Remerciez-le!

Remerciez @Admin pour avoir partagé cet document gratuitement, de la manière la plus simple, en partageant sur les réseaux sociaux.

Pr. ILYASS ELMYASSE 1 GEER_1&GECSI_1 A.U 2022-2023 I. Introduction à la program

Pr. ILYASS ELMYASSE 1 GEER_1&GECSI_1 A.U 2022-2023 I. Introduction à la programmation 1. Qu’est-ce que l’algorithmique ? a) Algorithmique et pseudo-code Définition : Un algorithme est une suite finie d'instructions à appliquer dans un ordre bien déterminé dans le but de résoudre un problème donné. Remarque : Un algorithme est indépendant du langage de programmation dans lequel on va l’exprimer et de l’ordinateur utilisé pour le faire tourner. En programmation, le pseudo-code est une façon de décrire un algorithme sans référence à un langage de programmation. Aucun compilateur ne peut transformer ce pseudo-code en programme exécutable. L'écriture en pseudo-code permet souvent de bien prendre en compte la difficulté de la mise en œuvre de l'algorithme, et de développer une démarche structurée dans la construction de celui-ci. Ce pseudo-code sera ensuite traduit et codé dans le langage de programmation désiré. b) Langage de programmation Définition: On appelle langage de programmation, un ensemble fini de mots (syntaxes) qui permettent de traduire les instructions de l’algorithme afin de l’exécuter par l’ordinateur. Exemple: Turbo Pascal, Cobol, Fortran, C, Visual Basic (VB), C++, Java etc... Pr. ILYASS ELMYASSE 2 GEER_1&GECSI_1 A.U 2022-2023 2. Les étapes de résolution d’un problème Pour résoudre un problème donné on doit suivre les étapes suivantes : ➢ Etape-1 : comprendre la nature du problème à résoudre (lire et comprendre bien l’énoncé du problème à résoudre : analyse du problème). ➢ Etape-2 : 1. Définir les résultats du problème (préciser les donnes de sortie (output)) ; 2. Définir les données du problème (préciser les donnes de sortie (input)). 3. Définir le traitement (les relations permettant d’obtenir les résultats à partir des données (les actions). ➢ Etape-3 : écrire l’algorithme en respectant la structure pseudo-code. Figure : Processus de programmation. 3. Les éléments de base d’un algorithme On peut considérer un algorithme comme une machine fonctionnant en trois étapes : 1. Les éléments dont on part : les entrées. 2. Les instructions (actions) à effectuer sur ces éléments : le traitement 3. Les résultats obtenus : les sorties. a. Les entrées Dans cette partie figure ce qu’on appelle l’entrée des données, qui peut se manifester par la saisie de caractères ou de nombres sur le clavier, ou encore par la lecture d’un fichier contenant ces nombres ou ces caractères. Problème Algorithme Sur papier Résultats Analyse Programme Sur machine Pr. ILYASS ELMYASSE 3 GEER_1&GECSI_1 A.U 2022-2023 Remarque : Il est parfois utile d’utiliser des variables auxiliaires pour ne pas perturber les données initiales. b. Le traitement Il s’agit de déterminer toutes les étapes des traitements à faire et donc des ≪instructions ≫à donner. Si ces instructions s’exécutent en séquence, on parle d’algorithme séquentiel. c. Les sorties Les résultats obtenus peuvent être affichés sur l’écran, ou imprimés sur papier, ou bien conservés dans un fichier. Exemple: On veut écrire l’algorithme qui permet de calculer la surface d’un disque. Quelles sont les données d’entrée nécessaires à ce calcul ? La variable R qui contiendra le rayon du disque. Quels sont les traitements à effectuer sur les données d’entrée ? Pour calculer la surface d’un disque, on utilise la formule mathématique : S = PIxR2 ou encore S = PI x R x R. PI est une constante valant environ 3.14159. Quelles seront les données de sortie ? La valeur de la variable S sera la surface du disque. Le Rayon: R La Surface: S S=Pi*R*R Pr. ILYASS ELMYASSE 4 GEER_1&GECSI_1 A.U 2022-2023 4. Structure d’un algorithme On peut présenter un algorithme à l’aide d’un pseudo-code ou d’un organigramme. Un algorithme écrit en pseudo code est composé de trois parties : 1) L’en-tête : nom de l’algorithme. 2) La partie déclarative : déclaration des variables et des constantes (noms et types) que l’on va utiliser. 3) Le corps: opérations sur les données (algorithme proprement dit), délimité par les mots début et fin. Les opérations sur les données utilisent des « instructions » : affectations, opérateurs arithmétiques ou de comparaison, structures (alternatives, répétitives). L’ensemble des instructions constituent ce qu’on appelle le « corps de l’algorithme » Un algorithme a la structure suivante : (Déclaration) (Corps de L’algorithme) (En-tête) Algorithme NOM_ALGORITHME ; Constants : NOM_CONST = Valeur_de_const; Variables : NOM_VAR : Nom_type_var; Début (Actions) … Fin Pr. ILYASS ELMYASSE 5 GEER_1&GECSI_1 A.U 2022-2023 A) L’en-tête d’un algorithme L’en-tête est constitué du mot Algorithme, suivi d’un nom identifiant l’algorithme. Exemple : -Algorithme Factorielle -Algorithme Moyenne_Notes B) La partie déclarative d’un algorithme La partie déclarative comprend une liste des variables et des constantes utilisées et manipulées dans le corps de l’algorithme. Ce sont les données d’un Algorithme. C) Le corps d’un algorithme et notion de bloc Le corps d’un d’algorithme est une suite d’instructions ou des tâches à exécuter. On dit que des actions s'enchaînent séquentiellement, quand la fin d'une action déclenche l'exécution de l'action suivante. On appelle bloc d'actions, un ensemble d'actions enchaînées séquentiellement. L'exécution de ce bloc ne peut commencer que par la première action et ne peut se terminer que par la dernière. Notation: Bloc d'actions (ou d’instructions) Remarque: Le plus important pour un algorithme sont les déclarations ainsi que les instructions qui constituent le corps de l’algorithme. Il existe des instructions qui ne servent qu’à la clarté de l’algorithme (l’ordinateur les ignore complètement), ce sont les commentaires. Un commentaire a la syntaxe suivante : /* ceci est un commentaire */ ou bien on peut utiliser, // Ceci est un commentaire Début Instruction 1 Instruction 2 …… Instruction n Fin Pr. ILYASS ELMYASSE 6 GEER_1&GECSI_1 A.U 2022-2023 II. Les données d’un algorithme Les données sont des informations nécessaires au bon déroulement d’un algorithme. Pour chaque algorithme, on distingue : • Les données d’entrée : ce sont les données fournies à l’algorithme. • Les données de sortie : ce sont les résultats produits par l’algorithme. • Les données intermédiaires : (compteurs, données de stockage des résultats intermédiaires, etc.). On distingue deux catégories : les constantes et les variables. 1. Les Variables Elles sont caractérisées par un identificateur, une valeur et un type. 1.1. Les variables Dans un programme informatique, on va avoir en permanence besoin de stocker provisoirement des valeurs. Il peut s’agir de données issues du disque dur, fournies par l’utilisateur (saisies au clavier). Ces données peuvent être de plusieurs types : elles peuvent être des nombres, du texte, etc. Dès que l’on a besoin de stocker une information au cours d’un programme, on utilise une variable. c/c Une variable est quelque chose qui varie (la valeur peut être modifiée durant l'exécution du programme). Elle peut être considérée comme une boite dans laquelle on met des données que l’on peut lire ou écrire. 1.2. Déclaration des variables La première chose à faire avant de pouvoir utiliser une variable est de créer la boîte et de lui coller une étiquette. Ceci se fait tout au début de l’algorithme, avant même les instructions proprement dites. Pr. ILYASS ELMYASSE 7 GEER_1&GECSI_1 A.U 2022-2023 C’est ce qu’on appelle la déclaration des variables. Une variable ne peut être utilisée que si elle est déclarée. Remarque: Lorsqu’on déclare une variable, on lui attribue un nom (identificateur) et on lui réserve un emplacement mémoire. La taille de cet emplacement mémoire dépend du type de la variable. C’est pour cette raison qu’on doit préciser lors de la déclaration le type de la variable. En pratique, il n’y a ni boite ni étiquette dans l’ordinateur, mais une adresse de la variable (par ex : 10010111). La déclaration se fait par la donnée du nom de la variable et du type de la variable. La syntaxe est : Variable Nom_Variable : Type ou Variables Nom_Variable1, Nom_Variable2,… : Type Remarques Chaque variable manipulée dans le corps du programme doit être déclarée. Les variables du même type peuvent être déclarées dans une même ligne et séparées par des virgules. Chaque ligne du corps du programme doit contenir une seule instruction. Exemple : Variable Age : entier Variables A, B, C : réel 1.3. Les différents types de variables Lorsqu’on déclare une variable, il ne suffit pas de créer une boîte (réserver un emplacement mémoire); il faut préciser ce que l’on voudra mettre dedans, car cela dépend de la taille de la boîte (l’emplacement mémoire) et le type de codage utilisé. Nous pouvons classer les données en trois grandes classes en fonction de la nature des valeurs qu'elles peuvent prendre : Pr. ILYASS ELMYASSE 8 GEER_1&GECSI_1 A.U 2022-2023 - Les données numériques - Les données alphanumériques - Les données logiques (ou booléennes) Les principaux types utilisés en algorithmique sont : ➢ Le type entier, exemple : âge, numéro d’inscription…. ➢ Le type réel, exemple : poids, taille, masse…. ➢ Le type caractère : lettres+ chiffres+ caractères spéciaux, exemple : section d’études ➢ Le type chaîne de caractères, exemple : nom, prénom…. ➢ Le type booléen (ou logique): peut prendre deux valeurs Vrai ou Faux, exemple : pile ou face. 1.3.1. Type numérique Commençons par le cas très fréquent, celui d’une variable destinée à recevoir des nombres. Généralement, les langages de programmation offrent les types suivants : a) Le type entier uploads/Finance/ cour-algorithme.pdf