Remerciez-le!

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

TDI CHAPITRE I Introduction 1/21 INTRODUCTION I.Introduction 1. Définitions a.

TDI CHAPITRE I Introduction 1/21 INTRODUCTION I.Introduction 1. Définitions a. L’information L’information est le support formel d’un élément de connaissance humaine susceptible d’être représentée à l’aide de conventions (codages) afin d’être conservée, traitée ou communiquée. b. La donnée Une donnée est la représentation d’une information sous une forme conventionnelle (codée) destinée à faciliter son traitement. c. Traitement de l’information Le traitement de l’information consiste à appliquer un ou plusieurs opérations sur une information en entrée pour générer des résultats en sortie schéma simplifié du traitement de l’information d. L’ordinateur Un ordinateur est une machine électronique programmable destinée au traitement de l’information. e. L’informatique L’informatique est la science du traitement de l’information dans les domaines scientifiques, techniques, économiques et sociaux. Exemples de traitements de l’information par informatique : -démontrer un théorème (mathématique) -faire jouer aux échecs (intelligence artificielle) -dépouiller un sondage (économie) -gérer un robot industriel (atelier) -facturation de produits (entreprise) -traduire un texte (linguistique) -imagerie médicale (médecine) -formation à distance (éducation) -Internet (grand public)...etc TDI CHAPITRE I Introduction 2/21 f. Le système informatique Ensemble de matériels (ordinateurs, réseaux) et de logiciels permettant d'acquérir, de stocker, de traiter, de communiquer des données pour répondre aux besoins en information de ses utilisateurs. g. Le système d’information En télécommunications et en informatique, le terme système d'information (ou SI) possède les significations suivantes :* Un système, automatisé ou manuel, qui comprend des hommes, des machines et des méthodes organisés pour assembler, transmettre et répandre des données qui représentent de l'information pour les utilisateurs. ... h. Les réseaux informatique Un réseau informatique est un ensemble d'équipements interconnectés qui servent à acheminer un flux d'informations. Sa naissance est le fruit du mariage entre Informatique et Télécommunications. TDI CHAPITRE II Algorithmique (Notions de base) 3/21 ALGORITHMIQUE (NOTIONS DE BASE) I Introduction 1. Notion de programme informatique Un programme, informatique, se définit comme une série d’instructions dans un langage que l’ordinateur comprend. Un bon programme doit : - fonctionner - fonctionner selon les spécifications - pouvoir être modifié facilement - être prêt à temps - être très bien documenté - utiliser la mémoire efficacement 2. Notion d’algorithme - Un algorithme décrit un traitement sur un certain nombre, fini, de données (éventuellement aucune). - Un algorithme est la composition d'un ensemble fini d'étapes, chaque étape étant formée d'un nombre fini d'opérations dont chacune est : - définie de façon rigoureuse et non ambiguë; - effective, c'est-à-dire pouvant être effectivement réalisée par une machine: cela correspond à une action qui peut être réalisée avec un papier et un crayon en un temps fini; par exemple la division entière est une opération effective, mais pas la division avec un nombre infini de décimales. - Quelle que soit la donnée sur laquelle il travaille, un algorithme doit toujours se terminer après un nombre fini d'opérations, et fournir un résultat. Un algorithme doit répondre aux 5 caractéristiques suivantes : La finitude La précision Le domaine des entrées Le domaine des sorties L’exécutabilité 3. Organigramme et pseudo-code Historiquement, plusieurs types de notations ont représenté des algorithmes. Il y a eu notamment une représentation graphique, avec des carrés, des losanges, etc. qu’on appelait des organigrammes. Aujourd’hui, cette représentation est quasiment abandonnée, pour deux raisons. D’abord, parce que dès que l’algorithme commence à grossir un peu, ce n’est plus pratique du tout. Ensuite TDI CHAPITRE II Algorithmique (Notions de base) 4/21 parce que cette représentation favorise le glissement vers un certain type de programmation, dite non structurée (voir les chapitres suivants), que l’on tente au contraire d’éviter. C’est pourquoi on utilise généralement une série de conventions appelée « pseudo-code », qui ressemble à un langage de programmation authentique dont on aurait évacué la plupart des problèmes de syntaxe. Ce pseudo-code est susceptible de varier légèrement d’un livre (ou d’un enseignant) à un autre. C’est bien normal : le pseudo-code, encore une fois, est purement conventionnel; aucune machine n’est censée le reconnaître. 4. Algorithmique et programmation Les ordinateurs, quels qu’ils soient, ne sont fondamentalement capables de comprendre que quatre catégories d'ordres (en programmation, on n'emploiera pas le terme d'ordre, mais plutôt celui d'instructions). Ces quatre familles d'instructions sont :  l’affectation de variables  la lecture / écriture  les tests  les boucles Un algorithme informatique se ramène donc toujours au bout du compte à la combinaison de ces quatre petites briques de base. Il peut y en avoir quelques unes, quelques dizaines, et jusqu’à plusieurs centaines de milliers dans certains programmes de gestion (cependant, la taille d’un algorithme ne conditionne pas en soi sa complexité: de longs algorithmes peuvent être finalement assez simples, et de petits très compliqués). Pourquoi apprendre l’algorithmique pour apprendre à programmer ? En quoi a-t-on besoin d’un langage spécial, distinct des langages de programmation compréhensibles par les ordinateurs ? Parce que l’algorithmique exprime les instructions résolvant un problème donné indépendamment des particularités de tel ou tel langage. Il vaut mieux faire d’abord le plan et rédiger ensuite que l’inverse… Apprendre l’algorithmique, c’est apprendre à manier la structure logique d’un programme informatique. Cette dimension est présente quelle que soit le langage de programmation ; mais lorsqu’on programme dans un langage (en C, en Visual Basic, etc.) on doit en plus se colleter les problèmes de syntaxe, ou de types d’instructions, propres à ce langage. Apprendre l’algorithmique de manière séparée, c’est donc sérier les difficultés pour mieux les vaincre. II.Elements de base des algorithmes 1. Notion de variable TDI CHAPITRE II Algorithmique (Notions de base) 5/21 a. Les types de données 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 (frappées au clavier), ou autres. Il peut aussi s’agir de résultats obtenus par le programme, intermédiaires ou définitifs. Ces données peuvent être de plusieurs types : elles peuvent être des nombres, du texte, etc. On peut dire qu’un type de données est l’ensemble de valeurs de même nature qu’une variable peut avoir b. Les variables Pour employer une image, une variable est une boîte, que le programme (l’ordinateur) va repérer par une étiquette (Nom de variable). Pour avoir accès au contenu de la boîte, il suffit de la désigner par son étiquette. Dans l’ordinateur, physiquement, il y a un emplacement de mémoire, repéré par une adresse binaire. Si on programmait dans un langage directement compréhensible par la machine, on devrait désigner nos données par des chiffres binaires (0 et 1). Les langages informatiques plus évolués (ce sont ceux que presque tout le monde emploie) se chargent précisément, entre autres rôles, d’épargner au programmeur la gestion fastidieuse des emplacements mémoire et de leurs adresses. Il est beaucoup plus facile d’employer des noms de variables de son choix, que de devoir manier des adresses binaires. 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. C’est ce qu’on appelle la déclaration des variables Le nom de la variable (l’étiquette de la boîte) obéit à des impératifs changeant selon les langages. Toutefois, une règle absolue est qu’un nom de variable peut comporter des lettres et des chiffres, mais qu’il exclut la plupart des signes de ponctuation, en particulier les espaces. Un nom de variable correct commence également impérativement par une lettre. Quant au nombre maximal de signes pour un nom de variable, il dépend du langage utilisé. En pseudo-code algorithmique, on est bien sûr libre du nombre de signes pour un nom de variable. Lorsqu’on déclare une variable, il ne suffit pas de créer une boîte (réserver un emplacement mémoire) ; encore doit-on préciser ce que l’on voudra mettre dedans, car de cela dépendent la taille de la boîte (de l’emplacement mémoire) et le type de codage utilisé. 2. Expression et opérateur Une expression est un ensemble de valeurs, reliées par des opérateurs, et équivalent à une seule valeur Par exemple, voyons quelques expressions de type numérique. Ainsi : TDI CHAPITRE II Algorithmique (Notions de base) 6/21 7 5+4 123-45+844 T-12+5-R sont toutes des expressions valides, à condition que T et R soient bien des nombres. Car dans le cas contraire, la quatrième expression n’a pas de sens. En l’occurrence, les opérateurs employés sont l’addition (+) et la soustraction (-). Un opérateur est un signe qui relie deux valeurs, pour produire un résultat. Les opérateurs possibles dépendent du type des valeurs qui sont en jeu. On peut avoir : a. Opérateurs numériques : Ce sont les quatre opérations arithmétiques : + : addition - : soustraction * : multiplication / : division Mentionnons également le ^ qui signifie « puissance ». 45 au carré s’écrira donc 45 ^ 2. Enfin, on a le droit d’utiliser les parenthèses, avec les mêmes règles qu’en mathématiques. La multiplication et la division ont « naturellement » priorité sur l’addition et la soustraction. Les parenthèses ne sont ainsi utiles que pour modifier cette priorité naturelle. Cela signifie qu’en informatique, 12 * 3 + 5 et (12 * uploads/Science et Technologie/ algo-tdi.pdf