sert à exprimer une couleur.

Remarquez aussi qu'à la ligne 24, on utilise la chaîne de caractères "//" pour indiquer que ce sont des commentaires qui suivent. Ainsi Java n'essaiera pas de compiler/exécuter la fin de la ligne.

Compilez TP2.java puis exécutez le programme. Qu'est-ce qui est dessiné par le programme ?

En vous inspirant de la façon dont la couleur rouge a été créée, définissez une couleur grise, que vous stockez dans une variable appelée gris. Utilisez-la pour recolorer le toit en gris : quelle(s) ligne(s) ajoutez-vous ou modifiez-vous dans le programme pour faire cela ? Testez-le pour vérifier que ça fonctionne.

Où se trouve le point de coordonnées (0,0) dans la fenêtre créée par le programme ? En haut à gauche, en haut à droite, en bas à gauche, en bas à droite, ou au milieu ? Comment avez-vous fait pour répondre à cette question ?

Dans les questions qui suivent, il sera utile de reproduire le dessin sur un papier et y indiquer les coordonnées de quelques points de référence : cela vous aidera à ajouter les éléments suivants au dessin.

Modifiez le programme pour que les murs de la maison soient blancs (attention, ils ne doivent pas être transparents, l'intérieur des murs doit être entièrement blanc).

Ajoutez un sol vert au premier plan.

Ajoutez un ciel bleu clair à l'arrière plan.

Copiez le code obtenu pour l'algorithme paint vers l'intérieur du fichier "VotreNom".txt.

Question bonus (quand vous aurez fini la partie D ci-dessous) : écrivez un nouvel algorithme remplitRectangle qui prend les mêmes entrées que dessineRectanglePlein, avec une variable d'entrée supplémentaire couleurInterieur de type Color. Cet algorithme dessinera un rectangle plein dont la couleur de la bordure est couleur, et dont la couleur de l'intérieur est couleurInterieur. Cet algorithme ne doit faire appel qu'aux algorithmes dessineRectangle et couleurRGB : il faut donc trouver une stratégie pour remplir un rectangle en le couvrant de plusieurs rectangles vides. Dans la suite, si vous avez un nom (ou un prénom) de plus de 10 caractères, utilisez la valeur 10 quand on évoque la longueur de votre nom (ou de votre prénom).

Vous allez maintenant effacer l'intérieur de l'algorithme paint et y écrire un code permettant d'afficher un échiquier contenant autant de lignes et de colonnes que le nombre de lettres de votre prénom, et dont chaque case (avec une alternance cases noires, cases blanches, comme sur un échiquier) fait autant de pixels de côté qu'il y a de lettres dans votre nom.

Pour cela, commencez par dessiner une case blanche à côté d'une case noire, aux dimensions voulues. Utilisez ensuite une boucle et une variable compteur pour dessiner une ligne de cases noires et blanches alternées, avec le nombre voulu de cases dans la ligne.

Astuce : vous pouvez utiliser le test de parité, à programmer à l'aide de l'opération "reste modulo" ("%" en Java).

Utilisez une autre boucle (et un autre compteur ? ou bien un nouvel algorithme ?) pour dessiner l'ensemble des lignes de l'échiquier demandé. Attention, l'alternance des couleurs noir/blanc doit aussi être respectée verticalement.