REPUBLIQUE D’HAITI MINISTÈRE DE L’ÉDUCATION NATIONALE ET DE LA FORMATION PROFES

REPUBLIQUE D’HAITI MINISTÈRE DE L’ÉDUCATION NATIONALE ET DE LA FORMATION PROFESSIONNELLE DIRECTION DE L’ENSEIGNEMENT SECONDAIRE Module 3ème Année Programmation Langage C 1 Plan du cours 1/ Introduction 1.1) Les données et les résultats 1.2) Le codage 1.3) Le compilateur 1.4) Comment exécuter un programme ? 2/ Les variables 2.1) Le nom 2.2) Le type 2.3) Instruction de déclaration d’une variable 2.4) Valeur d’une variable 3/ Communications entre le programme et l’utilisateur 4.1) Affichage à l’écran 4.2) Notions de précision d’affichage 4.3) Lecture au clavier 4/ Instructions et expressions 3.1) Les opérateurs mathématiques 3.2) Dépassement des limites du codage 3.3) Incrémentation et décrémentation unitaire 3.4) Particularités du type float 3.5) Expressions simples et expressions mixtes 3.6) Conversions forcées 3.7) Le type char 5/ Structures conditionnelles 5.1) Conditions composées 6/ Structures de répétition : les boucles 6.1) Boucles While et Do While 6.2) Boucle For 7/ Les tableaux 7.1) Introduction 7.2) Déclaration d’un tableau 7.3) Insertion des valeurs dans un tableau 7.4) Affichage des valeurs d’un tableau 8/ Les fonctions 8.1) Introduction 8.2) L’en-tête d’une fonction 8.3) Le corps d’une fonction 8.4) Le positionnement d’une fonction par rapport au programme qui doit l’appeler 8.5) Le prototype d’une fonction 8.6) L’appel d’une fonction 8.7) Retour d’une valeur 8.8) Passage d’un tableau en paramètre d’une fonction 9/ Notion de variable locale ou globale 2 10/ Les erreurs 11/ Quelques fonctions prédéfinies pour la manipulation des chaînes de caractères. 3 CHAPITRE 1 Introduction. Programmation La programmation est le moyen de créer sur un ordinateur une très grande variété d’outils informatiques, c’est-à-dire des logiciels. Programme Un programme n’est rien d’autre qu’un enchaînement d’opérations élémentaires permettant d’atteindre un résultat précis à partir de données précises. En d’autres termes on dit que c’est un enchaînement ordonné d’instructions. Pour réaliser un programme qui fonctionne correctement, il faut donc : 1- Déterminer les données du programme (c’est-à-dire les informations sur lesquelles le programme va être exécuté) 2- Déterminer le résultat attendu (c’est-à-dire le but du programme) 3- Décider des opérations à utiliser et les ordonner afin que les données soit traitées de telle manière qu’on obtienne systématiquement le résultat attendu (c’est le principe de l’algorithme) 4- S’assurer que chaque instruction respecte rigoureusement sa syntaxe 5- Tester le programme et corriger toutes les erreurs de syntaxe et de logique 1.1) Les données et les résultats. Une des premières difficultés que rencontre un débutant en programmation ou en algorithmie, c’est de décider d’où vont provenir les données de départ, et que va-t-on faire des résultats ? Les données ont deux origines possibles : soit elles proviennent de l’utilisateur du programme (notion de communication), soit elles proviennent d’une autre partie du programme (notion d’archivage). Ces deux notions sont à maîtriser absolument. Exemple : un professeur souhaite créer un programme qui calcule la moyenne de ses élèves en fonction de leurs notes. Ici, le but recherché, c’est-à-dire le résultat, c’est la moyenne de chaque élève. Quant aux données de départ, c’est-à-dire ce qui permettra de calculer cette moyenne, ce sera les notes de chaque élève. Le professeur a donc deux possibilités pour introduire les notes dans le programme : Première possibilité : il donne les notes au programme en les tapant au clavier pendant que celui-ci est en cours d’exécution. C’est la technique dite de « communication » (l’utilisateur va communiquer les données au programme). Deuxième possibilité : il enregistre préalablement les notes des élèves dans la mémoire ou sur un disque de l’ordinateur, puis il exécute le programme qui va aller chercher ses données là où elles ont été stockées. C’est la technique dite d’« archivage » (les données ont été archivées dans la mémoire ou sur le disque). Généralement, la technique de l’archivage est inévitablement utilisée quel que soit le programme que l’on écrit. En effet, dès que l’on utilise la moindre variable, on fait de 4 l’archivage puisqu’on met une valeur dans la partie de la mémoire allouée à cette variable. D’autre part, il est quasiment inévitable de faire suivre une communication d’un archivage, car il faut bien conserver les données que l’utilisateur a données au programme. A la base, l’archivage se fait avec des variables auxquelles on affecte une valeur, mais on verra qu’il existe d’autres façons d’archiver des données, par exemple en les inscrivants dans un fichier (c’est-à-dire non plus dans la mémoire de l’ordinateur, mais sur un disque). Puis va venir la question concernant les résultats du programme : que va-t-on en faire ? Là encore, la question se pose en terme de communication ou d’archivage : va-t-on communiquer les données à l’utilisateur (en les affichant, par exemple) ? Va-t-on les conserver dans un fichier pour une utilisation ultérieur ? Va-t-on les mettre à disposition pour que d’autres programmes puissent s’en servir ? 1.2) Le codage. On sait que l’ordinateur code toutes les données sous la forme d’enchaînement de « 0 » et de « 1 ». Chaque valeur (0 ou 1) est placée dans une cellule de la mémoire qu’on appelle un « bit ». En rassemblant les bits par 4, on forme des quartets, et par 8, on forme des octets. Cette façon est la plus courante de comptabiliser l’espace mémoire occupée par une donnée. Mais il y a une notion très importante à bien comprendre dans le codage de l’ordinateur : un code seul représente une valeur, mais on ne sait pas quel est le type de cette valeur (nombre entier, nombre flottant, caractère, booléen, image, son, instruction de programme, etc. ?). C’est pour cette raison que la programmation nécessite une grande attention dans la manipulation des types des données, qui est d’ailleurs une grande source d’erreurs de logique. D’autre part, il est bon de rappeler qu’un bit ne peut contenir que 0 OU 1. Il ne peut contenir les deux en même temps et il ne peut pas ne rien contenir. Par conséquent, tout ce qui fait référence à une partie de la mémoire ne peut pas être vide (une variable, par exemple, contient obligatoirement une valeur, même si on ne lui a rien affecté, d’où un risque d’erreur fréquent chez les débutants en programmation). 1.3) Le compilateur. On appelle compilateur le logiciel qui traduit les algorithmes écrits en langage machine. D’une certaine manière, on peut dire qu’il rend compréhensible pour l’ordinateur les programmes écrits par un programmeur. Généralement, on lance le compilateur sur un programme pour vérifier si l’ordinateur le comprend ou s’il repère des erreurs. Attention, l’ordinateur n’est pas capable de repérer toutes les erreurs d’un programme, mais il s’aperçoit toujours des erreurs de syntaxe, car ces erreurs rendent le programme inexploitable pour lui. D’autre part, il peut également signaler tous détails qui lui paraissent douteux au moment de la compilation. C’est ce qu’on appelle des « warnings » (ou avertissements). 1.4) Comment exécuter un programme avec Dev-C+ + ? Voici une façon de faire : 5 1- Lancer le logiciel Dev-C++ 2- Ouvrir le fichier source d’un programme existant ou créer un nouveau fichier source et y écrire un programme Ici donner l’exemple du programme « hello world » : HELLO_WORLD en langage algorithmique programme HELLO_WORLD | (* Notre premier programme en C *) | écrire "hello, world" fprogramme HELLO_WORLD en C #include <stdio.h> main() { printf("hello, world"); } 3- Lancer le compilateur pour vérifier la présence d’éventuelles erreurs (s’il n’y a pas d’erreur, le compilateur va créer un fichier exécutable de votre programme dans le répertoire de votre fichier source) 4- Corriger les éventuelles erreurs 5- Dans le menu Start / Démarrer, lancer « Exécuter / Run » 6- Taper « command ou cmd» et cliquer sur « Ok », ce qui ouvrira une fenêtre DOS 7- Ouvrir le répertoire dans lequel votre fichier source a été enregistré, avec la commande « cd » 8- Lancer l’exécutable créé à partir de votre fichier source : c’est là que votre programme s’exécute réellement CHAPITRE 2 Les variables. Comme en algorithmie, tout le travail de la programmation s’articule autour des notions de variable et de type. Définition Emplacement en mémoire stockant une donnée pouvant varier au cours de l’exécution d’un programme. Une variable est identifiée par son nom et définie par son type et sa valeur. 2.1) Le nom. Il est laissé au choix du programmeur au moment de la déclaration, mais avec les contraintes suivantes : 6 1. Les caractères autorisés sont les suivants : toutes les lettres minuscules, toutes les lettres majuscules, tous les chiffres et le symbole « _ ». Les lettres accentuées (é, è, à, etc…) ou modifiées (ç, ï, etc…) ne sont pas admises. 2. le premier caractère ne doit pas être un chiffre. 3. un nom ne doit pas comporter plus de 32 caractères (si on le fait, le compilateur l’accepte, mais sans tenir compte des caractères superflus, d’où un risque d’erreurs). 4. aucun espace n’est admis. 5. le langage C respecte la casse, c’est-à-dire que les lettres en minuscules sont différentes des mêmes lettres en majuscules. Exemples Identificateurs corrects: Identificateurs incorrects: nom1 1nom nom_2 nom.2 _nom_3 -nom-3 Nom_de_variable Nom de variable deuxieme_choix deuxième_choix mot_francais mot_français uploads/s3/ module-programmation-informatique.pdf

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