Codification d’un algorithme et programmation

nchaînement des instructions dans un diagramme • Définition juste du format d’un algorithme • Définition juste des instructions d’ E/S • Utilisation appropriée des instructions conditionnelles • Utilisation juste du syntaxe de la boucle • Utilisation judicieuse des notions fondamentales d’un tableau : - Notion de tableau une dimension - Notion de tableau multi - dimensions • Déclaration juste des tableaux • Affectation correcte des tableaux • Utilisation pertinente des tests booléens • Pratique approprié de la recherche dichotomique • Imbrication juste des structures répétitives et alternatives • Regroupement correct des instructions adéquates en fonctions et procédures cohérentes et réutilisables

D. Utiliser les instructions de base d’un algorithme

C. Utiliser les fichiers

• Structuration correcte des données au sein d’un fichier texte • Définition judicieuse du type d’accès • accès séquentiel • accès direct (ou aléatoire) • Ouverture correcte d’un fichier texte pour : • Lecture • Ecriture • Codification correcte de l’algorithme selon les instructions du langage JAVA • Utilisation judicieuse du compilateur (messages) et des outils de déboguage • Test de l'appel d'un sous programme • Correction éventuelle des erreurs

D. Traduire l’algorithme dans le langage de programmation JAVA

Résumé de Théorie

Codification d’un algorithme et Programmation procédurale

Partie 01 : Algorithme

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Mars 2006

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1. INTRODUCTION 1.1. Notion de programme Si l’on s’intéresse aux applications de l’ordinateur, on s’aperçoit qu’elles sont très nombreuses. En voici quelques exemples : • Etablissement de feuille de payes, de factures • Gestion de stocks • Calcul de la trajectoire d’un satellite • Suivi médical de patients dans un hôpital • … Un ordinateur pour qu’il puisse effectuer des tâches aussi variées il suffit de le programmer. Effectivement l’ordinateur est capable de mettre en mémoire un programme qu’on lui fournit puis l’exécuter. Plus précisément, l’ordinateur possède un ensemble limité d’opérations élémentaires qu’il sait exécuter. Un programme est constitué d’un ensemble de directives, nommées instructions, qui spécifient : les opérations élémentaires à exécuter la façon dont elles s’enchaînent. Pour s’exécuter, un programme nécessite qu’on lui fournisse ce qu’on peut appelé « informations données » ou plus simplement « données ». En retour, le programme va fournir des « informations résultats » ou plus simplement résultats. Par exemple un programme de paye nécessite des informations données : noms des employés, situations de famille, nombres d’heures supplémentaires, etc… Les résultats seront imprimés sur les différents bulletins de paye. 1.2. Le processus de la programmation La programmation consiste, avant tout, à déterminer la démarche permettant d’obtenir, à l’aide d’un ordinateur, la solution d’un problème donné. Le processus de la programmation se déroule en deux phases : • dans un premier temps, on procède à ce qu’on appelle l’analyse du problème posé ou encore la recherche d’un algorithme1 qui consiste à définir les différentes étapes de la résolution du problème. C’est la partie essentielle dans le processus de programmation. Elle permet de définir le contenu d’un programme en termes de données et d’actions. • Dans un deuxième temps, on exprime dans un langage de programmation donné, le résultat de l’étape précédente. Ce travail, quoi qu’il soit facile, exige le respect strict de la syntaxe du langage de programmation. Lors de l’étape d’exécution, il se peut que des erreurs syntaxiques sont signalées, ce qui entraîne des corrections en général simple ou des erreurs sémantiques plus difficiles à déceler. Dans ce dernier cas, le programme produit des résultats qui ne correspondent pas à ceux escomptés : le retour vers l’analyse sera alors inévitable.

1 Un algorithme est une suite d’actions que devra effectuer un ordinateur pour arriver à un résultat, à partir d’une situation donnée.

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Octobre 2005

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Problème réel

ANALYSE

Algorithme

CODAGE

Programme Résultats

Les différentes étapes du processus de programmation Donc, la résolution d’un problème passe tout d’abord par la recherche d’un algorithme. L’objectif de ce cours est de vous fournir les éléments de base intervenant dans un algorithme : variable, type, instructions d’affectation, de lecture, d’écriture, structures. 2. LES VARIABLES 2.1. La notion de variable Dans un programme informatique, on va avoir en permanence besoin de stocker provisoirement en mémoire des valeurs. Il peut s’agir de données issues du disque dur ou fournies par l’utilisateur (frappées au clavier). Il peut aussi s’agir de résultats obtenus par le programme, intermédiaires ou définitifs. Ces données peuvent être de plusieurs types (on en reparlera) : 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. Une variable est un nom qui sert à repérer un emplacement donné de la mémoire, c’est à dire que la variable ce n’est qu’une adresse de mémoire. Cette notion contribue considérablement à faciliter la réalisation des programmes. Elle permet de manipuler des données sans avoir à se préoccuper de l’emplacement qu’elles occupent effectivement en mémoire. Pour cela, il vous suffit tout simplement de leur choisir un nom. Bien entendu, la chose n’est possible que parce qu’il existe un programme de traduction (compilateur, interpréteur) de votre programme dans le langage machine ; c’est lui qui attribuera une adresse à chaque variable. Le programmeur ne connaît que les noms A, MONTANT, RACINE… Il ne se préoccupe pas des adresses qui leur sont attribuées en mémoires. Le nom (on dit aussi identificateur) d’une variable, dans tous les langages, est formé d’une ou plusieurs lettres ; les chiffres sont également autorisés à condition de ne pas apparaître au début du nom. La plupart des signes de ponctuation sont exclus en particulier les espaces. Par contre, le nombre maximum de caractères autorisés varie avec les langages. Il va de deux dans certains langages jusqu’à quarante. Dans ce cours, aucune contrainte de longueur ne vous sera imposée. De même nous admettrons que les lettres peuvent être indifférents des majuscules ou des minuscules.

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Remarque : Pour les noms des variables choisissez des noms représentatifs des informations qu’ils désignent ; ainsi MONTANT est un meilleur choix que X pour désigner le montant d’une facture. Une variable peut être caractérisé aussi par sa valeur. A un instant donné, une variable ne peut contenir qu’une seule valeur. Bien sûr, cette valeur pourra évoluer sous l’action de certaines instructions du programme. Outre le nom et la valeur, une variable peut être caractérisée par son type. Le type d’une variable définit la nature des informations qui seront représentées dans les variables (numériques, caractères…). Ce type implique des limitations concernant les valeurs qui peuvent être représentées. Il limite aussi les opérations réalisables avec les variables correspondantes. Ainsi, les opérations arithmétiques (addition, soustraction, multiplication, division) possibles des variables numériques, n’ont aucun sens pour des variables de type caractères. Par contre les comparaisons seront possibles pour les deux types. 2.2. Déclaration des variables La première chose à faire tout au début de l’algorithme, avant de pouvoir utiliser des variables, c’est de faire la déclaration des variables. Lorsqu’on déclare une variable, on lui attribue un nom et on lui réserve un emplacement mémoire. La taille de cet emplacement mémoire dépend du type de variable. C’est pour cette raison qu’on doit préciser lors de la déclaration le type du variable. La syntaxe d’une déclaration de variable est la suivante : VARIABLE nom : TYPE ou VARIABLES nom1, nom2,… : TYPE 2.3. Types de variables 2.3.1. Type numérique Commençons par le cas très fréquent, celui