« JavaScript » : différence entre les versions

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{{Ebauche}}
{{tutoriel
<pageby comments="false"/>
|fait_partie_du_cours=Initiation à la pensée computationnelle avec JavaScript
== Définition ==
|fait_partie_du_module=Concepts de base de JavaScript
|module_suivant=JavaScript dans le navigateur
|pas_afficher_sous-page=Non
|page_precedente=Concepts de base de JavaScript
|page_suivante=Premiers pas avec JavaScript
|statut=à finaliser
|cat tutoriels=JavaScript
}}
==Introduction==
[[Fichier:Unofficial JavaScript logo.svg|200px|vignette|Logo non officiel de JavaScript]]
JavaScript, souvent abrégé en JS, est un [[langage de script]] très utilisé, surtout au niveau des pages/applications web. Cette page propose une description des différents aspects de JavaScript d’un point de vue plutôt théorique et conceptuel, sans entrer dans les détails du codage. Pour une approche plus concrète, basée directement sur les caractéristiques du langage, voir :
* [[Tutoriel JavaScript de base]] pour un aperçu global de la syntaxe ;
* [[Computation avec JavaScript]] pour l'explication d'exemples sur le fonctionnement du langage ;
* [[Tutoriel JavaScript côté client]] pour l'utilisation de JavaScript dans les pages web ;
* [[Interactivité avec JavaScript]] pour l'explication d'exemples d'applications/pages web.


JavaScript est un langage de programmation de scripts principalement utilisé dans les pages web interactives. C'est un langage de script léger, orienté objet et multiplateform ([http://developer.mozilla.org/fr/docs/JavaScript Mozilla developer center].
Pour d'autres ressources plus en général :
* [[Initiation à la pensée computationnelle avec JavaScript]]
* [[Review de ressources pour débuter JavaScript]] pour une liste faite principalement par les étudiants du cours [[STIC I]]
* [[Liens JavaScript]]
* Les autres pages de la [[:Catégorie:JavaScript|catégorie JavaScript]]


'''Attention, à ne pas confondre JavaScript avec Java (langage).'''
===Définition formelle===
« JavaScript est un langage de script, multi-plateforme et orienté objet » ([https://developer.mozilla.org/fr/docs/Web/JavaScript Mozilla Developer Network], 2015). Cette brève définition, qui ne sera pas très explicative pour un néophyte, permet par contre de synthétiser les points forts d’un langage souvent sous-estimé, mal compris et surtout mal utilisé (Crockford, 2008; Simpson, 2015). Longtemps considéré comme un pseudo-langage dont l’utilité était limitée à quelques fonctionnalités de base pour les pages web (surtout pour les formulaires web), JavaScript est en réalité un langage très puissant, avec un cadre d’utilisation très large.


Voir aussi
===Définition informelle===
* [[:en:Javascript tutorial - basics]]
Dans la plupart des cas, lorsqu'on se réfère à JavaScript, on considère ce qu'il faudrait plus correctement appeler '''JavaScript côté client''', ou, de manière encore plus précise, '''JavaScript plus les Web (ou Browser) API''' (acronyme d'''Application Programming Interface'' en anglais). En effet, la plupart des personnes - développeurs et non - qui s'approchent à JavaScript le font à travers l'ajoute de comportements dynamiques ou interactifs à une page web. Concrètement, ceci se traduit par la possibilité de modifier les pages web une fois qu'elles ont été téléchargées dans le navigateur de l'utilisateur.
* [[:en:DHTML]]
* [[:en:HTML forms tutorial]]


* Eventuellement: [[:en:ECMAScript]], [[:en:Javascript]], [[:en:DHTML]], [[:en:JavaScript links]]
Depuis quelques années, cependant, JavaScript est utilisé également dans d'autres contextes, par exemple dans le développement côté serveur avec [[Node.js]], dans les [[Internet des objets avec JavaScript|objets connectés]], ou dans le [[Electron|développement de logiciels desktop]]. Cet article illustre brièvement les principaux cadres d'utilisation.


== Utilisation ==
===Histoire de JavaScript===
JavaScript a été créé en 1995 par [https://fr.wikipedia.org/wiki/Brendan_Eich Brendan Eich] qui travaillait à l’époque pour Netscape. Le langage (également connu au début avec les noms de Mocha ou LiveScript) a ensuite intégré les standards [https://www.ecma-international.org ECMA] pour favoriser la diffusion et l'utilisation. Formellement, donc, le nom du langage est [https://www.ecma-international.org/memento/TC39.htm ECMAScript] et ses spécifications sont établies par le groupe TC39. Ce groupe s'occupe de définir les propriétés d'un langage de scripting, et JavaScript est un langage qui implémente ces propriétés.


Généralement, JavaScript sert à contrôler les données saisies dans des formulaires HTML, ou à interagir avec le document HTML via l'interface [http://edutechwiki.unige.ch/en/Document_Object_Model DOM] (Document Object Model) fournie par le navigateur (on parle alors parfois de HTML dynamique ou DHTML). Du code JavaScript peut être intégré directement au sein des pages Web pour y être exécuté comme script "client" depuis le navigateur de l'usager. C'est alors le navigateur Web qui prend en charge l'exécution de ces programmes appelés scripts.
Dans la plupart des cas, cependant, on ne fait pas cette distinction technique et on utilise tout simplement le terme JavaScript de manière omnicompréhensive. Ce nom crée parfois de la confusion avec un autre langage de programmation très connu : [[Java]]. Toutefois, malgré le fait que les deux langages partagent certaines similitudes, JavaScript et Java sont deux langages différents !


JavaScript n'est pas limité à la manipulation de documents HTML et peut aussi servir à manipuler des documents SVG, XUL et autres dialectes XML .
L’histoire de JavaScript est longue et compliquée (voir [https://www.w3.org/community/webed/wiki/A_Short_History_of_JavaScript une brève histoire sur le site W3C]). De manière très schématique, on peut séparer l’histoire de JavaScript en deux périodes :


=== Introduction au javascript (orienté objet) ===
# Avant le [[Web 2.0]] : langage peu et mal utilisé, considéré comme un pseudo-langage à éviter pour les développeurs « sérieux » ;
;Qu'est-ce que la définition '''orienté objet''' ?
# Après le [[Web 2.0]] : boom du langage qui est utilisé pour ajouter des fonctionnalités interactives aux pages web, grâce notamment à son intégration avec [[HTML5]].
:L'utilisation d'un langage orienté objet implique deux choses :
:#L'utilisation d'un '''objet''',
:#Un objet possède des '''propriétés''' et des '''méthodes'''.


Un objet orienté ('''OOP''', '''O'''bject '''O'''riented '''P'''rogramming) est un [http://fr.wikipedia.org/wiki/Paradigme_(programmation) paradigme de programation] qui permet d définir des objets software qui interagissent entre eux à travers l'échanges de messages.
Depuis 2010-2015, il y a également une tendance pour utiliser JavaScript en dehors des pages web, notamment dans le développement côté-serveur ou dans le développement d’application desktop et mobile. Cette tendance est bien synthétisée par la [https://blog.codinghorror.com/the-principle-of-least-power/ loi de Atwood]: {{citation | any application that can be written in JavaScript, will eventually be written in JavaScript }}.


==== Objet ====
===Versions de JavaScript===


Définissons d'abord ce qu'est un objet. Nous allons voir ce qu'est un objet dans un contexte HTML, dans une page comme celle que vous regardez présentement.
L'histoire compliquée de JavaScript se reflète également dans les noms de ses versions. En effet, comme tout langage de programmation, JavaScript a évolué dans le temps et des changements ont été apportés aux propriétés de l'implémentation ECMAScript. Voici un tableau récapitulatif des changements jusqu'en 2018 :


Prenez le code HTML suivant :
{| class="wikitable"
&lt;div id="1" class="message" title="Ceci est un message" style="color: red;" etc.>
|-
  ...
! Nom officiel
...
!Abréviation!! Nom non officiel !! Date
|-
| ECMAScript 1  
|ES1|| - || 1997
|-
| ECMAScript 2
|ES2
| - || 1998
|-
| ECMAScript 3
|ES3|| - || 1999
|-
|ECMAScript 4
| -
| -
|Version abandonnée et jamais implémentée
|-
|ECMAScript 5
|ES5
| -
|2009
|-
|ECMAScript 6
|ES6
|ES2015
|2015
|-
|ECMAScript 7
|ES7
|ES2016
|2016
|}


Nous allons définir l'objet avec lequel nous voulons travailler depuis ce code
À partir de 2015, il y a le souhait de relâcher des nouvelles versions de manière plus fréquente, par exemple une fois par année. Il faut néanmoins tenir compte qu'une nouvelle version du langage nécessite également d'une version de l'interprète qui puisse comprendre les nouveautés du langage. Ceci est l'une des sources d'incompatibilité les plus répandues, surtout dans les pages web qui nécessitent d'une version du navigateur récent pour pouvoir être interprétée correctement.
var div = document.getElementByID('1');


Comprenez que nous avons fait de la balise <div id="1" ...> un objet javascript.
==Comprendre JavaScript==
L'objet <code>div</code> possède des propriétés et des méthodes.


==== Attributs ====
[[Fichier:JavaScript trois niveau js.png|droite|thumb|400px|Les trois niveaux du code JavaScript.]]
 
Une des pratiques pour initier les néophytes à JavaScript consiste à montrer un exemple de boîte d’alerte qui s’affiche à l’intérieur du navigateur web avec un « Hello world ». Voici le résultat en image et le code pour l’obtenir :
Les attributs d'un objet, ce sont des données '''définies''' de notre objet. Dans notre exemple, notre objet <code>div</code> possède déjà de nombreux attributs, voyons les plus simples :
[[Fichier:JavaScript exemple alert.png|none|thumb|360x360px|Exemple de boîte d'alerte en JavaScript.]]
div.style ==> "color: red;"
div.id ==> "1"
div.title ==> "Ceci est un message"
 
Ces propriétés proviennent directement de notre balise &lt;div>, elles ont été définies depuis les attributs de notre balise.
 
Il existe de nombreux autres attributs à notre objet et qui proviennent du contexte HTML dans lequel se trouve notre balise, mais nous ne les verrons pas ici. Vous pourrez trouver une liste plus exhaustive des attributs d'objets HTML ici: [http://www.w3.org/TR/html4/index/attributes.html www.w3.org HTML4 attributes]
 
==== Méthodes ====
Les méthodes des objets sont la plupart du temps appelés ''les fonctions'' des objets. Ces méthodes sont intégrées aux objets JavaScript que vous créez.
 
Voici un exemple:
var fruits = new Array("banane","pomme","poire")
fruits.unshift("ananas")
fruits.pop()
Cet exemple crée un objet vecteur nommé "fruits" et qui contient les entrées banane, pomme et poire. Pour rajouter l'élément "ananas" au début de la liste, on utilise la méthode unshift(); pour supprimer le dernier élément de la liste (c'est-à-dire "poire"), on utilise la méthode pop().
 
Un grand nombre de méthodes existent et sont différentes en fonction de l'objet (e.g., si on travaille avec un array ou bien avec la structure du document).
Voici un site avec une liste de méthodes disponibles en JavaScript: [http://www.devguru.com/technologies/ecmascript/quickref/js_methods.html www.devguru.com methods]
 
==== Propriétés ====
Les propriétés sont similaires aux méthodes et s'utilisent à peu près de la même façon.
Voici un exemple:
var texte = "TECFA"
texte.length
"texte.length" va nous donner le nombre de caractères contenus dans la variable "texte" (dans ce cas l'output est de 5). Comme on peut le voir une propriété n'a pas les parenthèses comme l'ont les méthodes (cf. length vs. unshift()). Remarquez que la propriété length est disponible pour un grand nombre d'objets, dont les array (comme celui défini plus haut, "fruits").
Exemple:
fruits.length
Ceci va nous donner le nombre d'entrées présentes dans l'array "fruits", et donc 3.
Voici un site avec une liste de propriétés disponibles en JavaScript: [http://www.devguru.com/technologies/ecmascript/quickref/js_property.html www.devguru.com properties]
 
==== Structures de contrôle ====
 
Le test logique if permet d'exécuter une série d'instructions dans le cas où la condition est réalisée.
 
if (condition)
{
instructions
}
 
La commande else permet de choisir les instructions à exécuter en cas de non réalisation de la condition.  
   
   
if (note < 4)
  alert("Hello World en JavaScript");
{
Cet exemple, sans doute utilisé pour sa simplicité d’une part, et probablement pour l’excitation qu’il est censé transmettre aux néophytes par le fait qu’il se passe quelque chose à l’écran; n’est cependant pas très représentatif des bases du langage. En effet, JavaScript s’articule sur trois niveaux emboités. De l’intérieur à l’extérieur, on trouve :
resultat = "Pas réussi"
# '''Les fondamentaux du langage'''
}
# '''L’environnement'''
else
# '''Le code source'''
{
resultat = "Réussi"
}


La boucle for permet d'exécuter plusieurs fois la même série d'instructions. Voici la syntaxe de cette fonction :
===Les fondamentaux du langage===
Le premier niveau concerne les éléments fondamentaux et constitutifs du langage lui-même. Comme tout langage de programmation, on retrouve à ce stade des aspects liés à la syntaxe, aux éléments nécessaires pour la construction d’algorithmes, etc. (voir [[Introduction à la programmation]] pour un aperçu de ces éléments). Les éléments disponibles à ce niveau sont accessibles à tout moment et dans n’importe quel cadre d’utilisation de JavaScript.


for (compteur; condition; modification du compteur)
* Voir [[Tutoriel JavaScript de base]] pour un aperçu des fondamentaux du langage
{
liste d'instructions
}


Par exemple :
===L’environnement===
[[Fichier:JS-environments.png|300px|vignette|Les différents types d'environnements où l'on peut utiliser JavaScript.]]
Le deuxième niveau concerne l’environnement dans lequel JavaScript est exécuté, c'est-à-dire où se trouve "physiquement" l'interprète qui lit et compute les scripts, car selon le type d’environnement, le langage a accès à différents éléments et fonctionnalités. C’est à ce stade que se fait la distinction entre JavaScript « côté-client », « côté-serveur » et d’autres types d’utilisation.


for (i=1; i<5; i++) {
Les frontières entre les environnements deviennent de moins en moins définies car on a plutôt la tendance à intégrer plusieurs environnements même pour une seule application. Néanmoins, '''il est important de comprendre où se passe la computation en termes de input et output'''. Prenons la configuration la plus répandue dans le développement web qui consiste dans l'architecture client-serveur : un client fait une requête au serveur ; le serveur envoie la réponse au client. Nous pouvons décomposer ce mécanisme en différentes étapes et pour chaque étape définir l'input, l'output et la fonction <code>''F''(X) = Y</code>.
Alert(i * 2)
{| class="wikitable"
}
!Étape
 
!Environnement
Cette fonction affiche 4 fois la valeur de i x 2, c'est-à-dire 2, 4, 6, 8.
!Input
 
!Output
===Les boîtes popup de JavaScript===
!''F''(X) = Y
 
|-
JavaScript possède 3 sortes de boîtes popup : les boîtes d'alerte, les boîtes de confirmation et les fenêtres de saisies.
|#1
 
|Client
Vous pouvez structurer votre message dans vos boites en insérant '\n' à la fin de vos phrases. Cela permettra de revenir à la ligne.
|URL
 
|[[Le fonctionnement du protocole HTTP|Requête HTTP]]
ex : alert ('Première ligne.\n Deuxième ligne.')
|L'utilisateur saisit ou clique sur un lien qui pointe vers un URL spécifique, par exemple https://edutechwiki.unige.ch. Le navigateur compute donc une requête vers cet URL.
 
|-
==== Les boites d'alerte ====
|#2
|Serveur
Elles affichent un message. Elles servent généralement à donner un message à un utilisateur ou à indiquer un message d'erreur. La boîte d'alerte contient un bouton 'Ok'.
|[[Le fonctionnement du protocole HTTP|Requête HTTP]]
 
|Réponse
Il faut utiliser la fonction alert().
text/html
 
|Le serveur qui est lié à cet URL reçoit la réponse HTTP et compute la réponse. Dans ce cas, il s'agit d'une "simple" page HTML, mais on aurait pu avoir une computation plus complexe, avec la récupération d'informations depuis une base de données, un mécanisme d'authentification de l'utilisateur, etc.
'''Exemple''' :
|-
<source lang="actionscript">
|#3
<html>
|Client
    <head>
|Réponse text/html
        <script type="text/javascript">
|Affichage de la page
            function gagné()
|Lorsque le navigateur reçoit la réponse, il doit computer le code HTML de la page et faire toutes les opérations nécessaires pour afficher le résultat dans la fenêtre du navigateur. Si cette page possède du code JavaScript, alors le navigateur doit également computer le code qui vient avec la page.
            {
|}
                alert("Bravo vous avez trouvé");
            }
        </script>
    </head>
    <body>
        <input type="button" onclick="gagné()" value="Trouver">
    </body>
</html>
</source>


[[Fichier:Alert.jpg|center| 300px]]
L'environnement détermine donc principalement où se passe la computation en termes d'input et output. Selon le type d'environnement, le code source peut donc accéder à des inputs ou outputs différents. Dans la suite du paragraphe, nous proposons une brève illustration des environnements principaux dans lesquels du code JavaScript peut être exécuté/computé.  


====Les boîtes de confirmation====
====JavaScript « côté-client »====
L’exécution du code se fait directement sur l’ordinateur de l’utilisateur, plus spécifiquement à l’intérieur du navigateur web. Le langage de base est implémenté par des éléments qui permettent d’accéder à certains aspects du navigateur, notamment au niveau de la fenêtre qui contient la page visualisée.


La fonction confirm() affiche une boite de confirmation. L'utilisateur a alors le choix entre 'OK' et 'annuler'.
La création de la boîte d’alerte utilisée dans l’exemple au début de cette page se situe exactement à ce niveau : la boîte n’est pas un élément fondamental du langage, mais est un élément du navigateur web auquel JavaScript a accès grâce à une sorte d'« extension » du langage de base. De manière plus technique, JavaScript peut accéder à l’objet <code>window</code> du navigateur qui possède une méthode (fonction) nommée <code>alert</code> et qui permet d’afficher un message sous forme de boîte.  


'''Exemple''' :
L'environnement de [[Tutoriel JavaScript côté client|JavaScript côté-client]] est représenté par ce qu'on appelle les [https://developer.mozilla.org/fr/Apprendre/JavaScript/Client-side_web_APIs Web API] (ou Browser API ou encore Client-Side API) qui permettent justement d'avoir accès et manipuler différents types d'informations disponibles grâce à l'intermédiaire du navigateur web. Parmi les Web API figurent :
<source lang="actionscript">
<html>
    <head>
        <script type="text/javascript">
            function confirmer()
            {
                var reponse=confirm("Continuer l'operation en cours ?");
                if (reponse==true)
                {
                    alert("Vous avez cliqué sur OK");
                }
                else
                {
                    alert("Vous avez cliqué sur Annuler");
                }
            }
        </script>
    </head>
    <body>
        <input type="button" onclick="confirmer()" value="Choix" />
    </body>
</html>


</source>
* '''[[Interactivité avec JavaScript|DOM API]]'''
*: Manipulation du [[Document Object Model]] qui permet de modifier dynamiquement le contenu de la page affichée dans le navigateur ;
* ''' [[HTML5 audio et video|Audio et Video API]] '''
*: Contrôle sur les éléments audio et vidéo présent dans la page.
* '''Graphique API'''
*: Possibilité de manipuler des éléments graphiques comme le [[Canvas (HTML5)|Canvas]] ou les [[SVG]].
* '''[[AJAX]]'''
*: Possibilité de récupérer des informations depuis d'autres pages (i.e. envoyer d'autres requêtes HTTP), sans mettre à jour la page actuelle.
* '''API du dispositif'''
*: Accès à des informations sur le navigateur, et par extensions sur le dispositif lui-même. Possibilité d'utiliser la géolocalisation du dispositif, d'envoyer des notifications, etc.
* '''API de Stockage'''
*: Possibilité de sauvegarder et récupérer des informations directement dans le navigateur de l'utilisateur de manière plus avancée par rapport aux simples ''cookies''.
* '''Third party API'''
*: Possibilité d'échanger, souvent avec AJAX, des informations avec des services tiers comme Google Maps, Twitter, etc. À noter que certains Third party API nécessite de requête côté-server pour des raisons de sécurité (voir Node.js plus bas).


[[Fichier:Confirm.jpg|400px|centré]]
Cette liste est basée sur  [https://developer.mozilla.org/fr/Apprendre/JavaScript/Client-side_web_APIs APIs web utilisées côté client], MDN web docs, février 2018.


====Les fenêtres de saisie====
====JavaScript « côté-serveur »====
L’exécution du code se fait directement sur le serveur, c’est-à-dire sur l’ordinateur qui reçoit les requêtes (e.g. une requête http pour une page web). Le langage de base est implémenté par des éléments qui permettent d’accéder à certaines fonctionnalités utiles pour fournir un service aux utilisateurs qui ont lancé la requête, par exemple la recherche dans une base de données, l’envoi d’email, etc.


Il est possible de créer une fenêtre pour saisir une valeur grâce à la fonction prompt(). La fonction prend deux paramètres : le premier est l'invitation à saisir du texte et le second propose un texte par défaut.
Pour que JavaScript puisse être utilisé sur un serveur, en considération du fait qu'il s'agit d'un langage interprété, il faut justement que le serveur ait installé un interprète/moteur. À présent, le plus utilisé à ce propos est [[Node.js]] qui est expliqué plus en détail plus bas dans la page.


Après avoir entrer une valeur, l'utilisateur peut cliquer sur 'ok' ou sur 'annuler.  
====Autres environnements====
Le même principe s’adapte à tout autre environnement. Par exemple, lors de l’utilisation de JavaScript pour développer des applications mobiles, le langage fondamental sera implémenté par des éléments propres au smartphone (e.g. orientation, microphone, GPS, etc.). Dans les [[Internet des objets avec JavaScript|objets connectés]], le langage de base pourra exploiter des éléments comme les senseurs et les capteurs, ou les ''actuateurs'' (e.g. des LED, les bras/jambes d'un robot, ...).  


'''Exemple''' : ici quand l'utilisateur clic sur 'Ok' la valeur saisie est indiqué dans la fenêtre d'alerte ensuite.
Voici quelques exemples d’utilisation de JavaScript dans d’autres environnements :
* Développement d’application Desktop cross-plateforme, voir [[Electron]]
* Développement d’application mobile, voir [[Adobe PhoneGap]]
* [[Internet des objets avec JavaScript]]


<source lang="actionscript">
===Le code source===
<html>
Le troisième niveau concerne le code source, c’est-à-dire le code écrit par le(s) développeur(s) et qui représente l’application (i.e. le programme – ce qu’on peut/veut faire avec l’ensemble des instructions). Le code source se compose du mélange entre éléments fondamentaux et éléments disponibles dans l’environnement. Par conséquent, il faut connaître à la fois les éléments de base de JavaScript, mais également l’environnement dans lequel le code source va être exécuté.
    <head>
Voici un premier exemple de combinaison très simple de code source pour obtenir un résultat similaire à la boîte d’alerte de l’exemple de départ, c’est-à-dire dans l’environnement côté-client du navigateur web (la seule chose qu’il faut connaître à propos du code à ce stade concerne l’utilisation des commentaires avec la notation <code>//Ceci est un commentaire, pas une instruction</code>).
        <script type="text/javascript">
<source lang="JavaScript">
            function saisir()
//1.Utilisation du langage fondamental
            {
var message = 'hello world';
                var reponse=prompt("Identification, veuillez saisir votre prenom","mon prenom");
//2. Utilisation du langage fondamental
                //si la réponse est non nul ou vide - donc l'utilisateur a appuyé sur ok
var shout = message.toUpperCase();
                if (reponse!=null && reponse!="")
//3. Utilisation de l'environnement
                {
window.alert(shout);
                    alert("Votre prenom est :"+reponse);
                }
                //autre cas : si l'utilisateur clic sur 'Annuler'
                else {
                    alert("Operation interrompue")
                }
            }
        </script>
    </head>
    <body>
        <input type="button" onclick="saisir()" value="Saisir mon prenom" />
    </body>
</html>
</source>
</source>


[[Fichier:Prompt.jpeg|400px|centré]]
Voici une brève explication des trois lignes de code :
 
 
[[Fichier:Prompt2.jpeg|400px|centré]]
 
== Exemples d'utilisation ==
 
=== Pour les débutants : Création d'un QCM grâce à un générateur de code===
JavaScript peut être utilisé pour créer des questionnaires de diverses formes.
 
Gérard Ledu a développé en ligne [http://gerard.ledu.free.fr/qcm/qcmx.htm un générateur de code de QCM].
 
Vous arrivez sur cette page :
 
[[Fichier:qcm1.jpg|cadre|centré]]
 
Là, vous pouvez choisir le nombre de questions que va comporter votre questionnaire, ainsi que le type d'affichage de celui-ci.
 
Pour le type d'affichage, vous avez le choix entre :
 
*Boutons radio
[[image:qcm2.jpg|thumb|none]]
 
*Menus déroulants
[[image:qcm3.jpg|thumb|none]]
 
*Cases à cocher
[[image:qcm4.jpg|thumb|none]]
 
*Zone de texte
[[image:qcm5.jpg|thumb|none]]
 
====Boutons radio, menus déroulant ou cases à cocher====
Si vous choisissez le type d'affichage boutons radio, menus déroulant ou cases à cocher, vous devrez ensuite indiquez le nombre d'items par question, c'est-à-dire le nombre de réponses à choix.
 
Par exemple, on choisit le type d’affichage boutons radio, avec 3 questions, comprenant chacune 3 items, on obtient ceci :
 
[[Fichier:qcm6.jpg|cadre|centré]]
 
Il vous suffit ensuite de rédiger l'intitulé de chacune de vos questions, ainsi que les réponses possible, puis de cocher la réponse correcte :
 
[[Fichier:qcm7.jpg|cadre|centré]]
 
Vous pouvez cliquer sur "Tester le code ci-dessous", cela vous donnera un aperçu du questionnaire. En cliquant sur "Score", vous obtenez le pourcentage de réussite, ainsi que les réponses correctes. En cliquant sur "RAZ", le questionnaire est remis à zéro.
 
[[Fichier:qcm8.jpg|cadre|centré]]


Une fois que vous êtes satisfaits, cliquez sur "Voir le code ci-dessous", vous pourrez alors copier-coller le code généré dans votre page html.
# Utilisation du langage fondamental pour associer à une variable nommée 'message' la suite de caractères (string) 'hello world';
# Utilisation du langage fondamental pour associer à la variable nommée 'shout' la transformation de 'hello world' en 'HELLO WORLD' grâce à la méthode toUpperCase() associable à une suite de caractères (i.e. objet string).
# Utilisation de l'environnement pour afficher 'HELLO WORLD' dans une boite d'alerte disponible dans le navigateur web de l'utilisateur grâce à la méthode alert() associable à la fenêtre (i.e. objet window) du navigateur.


==Cadre d’utilisation de JavaScript==
Le cadre d’utilisation de JavaScript dépend de l’environnement dans lequel il est exécuté, et à l’intérieur de ces environnements, les possibilités d’utilisation de JavaScript sont potentiellement infinies. Voici une liste non exhaustive des utilisations les plus fréquentes :
===JavaScript : utilisation de base avec HTML===
L’utilisation la plus répandue de JavaScript « côté-client » concerne le développement de pages web dynamiques qui réagissent à certains événements. Par exemple, JavaScript permet de :
* Interagir avec la structure d’une page web (i.e. le [[Document Object Model]], ou DOM) pour changer dynamiquement le contenu affiché dans le navigateur en fonction notamment des actions de l’utilisateur (e.g. cliquer sur un bouton)
* Créer des formulaires web qui affichent des feedbacks et/ou messages d’erreurs avant d’envoyer le contenu du formulaire ;
* Créer des animations qui facilitent la présentation d’informations telles que des carrousels d’images, des fenêtres modales (qui ont remplacé le pop-up), « tabs », etc.
* Faciliter la navigation à travers des menus déroulants, des effets de scroll de la page pour les ancrages internes, etc.


==== Zone de texte ====
Cette utilisation de JavaScript a été identifiée par le passé (années 1990) avec l'acronyme [[:en:DHTML|DHTML]], c'est-à-dire Dynamic HTML. Ce terme n'est plus répandu à présent, mais le concept reste le même.
Si vous choisissez le type d'affichage zone de texte, vous devrez rédiger l'intitulé de chacune des questions, ainsi que la bonne réponse.


[[Fichier:qcm9.jpg|cadre|centré]]
===JavaScript et HTML5 : utilisation avancée===
[[Fichier:JavaScript as a controller.png|droite|vignette|400px|Utilisation de JavaScript pour déterminer le contenu d'une page.]]


De même, que pour les autres types d'affichage, vous pouvez cliquer sur "Tester le code ci-dessous", cela vous donnera un aperçu du questionnaire.
[[HTML5]] introduit des éléments (i.e. balises) dans le langage et propose des API (Application Programming Interface) qui sont expressément conçus pour JavaScript. HTML5 n’a pas tout simplement introduit une nouvelle façon de coder le contenu des pages web ; il a introduit un écosystème qui se compose de plusieurs éléments à différents niveaux.  


Une fois que vous êtes satisfaits, cliquez sur "Voir le code ci-dessous", vous pourrez alors copier-coller le code généré dans votre page html.
La structure d’une page/application web n’a plus vraiment la forme de trois ensembles qui se recouvrent seulement partiellement : contenu (HTML), forme (CSS), et comportements (JavaScript). On est plutôt dans une perspective d’intégration totale, dans laquelle JavaScript peut assumer le rôle de contrôleur qui génère et/ou transforme le contenu, mais qui implémente également d’autres aspects interactifs :
* Création et animation d’éléments graphiques à travers l’élément [[Canvas (HTML5)|canvas]] ou [[Tutoriel SVG avec HTML5 | SVG]] ;
* Interaction avec éléments multimédia : [[HTML5 audio et video|audio et vidéo présent sur internet]], mais également micro et webcam de l’utilisateur ;
* Géolocalisation, messages en temps réel, …


== Bibliothèques ==
===Bibliothèques JavaScript===
Une bibliothèque JavaScript est un fichier .js – rarement plusieurs – déjà codé qui met à disposition des méthodes et des fonctions pour l’ajoute de fonctionnalités dynamiques à une page HTML. Pour disposer de ces fonctionnalités, il est suffisant d’inclure la référence absolue ou relative au fichier externe à l’intérieur du tag script dans le code HTML de la page.  
Les développeurs JavaScript disposent à présent de plusieurs bibliothèques qui mettent à disposition des fonctionnalités plus ou moins spécifiques, ou qui les aident à accélérer le codage grâce à des notations plus simples. Un autre avantage des bibliothèques JavaScript concerne la compatibilité entre différents navigateurs.


Il existe principalement deux types de bibliothèques JavaScript :
* Voir [[Bibliothèques JavaScript]]
* Les bibliothèques de type « général » qui facilitent le développement en JavaScript de manière globale, c’est-à-dire une sorte de version alternative (simplifiée souvent) ou d’extension du langage original ;
* [[jQuery]], qui est une des bibliothèques les plus utilisées
* Les bibliothèques de type « spécifique » qui facilitent l’intégration d’une fonctionnalité plutôt précise, par exemple des graphiques créés dynamiquement, des carrousels d’images, l’inclusion de vidéos, etc.
* [[Vue.js]] pour quelques éléments de programmation appliqués au niveau intermédiaire


La frontière entre les deux types de bibliothèques n’est cependant pas absolue, il existe des recouvrements. Par exemple il y a des bibliothèques qui mettent à disposition plusieurs fonctionnalités assez spécifiques. Les bibliothèques « générales » disposent également de « plugins » qui sont des fonctionnalités spécifiques développées en utilisant les méthodes de la bibliothèque elle-même.
===JavaScript Object Notation (JSON)===


=== jQuery ===
Le JavaScript Object Notation ([[JSON]]) est un format qui exploite la syntaxe des objets en JavaScript (voir [[Tutoriel JavaScript de base]]) pour l'échange de données textuelles. Par rapport au format XML, qui est souvent utilisé dans le cadre de l'échange de données entre machines/sites web, le format JSON a l'avantage d'être déjà en format objet JavaScript. Il est par conséquent simple d'intégrer les données reçues d'une autre source directement dans le code JavaScript. JSON est donc souvent utilisé dans le cadre des API (Application Programming Interface). Voir également :
jQuery est une bibliothèque (de type "général") qui permet d'étendre les fonctionnalités de JavaScript.


Grace à sa disponibilité sous la licence MIT et sa compatibilité cross-browser, jQuery est devenue la bibliothèque JavaScript la plus populaire sur le web. La bibliothèque jQuery est disponible sur le [http://jquery.com/ site officiel] qui contient d’ailleurs une documentation exhaustive  et une [http://learn.jquery.com/ section du site dédiée à l’apprentissage] (en anglais). Dans cette section est également disponible une [http://learn.jquery.com/javascript-101/ introduction au langage JavaScript] (pour mieux comprendre le fonctionnement de la bibliothèque). Grâce à sa popularité, plusieurs ressources sont également disponibles partout dans le web, et il existe plusieurs livres qui expliquent le fonctionnement de jQuery à différents niveaux.
* [[JSON]]
* [[:en:JSON]] sur EduTechWiki en anglais
* [http://www.json.org/ JSON official site]


Pour mettre en œuvre jQuery, un développeur web doit simplement faire référence au fichier JavaScript jQuery dans son code HTML. Certains sites Web hébergent leur propre copie locale de jQuery, tandis que d'autres font référence à la Bibliothèque hébergé par les serveurs de Google ou jQuery.  
===Node.js : JavaScript server-side et dans d'autres contextes ===
Même si l’utilisation la plus répandue de JavaScript reste dans le développement front-end, depuis quelques années il est également possible d’utiliser JavaScript du côté serveur. [[Node.js]] est un environnement cross plateforme qui permet de créer surtout (mais pas seulement) des applications web. Le projet est [https://foundation.nodejs.org/ supporté par la Linux Foundation] et Node.js est déjà utilisé par plusieurs gros acteurs dans le milieu technologique. Ses principaux avantages concernent :


==== Installation ====
* La possibilité d'utiliser le même langage pour le côté front-end et back-end, ainsi que les développeurs ne doivent pas utiliser deux syntaxes différentes, comme c'est souvent le cas lorsqu'on utilise un langage côté serveur comme PHP.
* L’architecture « event-driven » et les streams : dans les architecture traditionnelles, la requête et la réponse sont considérées comme deux entités séparées, tandis que avec Node.js il est plus facile de créer des "streams" (i.e. des flux de données) entre le client et le serveur.
* L’aspect « non-blocking » : contrairement à d’autres interprètes qui exécutent les instructions de manière procédurale, en attendant que chaque instruction soit terminée avant d’entamer la suivante, Node.js exécute les instructions en parallèle si la mémoire le permet.


Pour faire appel à jQuery, il suffit d'ajouter la ligne de code suivant :
Pour approfondir le développement avec JavaScript en dehors du navigateur, voir :


<syntaxhighlight lang="javascript">
* [[Node.js]] : présentation générale sur ce wiki, voir également le [http://www.nodejs.org Site officiel]
<script type="text/javascript"  src="./dossier/js/jquery.js"></script>
* [[Express.js]] : framework pour application web
</syntaxhighlight>
* [[Socket.io]] : real-time, bi-directional application entre client et serveur
ou bien depuis le dépot de googleapi :
* [[Electron]] : développement de logiciels desktop cross-plateformes
<syntaxhighlight lang="javascript">
* [[Internet des objets avec JavaScript]] : Node.js est utilisé en général également comme interprète sur les objet connectés comme les plateformes Arduino ou Raspberry PI
<script src="//ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/X.X.X/jquery.js" ></script>
</syntaxhighlight>


==== Utilisation  ====
=== JavaScript en ''Data Science'' ===


La bibliothèque jQuery repose sur une seule fonction,appelée jQuery() ou $(). Cette fonction, comme les autres fonction javascript accepte des paramètres et retourne un objet.
Même si JavaScript est utilisé principalement dans le développement web, grâce au fait qu'il soit désormais omniprésent, des développeurs commencent à l'appliquer à des contextes qui sont traditionnellement dominés par d'autres langages. C'est le cas du traitement des données, ou plus généralement du "data science", dans lequel on utilise normalement des langages comme [https://www.python.org Python] ou [[R]]. Il existe des projets qui permettent d'utiliser directement JavaScript pour le traitement et la visualisation des données :


Pour plus d'informatin, voir le tutoriel sur jQuery : [[jQuery]].
* [https://js4ds.org/ JavaScript for Data Science ] : introduction complète à JavaScript dans le contexte du ''Data Science''
* [http://www.data-forge-js.com/ Data-Forge] : data wrangling et analyses de données
* [http://jstat.github.io/ jStat] : bibliothèque pour analyse statistique
* [http://d3js.org/ D3.js] Bibliothèque pour la visualisation de données


====jQuery UI====
=== JavaScript dans d'autres logiciels ===
À complément de la bibliothèque elle-même, jQuery met à disposition aussi des éléments utiles pour la construction d’interfaces utilisateurs (UI) tels que des effets, des éléments interactifs (e.g. tabs, boutons, …) des thèmes graphiques, ou d’interactions communes (e.g. « drag and drop »).


Ces fonctionnalités ne sont pas disponibles dans la version standard de la bibliothèque : il est nécessaire de télécharger des fichiers supplémentaires depuis le site officiel [http://jqueryui.com/ jQuery UI]. Le site vous donne la possibilité de télécharger toutes les fonctionnalités disponibles ou de choisir celles dont vous avez besoin ainsi de limiter la taille des fichiers à inclure. Une section dédiée à l’[http://learn.jquery.com/jquery-ui/ apprentissage de jQuery UI] est également disponible (en anglais).
De plus en plus de logiciels mettent à disposition une API pour pouvoir intégrer directement du JavaScript dans leur logique, en maximisant ainsi la possibilité de personnaliser le fonctionnement selon ses besoins :


== Liens ==
* [[Qualtrics]] permet d'[https://www.qualtrics.com/support/survey-platform/survey-module/question-options/add-javascript/ ajouter du code JavaScript]
* Microsoft met à disposition la [https://docs.microsoft.com/en-us/office/dev/add-ins/develop/understanding-the-javascript-api-for-office JavaScript API for Office]
* Adobe permet d'ajouter du JavaScript aux PDF à travers [https://www.adobe.com/devnet/acrobat/javascript.html Acrobat]


=== Définitions ===
=== JavaScript et les bases de données ===


* [http://fr.wikipedia.org/wiki/JavaScript JavaScript sur Wikipédia]
JavaScript est de plus en plus utilisé également dans les lignes de commandes (ou ''shell'') pour administrer, interroger et effectuer des opérations directes sur les bases de données. Ces databases sont souvent de type [[Base_de_données#SQL_vs_NoSQL|NoSQL]] et utilisent [[JSON]] comme format de transfert des données aux applications qui en font demande. Parmi les bases de données les plus célèbres qui utilisent JavaScript on retrouve :


=== Manuels ===
* [[MongoDB]], un database de type NoSQL
* [http://couchdb.apache.org/ Apache CouchDB], autre database de type NoSQL


* [http://developer.mozilla.org/fr/docs/JavaScript JavaScript] (Mozilla developer center). Comprend des manuels de référence.
==Avantages de JavaScript==
* [http://developer.mozilla.org/fr/docs/R%C3%A9f%C3%A9rence_du_DOM_Gecko Référence du DOM Gecko]. Documentation sur l'utilisation de JavaScript dans les navigateurs comme FireFox, Mozilla, etc.
JavaScript est un langage très flexible à plusieurs niveaux.  


Plus concrétement, javascript peut servir à:
;Pour les néophytes :
* Pour commencer à programmer avec JavaScript, il suffit de disposer d’un éditeur de texte et d’un navigateur internet ;
* JavaScript permet d’obtenir des résultats « visibles » avec relativement peu d’effort et avec une connaissance de base du langage ;
* Les « règles » du langage sont assez souples, moins strictes comparées à d’autres langages. (Ceci peut être considéré en revanche un désavantage car source de confusion ou des pratiques approximatives basées exclusivement sur le résultat final) ;
* Pour des sites/applications web simples, il suffit de téléverser les fichiers sur internet pour que n’importe qui puisse y avoir accès ;


* Contrôler l'apparence et le contenu de documents HTML
;Pour des ''end-user developers'' plus ambitieux :
* Contrôler le comportement du browser, dans une certaine mesure (par exemple, il est possible de créer de nouvelles fenêtres, de les fermer, ...)
* JavaScript a une structure orientée objet très flexible, qui ne ressemble pas (ou en tout cas pas encore) aux classes des langages plus traditionnels, et qui permet donc plusieurs styles de développement ;
* Interagir avec le contenu d'un fichier HTML, par exemple on peut compter le nombre de liens dans un fichier. Les tags des formulaires (''text'', ''checkbox'', ''button'', ...) permettent de lire ou écrire des valeurs de (et dans) ces champs
* Grâce à l’écosystème lié à [[HTML5]], JavaScript dispose d’un accès privilégié à différents API telles que le micro ou la webcam, la géolocalisation, les contenus multimédia, etc. ;
* Lire et écrire la valeur de cookies pour générer dynamiquement des pages HTML
* Il existe des centaines de [[Bibliothèques JavaScript|bibliothèques]] qui permettent d’étendre la syntaxe de base pour augmenter la facilité de codage ou mettre en place des fonctionnalités complexes avec peu d’effort ;
* Faire des calculs, utiliser et traiter des variables de type ''date'', ...
* Avec l’introduction et l’affirmation de [[Node.js]], il est désormais possible d’utiliser le même langage pour le développement coté-client et côté-serveur, avec une intégration facilitée entre les deux côtés, ainsi que dans d'autres environnements comme le développement desktop ou mobile, ou encore les objets connectés.
* Pour des applications en local, l'installation de [[Node.js]] est beaucoup plus simple et requière moins d'espace par rapport à mettre en place ou installer une architecture complète de type [[:en:LAMP|LAMP]] ou [[:en:WAMP|WAMP]].


=== Tutoriels ===
==Désavantages de JavaScript==
JavaScript existe depuis les années 1990 et le langage a connu différentes évolutions qui ont souvent été plus « philosophiques » que techniques. L’évolution du langage a longtemps été intrinsèquement liée aux navigateurs web, et par conséquent à des gros problèmes de compatibilités. Loin d’être résolus, ces problèmes sont toutefois moins déterminants aujourd’hui. Il reste néanmoins des séquelles d’une « mauvaise réputation » du langage qui se manifeste de la manière suivante :
* La qualité des ressources et tutoriels disponibles dans le web dépendent strictement de leur date. Les anciennes ressources utilisent des pratiques (e.g. injecter JavaScript dans les attributs des éléments HTML) qui ne facilitent pas la compréhension du langage ;
* D'autre part, surtout dans les dernières années (environ depuis 2015), le langage est constamment en évolution et en faisant du "tourisme web", vous risquez de voir des syntaxes différentes. Pour des débutants il est peut-être conseillé de se concentrer d'abord sur des guides, tutoriel, MOOC, etc. qui peuvent garantir une certaine cohérence interne, voir à ce propos la [[review de ressources pour débuter JavaScript]] proposée par des étudiants.
* « Il existe un snippet pour tout ». Surtout lorsqu’on est néophytes, on a tendance à chercher directement des solutions « take away » sous forme d’ensemble d’expressions et fonctions (i.e. des ''snippets''), sans réfléchir sur ce que le code fait effectivement. Pour des applications de petite taille, ceci ne représente pas un problème, mais dès que le code se complexifie, il est facile de faire confusion.
* Vu que JavaScript est utilisé un peu partout, sans une bonne connaissance du fonctionnement de base du langage, on peut essayer d’utiliser du code dans un contexte différent de celui pour lequel il est adapté.
* Du côté serveur, la disponibilité d’hébergeurs qui supportent Node.js dans des offres mutualisées est beaucoup plus réduite par rapport notamment à PHP, mais ceci semble destiné à changer assez vite.


* [http://developer.mozilla.org/fr/docs/Une_r%C3%A9introduction_%C3%A0_JavaScript Une réintroduction à JavaScript] par Simon Willison (traduction). Petite introduction technique pour personnes ayant déjà qqs. compétences en programmation.
==Bibliographie==
* Crockford, D. (2008). JavaScript: The Good Parts. Unearthing the Excellence in JavaScript. Sebastopol, CA: O’Reilly.
* Flanagan, D. (2011). JavaScript: The Definitive Guide, 6th Edition . Activate Your Web Pages (6th editio). Sebastopol, CA: O’Reilly.
* Haverbeke, M. (2015). Eloquent JavaScript. A modern Introduction to Programming. Second Edition. San Francisco, CA: no starch press. Version web grauite sur le site officiel http://eloquentjavascript.net/.  
** Il existe également la '''traduction en français pour la première version du livre''' http://fr.eloquentjavascript.net/.
* Simpson, K. (2015-2016). You Don't Know JS (book series). Sebastopol, CA: O'Reilly. Version non editée disponible gratuitement [https://github.com/getify/You-Dont-Know-JS sous ce lien].  


[[en:JavaScript]]
[[en:JavaScript]]
[[Category: Programmation]]
[[Category: Programmation]]
[[Category: JavaScript]]
[[Category: JavaScript]]
[[Category: Ressources STIC]]

Dernière version du 26 septembre 2020 à 16:45

Initiation à la pensée computationnelle avec JavaScript
Module: Concepts de base de JavaScript ▬▶
◀▬▬▶
⚐ à finaliser ☸
⚒ 2020/09/26
Catégorie: JavaScript

Introduction

Logo non officiel de JavaScript

JavaScript, souvent abrégé en JS, est un langage de script très utilisé, surtout au niveau des pages/applications web. Cette page propose une description des différents aspects de JavaScript d’un point de vue plutôt théorique et conceptuel, sans entrer dans les détails du codage. Pour une approche plus concrète, basée directement sur les caractéristiques du langage, voir :

Pour d'autres ressources plus en général :

Définition formelle

« JavaScript est un langage de script, multi-plateforme et orienté objet » (Mozilla Developer Network, 2015). Cette brève définition, qui ne sera pas très explicative pour un néophyte, permet par contre de synthétiser les points forts d’un langage souvent sous-estimé, mal compris et surtout mal utilisé (Crockford, 2008; Simpson, 2015). Longtemps considéré comme un pseudo-langage dont l’utilité était limitée à quelques fonctionnalités de base pour les pages web (surtout pour les formulaires web), JavaScript est en réalité un langage très puissant, avec un cadre d’utilisation très large.

Définition informelle

Dans la plupart des cas, lorsqu'on se réfère à JavaScript, on considère ce qu'il faudrait plus correctement appeler JavaScript côté client, ou, de manière encore plus précise, JavaScript plus les Web (ou Browser) API (acronyme d'Application Programming Interface en anglais). En effet, la plupart des personnes - développeurs et non - qui s'approchent à JavaScript le font à travers l'ajoute de comportements dynamiques ou interactifs à une page web. Concrètement, ceci se traduit par la possibilité de modifier les pages web une fois qu'elles ont été téléchargées dans le navigateur de l'utilisateur.

Depuis quelques années, cependant, JavaScript est utilisé également dans d'autres contextes, par exemple dans le développement côté serveur avec Node.js, dans les objets connectés, ou dans le développement de logiciels desktop. Cet article illustre brièvement les principaux cadres d'utilisation.

Histoire de JavaScript

JavaScript a été créé en 1995 par Brendan Eich qui travaillait à l’époque pour Netscape. Le langage (également connu au début avec les noms de Mocha ou LiveScript) a ensuite intégré les standards ECMA pour favoriser la diffusion et l'utilisation. Formellement, donc, le nom du langage est ECMAScript et ses spécifications sont établies par le groupe TC39. Ce groupe s'occupe de définir les propriétés d'un langage de scripting, et JavaScript est un langage qui implémente ces propriétés.

Dans la plupart des cas, cependant, on ne fait pas cette distinction technique et on utilise tout simplement le terme JavaScript de manière omnicompréhensive. Ce nom crée parfois de la confusion avec un autre langage de programmation très connu : Java. Toutefois, malgré le fait que les deux langages partagent certaines similitudes, JavaScript et Java sont deux langages différents !

L’histoire de JavaScript est longue et compliquée (voir une brève histoire sur le site W3C). De manière très schématique, on peut séparer l’histoire de JavaScript en deux périodes :

  1. Avant le Web 2.0 : langage peu et mal utilisé, considéré comme un pseudo-langage à éviter pour les développeurs « sérieux » ;
  2. Après le Web 2.0 : boom du langage qui est utilisé pour ajouter des fonctionnalités interactives aux pages web, grâce notamment à son intégration avec HTML5.

Depuis 2010-2015, il y a également une tendance pour utiliser JavaScript en dehors des pages web, notamment dans le développement côté-serveur ou dans le développement d’application desktop et mobile. Cette tendance est bien synthétisée par la loi de Atwood: « any application that can be written in JavaScript, will eventually be written in JavaScript ».

Versions de JavaScript

L'histoire compliquée de JavaScript se reflète également dans les noms de ses versions. En effet, comme tout langage de programmation, JavaScript a évolué dans le temps et des changements ont été apportés aux propriétés de l'implémentation ECMAScript. Voici un tableau récapitulatif des changements jusqu'en 2018 :

Nom officiel Abréviation Nom non officiel Date
ECMAScript 1 ES1 - 1997
ECMAScript 2 ES2 - 1998
ECMAScript 3 ES3 - 1999
ECMAScript 4 - - Version abandonnée et jamais implémentée
ECMAScript 5 ES5 - 2009
ECMAScript 6 ES6 ES2015 2015
ECMAScript 7 ES7 ES2016 2016

À partir de 2015, il y a le souhait de relâcher des nouvelles versions de manière plus fréquente, par exemple une fois par année. Il faut néanmoins tenir compte qu'une nouvelle version du langage nécessite également d'une version de l'interprète qui puisse comprendre les nouveautés du langage. Ceci est l'une des sources d'incompatibilité les plus répandues, surtout dans les pages web qui nécessitent d'une version du navigateur récent pour pouvoir être interprétée correctement.

Comprendre JavaScript

Les trois niveaux du code JavaScript.

Une des pratiques pour initier les néophytes à JavaScript consiste à montrer un exemple de boîte d’alerte qui s’affiche à l’intérieur du navigateur web avec un « Hello world ». Voici le résultat en image et le code pour l’obtenir :

Exemple de boîte d'alerte en JavaScript.
 alert("Hello World en JavaScript");

Cet exemple, sans doute utilisé pour sa simplicité d’une part, et probablement pour l’excitation qu’il est censé transmettre aux néophytes par le fait qu’il se passe quelque chose à l’écran; n’est cependant pas très représentatif des bases du langage. En effet, JavaScript s’articule sur trois niveaux emboités. De l’intérieur à l’extérieur, on trouve :

  1. Les fondamentaux du langage
  2. L’environnement
  3. Le code source

Les fondamentaux du langage

Le premier niveau concerne les éléments fondamentaux et constitutifs du langage lui-même. Comme tout langage de programmation, on retrouve à ce stade des aspects liés à la syntaxe, aux éléments nécessaires pour la construction d’algorithmes, etc. (voir Introduction à la programmation pour un aperçu de ces éléments). Les éléments disponibles à ce niveau sont accessibles à tout moment et dans n’importe quel cadre d’utilisation de JavaScript.

L’environnement

Les différents types d'environnements où l'on peut utiliser JavaScript.

Le deuxième niveau concerne l’environnement dans lequel JavaScript est exécuté, c'est-à-dire où se trouve "physiquement" l'interprète qui lit et compute les scripts, car selon le type d’environnement, le langage a accès à différents éléments et fonctionnalités. C’est à ce stade que se fait la distinction entre JavaScript « côté-client », « côté-serveur » et d’autres types d’utilisation.

Les frontières entre les environnements deviennent de moins en moins définies car on a plutôt la tendance à intégrer plusieurs environnements même pour une seule application. Néanmoins, il est important de comprendre où se passe la computation en termes de input et output. Prenons la configuration la plus répandue dans le développement web qui consiste dans l'architecture client-serveur : un client fait une requête au serveur ; le serveur envoie la réponse au client. Nous pouvons décomposer ce mécanisme en différentes étapes et pour chaque étape définir l'input, l'output et la fonction F(X) = Y.

Étape Environnement Input Output F(X) = Y
#1 Client URL Requête HTTP L'utilisateur saisit ou clique sur un lien qui pointe vers un URL spécifique, par exemple https://edutechwiki.unige.ch. Le navigateur compute donc une requête vers cet URL.
#2 Serveur Requête HTTP Réponse

text/html

Le serveur qui est lié à cet URL reçoit la réponse HTTP et compute la réponse. Dans ce cas, il s'agit d'une "simple" page HTML, mais on aurait pu avoir une computation plus complexe, avec la récupération d'informations depuis une base de données, un mécanisme d'authentification de l'utilisateur, etc.
#3 Client Réponse text/html Affichage de la page Lorsque le navigateur reçoit la réponse, il doit computer le code HTML de la page et faire toutes les opérations nécessaires pour afficher le résultat dans la fenêtre du navigateur. Si cette page possède du code JavaScript, alors le navigateur doit également computer le code qui vient avec la page.

L'environnement détermine donc principalement où se passe la computation en termes d'input et output. Selon le type d'environnement, le code source peut donc accéder à des inputs ou outputs différents. Dans la suite du paragraphe, nous proposons une brève illustration des environnements principaux dans lesquels du code JavaScript peut être exécuté/computé.

JavaScript « côté-client »

L’exécution du code se fait directement sur l’ordinateur de l’utilisateur, plus spécifiquement à l’intérieur du navigateur web. Le langage de base est implémenté par des éléments qui permettent d’accéder à certains aspects du navigateur, notamment au niveau de la fenêtre qui contient la page visualisée.

La création de la boîte d’alerte utilisée dans l’exemple au début de cette page se situe exactement à ce niveau : la boîte n’est pas un élément fondamental du langage, mais est un élément du navigateur web auquel JavaScript a accès grâce à une sorte d'« extension » du langage de base. De manière plus technique, JavaScript peut accéder à l’objet window du navigateur qui possède une méthode (fonction) nommée alert et qui permet d’afficher un message sous forme de boîte.

L'environnement de JavaScript côté-client est représenté par ce qu'on appelle les Web API (ou Browser API ou encore Client-Side API) qui permettent justement d'avoir accès et manipuler différents types d'informations disponibles grâce à l'intermédiaire du navigateur web. Parmi les Web API figurent :

  • DOM API
    Manipulation du Document Object Model qui permet de modifier dynamiquement le contenu de la page affichée dans le navigateur ;
  • Audio et Video API
    Contrôle sur les éléments audio et vidéo présent dans la page.
  • Graphique API
    Possibilité de manipuler des éléments graphiques comme le Canvas ou les SVG.
  • AJAX
    Possibilité de récupérer des informations depuis d'autres pages (i.e. envoyer d'autres requêtes HTTP), sans mettre à jour la page actuelle.
  • API du dispositif
    Accès à des informations sur le navigateur, et par extensions sur le dispositif lui-même. Possibilité d'utiliser la géolocalisation du dispositif, d'envoyer des notifications, etc.
  • API de Stockage
    Possibilité de sauvegarder et récupérer des informations directement dans le navigateur de l'utilisateur de manière plus avancée par rapport aux simples cookies.
  • Third party API
    Possibilité d'échanger, souvent avec AJAX, des informations avec des services tiers comme Google Maps, Twitter, etc. À noter que certains Third party API nécessite de requête côté-server pour des raisons de sécurité (voir Node.js plus bas).

Cette liste est basée sur APIs web utilisées côté client, MDN web docs, février 2018.

JavaScript « côté-serveur »

L’exécution du code se fait directement sur le serveur, c’est-à-dire sur l’ordinateur qui reçoit les requêtes (e.g. une requête http pour une page web). Le langage de base est implémenté par des éléments qui permettent d’accéder à certaines fonctionnalités utiles pour fournir un service aux utilisateurs qui ont lancé la requête, par exemple la recherche dans une base de données, l’envoi d’email, etc.

Pour que JavaScript puisse être utilisé sur un serveur, en considération du fait qu'il s'agit d'un langage interprété, il faut justement que le serveur ait installé un interprète/moteur. À présent, le plus utilisé à ce propos est Node.js qui est expliqué plus en détail plus bas dans la page.

Autres environnements

Le même principe s’adapte à tout autre environnement. Par exemple, lors de l’utilisation de JavaScript pour développer des applications mobiles, le langage fondamental sera implémenté par des éléments propres au smartphone (e.g. orientation, microphone, GPS, etc.). Dans les objets connectés, le langage de base pourra exploiter des éléments comme les senseurs et les capteurs, ou les actuateurs (e.g. des LED, les bras/jambes d'un robot, ...).

Voici quelques exemples d’utilisation de JavaScript dans d’autres environnements :

Le code source

Le troisième niveau concerne le code source, c’est-à-dire le code écrit par le(s) développeur(s) et qui représente l’application (i.e. le programme – ce qu’on peut/veut faire avec l’ensemble des instructions). Le code source se compose du mélange entre éléments fondamentaux et éléments disponibles dans l’environnement. Par conséquent, il faut connaître à la fois les éléments de base de JavaScript, mais également l’environnement dans lequel le code source va être exécuté. Voici un premier exemple de combinaison très simple de code source pour obtenir un résultat similaire à la boîte d’alerte de l’exemple de départ, c’est-à-dire dans l’environnement côté-client du navigateur web (la seule chose qu’il faut connaître à propos du code à ce stade concerne l’utilisation des commentaires avec la notation //Ceci est un commentaire, pas une instruction). 

//1.Utilisation du langage fondamental
var message = 'hello world';
//2. Utilisation du langage fondamental
var shout = message.toUpperCase();
//3. Utilisation de l'environnement
window.alert(shout);

Voici une brève explication des trois lignes de code :

  1. Utilisation du langage fondamental pour associer à une variable nommée 'message' la suite de caractères (string) 'hello world';
  2. Utilisation du langage fondamental pour associer à la variable nommée 'shout' la transformation de 'hello world' en 'HELLO WORLD' grâce à la méthode toUpperCase() associable à une suite de caractères (i.e. objet string).
  3. Utilisation de l'environnement pour afficher 'HELLO WORLD' dans une boite d'alerte disponible dans le navigateur web de l'utilisateur grâce à la méthode alert() associable à la fenêtre (i.e. objet window) du navigateur.

Cadre d’utilisation de JavaScript

Le cadre d’utilisation de JavaScript dépend de l’environnement dans lequel il est exécuté, et à l’intérieur de ces environnements, les possibilités d’utilisation de JavaScript sont potentiellement infinies. Voici une liste non exhaustive des utilisations les plus fréquentes :

JavaScript : utilisation de base avec HTML

L’utilisation la plus répandue de JavaScript « côté-client » concerne le développement de pages web dynamiques qui réagissent à certains événements. Par exemple, JavaScript permet de :

  • Interagir avec la structure d’une page web (i.e. le Document Object Model, ou DOM) pour changer dynamiquement le contenu affiché dans le navigateur en fonction notamment des actions de l’utilisateur (e.g. cliquer sur un bouton)
  • Créer des formulaires web qui affichent des feedbacks et/ou messages d’erreurs avant d’envoyer le contenu du formulaire ;
  • Créer des animations qui facilitent la présentation d’informations telles que des carrousels d’images, des fenêtres modales (qui ont remplacé le pop-up), « tabs », etc.
  • Faciliter la navigation à travers des menus déroulants, des effets de scroll de la page pour les ancrages internes, etc.

Cette utilisation de JavaScript a été identifiée par le passé (années 1990) avec l'acronyme DHTML, c'est-à-dire Dynamic HTML. Ce terme n'est plus répandu à présent, mais le concept reste le même.

JavaScript et HTML5 : utilisation avancée

Utilisation de JavaScript pour déterminer le contenu d'une page.

HTML5 introduit des éléments (i.e. balises) dans le langage et propose des API (Application Programming Interface) qui sont expressément conçus pour JavaScript. HTML5 n’a pas tout simplement introduit une nouvelle façon de coder le contenu des pages web ; il a introduit un écosystème qui se compose de plusieurs éléments à différents niveaux.

La structure d’une page/application web n’a plus vraiment la forme de trois ensembles qui se recouvrent seulement partiellement : contenu (HTML), forme (CSS), et comportements (JavaScript). On est plutôt dans une perspective d’intégration totale, dans laquelle JavaScript peut assumer le rôle de contrôleur qui génère et/ou transforme le contenu, mais qui implémente également d’autres aspects interactifs :

  • Création et animation d’éléments graphiques à travers l’élément canvas ou SVG ;
  • Interaction avec éléments multimédia : audio et vidéo présent sur internet, mais également micro et webcam de l’utilisateur ;
  • Géolocalisation, messages en temps réel, …

Bibliothèques JavaScript

Les développeurs JavaScript disposent à présent de plusieurs bibliothèques qui mettent à disposition des fonctionnalités plus ou moins spécifiques, ou qui les aident à accélérer le codage grâce à des notations plus simples. Un autre avantage des bibliothèques JavaScript concerne la compatibilité entre différents navigateurs.

JavaScript Object Notation (JSON)

Le JavaScript Object Notation (JSON) est un format qui exploite la syntaxe des objets en JavaScript (voir Tutoriel JavaScript de base) pour l'échange de données textuelles. Par rapport au format XML, qui est souvent utilisé dans le cadre de l'échange de données entre machines/sites web, le format JSON a l'avantage d'être déjà en format objet JavaScript. Il est par conséquent simple d'intégrer les données reçues d'une autre source directement dans le code JavaScript. JSON est donc souvent utilisé dans le cadre des API (Application Programming Interface). Voir également :

Node.js : JavaScript server-side et dans d'autres contextes

Même si l’utilisation la plus répandue de JavaScript reste dans le développement front-end, depuis quelques années il est également possible d’utiliser JavaScript du côté serveur. Node.js est un environnement cross plateforme qui permet de créer surtout (mais pas seulement) des applications web. Le projet est supporté par la Linux Foundation et Node.js est déjà utilisé par plusieurs gros acteurs dans le milieu technologique. Ses principaux avantages concernent :

  • La possibilité d'utiliser le même langage pour le côté front-end et back-end, ainsi que les développeurs ne doivent pas utiliser deux syntaxes différentes, comme c'est souvent le cas lorsqu'on utilise un langage côté serveur comme PHP.
  • L’architecture « event-driven » et les streams : dans les architecture traditionnelles, la requête et la réponse sont considérées comme deux entités séparées, tandis que avec Node.js il est plus facile de créer des "streams" (i.e. des flux de données) entre le client et le serveur.
  • L’aspect « non-blocking » : contrairement à d’autres interprètes qui exécutent les instructions de manière procédurale, en attendant que chaque instruction soit terminée avant d’entamer la suivante, Node.js exécute les instructions en parallèle si la mémoire le permet.

Pour approfondir le développement avec JavaScript en dehors du navigateur, voir :

  • Node.js : présentation générale sur ce wiki, voir également le Site officiel
  • Express.js : framework pour application web
  • Socket.io : real-time, bi-directional application entre client et serveur
  • Electron : développement de logiciels desktop cross-plateformes
  • Internet des objets avec JavaScript : Node.js est utilisé en général également comme interprète sur les objet connectés comme les plateformes Arduino ou Raspberry PI

JavaScript en Data Science

Même si JavaScript est utilisé principalement dans le développement web, grâce au fait qu'il soit désormais omniprésent, des développeurs commencent à l'appliquer à des contextes qui sont traditionnellement dominés par d'autres langages. C'est le cas du traitement des données, ou plus généralement du "data science", dans lequel on utilise normalement des langages comme Python ou R. Il existe des projets qui permettent d'utiliser directement JavaScript pour le traitement et la visualisation des données :

  • JavaScript for Data Science  : introduction complète à JavaScript dans le contexte du Data Science
  • Data-Forge : data wrangling et analyses de données
  • jStat : bibliothèque pour analyse statistique
  • D3.js Bibliothèque pour la visualisation de données

JavaScript dans d'autres logiciels

De plus en plus de logiciels mettent à disposition une API pour pouvoir intégrer directement du JavaScript dans leur logique, en maximisant ainsi la possibilité de personnaliser le fonctionnement selon ses besoins :

JavaScript et les bases de données

JavaScript est de plus en plus utilisé également dans les lignes de commandes (ou shell) pour administrer, interroger et effectuer des opérations directes sur les bases de données. Ces databases sont souvent de type NoSQL et utilisent JSON comme format de transfert des données aux applications qui en font demande. Parmi les bases de données les plus célèbres qui utilisent JavaScript on retrouve :

Avantages de JavaScript

JavaScript est un langage très flexible à plusieurs niveaux.

Pour les néophytes
  • Pour commencer à programmer avec JavaScript, il suffit de disposer d’un éditeur de texte et d’un navigateur internet ;
  • JavaScript permet d’obtenir des résultats « visibles » avec relativement peu d’effort et avec une connaissance de base du langage ;
  • Les « règles » du langage sont assez souples, moins strictes comparées à d’autres langages. (Ceci peut être considéré en revanche un désavantage car source de confusion ou des pratiques approximatives basées exclusivement sur le résultat final) ;
  • Pour des sites/applications web simples, il suffit de téléverser les fichiers sur internet pour que n’importe qui puisse y avoir accès ;
Pour des end-user developers plus ambitieux
  • JavaScript a une structure orientée objet très flexible, qui ne ressemble pas (ou en tout cas pas encore) aux classes des langages plus traditionnels, et qui permet donc plusieurs styles de développement ;
  • Grâce à l’écosystème lié à HTML5, JavaScript dispose d’un accès privilégié à différents API telles que le micro ou la webcam, la géolocalisation, les contenus multimédia, etc. ;
  • Il existe des centaines de bibliothèques qui permettent d’étendre la syntaxe de base pour augmenter la facilité de codage ou mettre en place des fonctionnalités complexes avec peu d’effort ;
  • Avec l’introduction et l’affirmation de Node.js, il est désormais possible d’utiliser le même langage pour le développement coté-client et côté-serveur, avec une intégration facilitée entre les deux côtés, ainsi que dans d'autres environnements comme le développement desktop ou mobile, ou encore les objets connectés.
  • Pour des applications en local, l'installation de Node.js est beaucoup plus simple et requière moins d'espace par rapport à mettre en place ou installer une architecture complète de type LAMP ou WAMP.

Désavantages de JavaScript

JavaScript existe depuis les années 1990 et le langage a connu différentes évolutions qui ont souvent été plus « philosophiques » que techniques. L’évolution du langage a longtemps été intrinsèquement liée aux navigateurs web, et par conséquent à des gros problèmes de compatibilités. Loin d’être résolus, ces problèmes sont toutefois moins déterminants aujourd’hui. Il reste néanmoins des séquelles d’une « mauvaise réputation » du langage qui se manifeste de la manière suivante :

  • La qualité des ressources et tutoriels disponibles dans le web dépendent strictement de leur date. Les anciennes ressources utilisent des pratiques (e.g. injecter JavaScript dans les attributs des éléments HTML) qui ne facilitent pas la compréhension du langage ;
  • D'autre part, surtout dans les dernières années (environ depuis 2015), le langage est constamment en évolution et en faisant du "tourisme web", vous risquez de voir des syntaxes différentes. Pour des débutants il est peut-être conseillé de se concentrer d'abord sur des guides, tutoriel, MOOC, etc. qui peuvent garantir une certaine cohérence interne, voir à ce propos la review de ressources pour débuter JavaScript proposée par des étudiants.
  • « Il existe un snippet pour tout ». Surtout lorsqu’on est néophytes, on a tendance à chercher directement des solutions « take away » sous forme d’ensemble d’expressions et fonctions (i.e. des snippets), sans réfléchir sur ce que le code fait effectivement. Pour des applications de petite taille, ceci ne représente pas un problème, mais dès que le code se complexifie, il est facile de faire confusion.
  • Vu que JavaScript est utilisé un peu partout, sans une bonne connaissance du fonctionnement de base du langage, on peut essayer d’utiliser du code dans un contexte différent de celui pour lequel il est adapté.
  • Du côté serveur, la disponibilité d’hébergeurs qui supportent Node.js dans des offres mutualisées est beaucoup plus réduite par rapport notamment à PHP, mais ceci semble destiné à changer assez vite.

Bibliographie

  • Crockford, D. (2008). JavaScript: The Good Parts. Unearthing the Excellence in JavaScript. Sebastopol, CA: O’Reilly.
  • Flanagan, D. (2011). JavaScript: The Definitive Guide, 6th Edition . Activate Your Web Pages (6th editio). Sebastopol, CA: O’Reilly.
  • Haverbeke, M. (2015). Eloquent JavaScript. A modern Introduction to Programming. Second Edition. San Francisco, CA: no starch press. Version web grauite sur le site officiel http://eloquentjavascript.net/.
  • Simpson, K. (2015-2016). You Don't Know JS (book series). Sebastopol, CA: O'Reilly. Version non editée disponible gratuitement sous ce lien.
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