Algorithmes et structures de données Cours 2 Patrick Reuter http://www.labri.fr/~preuter

Motivation Niklaus Wirth, ETH Zuerich, 1976 « Algorithms + Data Structures = Programs »

Algorithme L'algorithmique : Science des algorithmes, visant à étudier les opérations nécessaires à la réalisation d'un calcul. René Descartes dans le Discours de la Méthode : « diviser chacune des difficultés que j'examinerois, en autant de parcelles qu'il se pourroit, et qu'il seroit requis pour les mieux résoudre. ». examinerois, pourroit, seroit, / examine, peut, est, (ici « autant que » est une comparaison donc pas de subjonctif, différent des phrases du type « quitte à s’être levé, autant que ce soit pour aller en cours) ; pour les mieux résoudre / pour mieux les résoudre ; problème / problèmes

Algorithme Méthode de résolution de problème énoncée sous la forme d'une série d'opérations à effectuer. examinerois, pourroit, seroit, / examine, peut, est, (ici « autant que » est une comparaison donc pas de subjonctif, différent des phrases du type « quitte à s’être levé, autant que ce soit pour aller en cours) ; pour les mieux résoudre / pour mieux les résoudre ; problème / problèmes

Algorithme Mise en œuvre de l'algorithme : Implémentation (« codage ») Ecrire les opérations dans un langage de programmation la brique de base d'un programme informatique examinerois, pourroit, seroit, / examine, peut, est, (ici « autant que » est une comparaison donc pas de subjonctif, différent des phrases du type « quitte à s’être levé, autant que ce soit pour aller en cours) ; pour les mieux résoudre / pour mieux les résoudre ; problème / problèmes

Algorithme Plus ou moins détaillé selon le niveau d'abstraction du langage utilisé  autrement dit : une recette de cuisine doit être plus ou moins détaillée en fonction de l'expérience du cuisinier examinerois, pourroit, seroit, / examine, peut, est, (ici « autant que » est une comparaison donc pas de subjonctif, différent des phrases du type « quitte à s’être levé, autant que ce soit pour aller en cours) ; pour les mieux résoudre / pour mieux les résoudre ; problème / problèmes

Structure de données Définition Wikipedia (12/9/2005) une structure logique destinée à contenir des données afin de leur donner une organisation permettant de simplifier leur traitement. Exemple : On peut présenter des numéros de téléphone * - par département, - par nom - par profession (pages jaunes), - par numéro téléphonique (annuaires destinés au télémarketing), - par rue et/ou - une combinaison quelconque de ces classements. À chaque usage correspondra une structure d'annuaire appropriée.

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Variables Permet de stocker des données au cours d’un algorithme  Structure de données la plus élémenataire Caractérisé par leur nom et leur type

Variables Caractérisé par leur nom et leur type Nom : x y z i pointsJoueur1 pointsJoueur2

Variables Mais non pas : 3x (doivent commencer par une lettre) entrée (pas de caractère spéciaux)

Variables Type : Nombre entier (p.ex. 5, integer) Nombre à virgule flottant (p.ex. 5.12, float) Caractère (p.ex. ‘c’, char) Chaîne de caractères (p.ex. "salut", string) Vrai/faux (p.ex. TRUE, boolean) plus de détails plus tard ….

Ingrédients d’algorithmes Affectation Condition/Comparaison Structure de contrôle Branchements conditionnels (multiples) Boucles Bloc d’instruction Appel de fonction

Ingrédients d’algorithmes Affectation x← 10; y := 30; z = x; un valeur / une valeur

Faire tourner un algorithme Affectation x := 10; y := 30; z := x; x := 20 Chaque variable une colonne un valeur / une valeur x 10 20 y 30 z 10

Opérateurs : Opérateurs numériques : Opérateurs alphanumériques : +, -, *, / % : modulo (reste de la division) Multiplication/division prioritaire Parenthèses Opérateurs alphanumériques : concatenation + Opérateurs booléennes : ET, OU, NON, XOR logique

Ingrédients d’algorithmes Affectation a := 7; points := 0; points := points + 100; meilleurpoints := points; gameover := FAUX; Note: Affectation d’une seule variable avec un valeur. La variable à affecter figure à gauche, la valeur à droite Faux: a+b := 6; 7 := c; un valeur / une valeur

Faire tourner l’algorithme

Faire tourner un algorithme Affectation a := 7; points := 0; points := points + 100; meilleurpoints := points; gameover := FAUX; Chaque variable une colonne un valeur / une valeur a 7 points 100 meilleurpoints 100 gameover FAUX