ALGORITHME ET PROGRAMMATION RÉVISION Informatique et Sciences du Numérique.

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1 ALGORITHME ET PROGRAMMATION RÉVISION Informatique et Sciences du Numérique

2 Sommaire ISN et la pédagogie par le projet ISN et la pédagogie par le projet Quatre notions fondamentales du programme de la spécialité ISN ALGORITHME ET LANGAGE DE PROGRAMMATION ALGORITHME ET LANGAGE DE PROGRAMMATION Les étapes de programmation Structure séquentielle Structure conditionnelle Structure répétitive Structure à choix multiples Les tableaux Les fonctions TP SUR L’ALGORITHME ET PROGRAMMATION TP SUR L’ALGORITHME ET PROGRAMMATION

3 Le programme est construit autour de quatre notions fondamentales : Les quatre notions fondamentales du programme 1.Représentation de l’information 2.Algorithmique 3.Langages et programmation 4.Architectures matérielles

4 Enoncé d’un problème Analyse du problème :Données du départ (entrées) Les résultats (sorties) Algorithme :La séquence d’étapes de calcul qui transforment l(es) entrée(s) en sortie(s). Les structures algorithmiques suivantes : Séquentielle(début ….fin), Conditionnelle(si…alors),Répétitive( pour … finpour ) Choix multiples (selon …. cas 1, cas2), et le fonctions Codage : Traduction de l’algorithme en un langage de programmation Exécution du programme : Vérifier la qualité du programme en le testant sur différents jeux de données. Si la qualité est mauvaise Les étapes de programmation

5 Qu'est ce qu'un algorithme ?  Un algorithme se définit comme une procédure de calcul bien définie qui prend en entrée une valeur, ou un ensemble de valeurs. Et qui donne en sortie une valeur, ou un ensemble de valeurs. Un algorithme est donc une séquence d’étapes de calcul qui transforment l’entrée en sortie.

6 Structure d'un algorithme  l'entête : Nom de l'algorithme  déclaration des variables : Les données de départ ( les entrées) Les données de départ ( les entrées) Les résultats ( les sorties) Les résultats ( les sorties) Début Début // Les entrées ………………………… ………………………… // Les traitements // Les traitements ………………………… ………………………… // Les sorties ………………………… ………………………… Fin Fin La séquence d’étapes de calcul qui Transforment l’entrée en sortie.

7 Les structures algorithmiques fondamentales  En algorithmique, il existe 4 grandes familles de structures : les structures linéaires (séquentielles) les structures linéaires (séquentielles) les structures alternatives (conditionnelles) les structures alternatives (conditionnelles) les structures de choix les structures de choix les structures itératives (répétitives) les structures itératives (répétitives)

8 ALGORITHME : Structure Séquentielle Enoncé: Enoncé: Le montant des charges salariales, retenue au salarié par l’entreprise, s’élève à 20%.Ecrire un programme qui calcule à partir d’un salaire brut, le montant des charges et le salaire net. Donnée de départ (entrée ): salaire_brut : réel Résultats(sorties ): salaire_brut : réel charges : réel charges : réel salaire_net : réel salaire_net : réel Début // Les entrées lire (salaire_brut) // Les traitements charges  salaire_base * 0,20 salaire_net  salaire_brut-charges // Les sorties Afficher (salaire_brut) Afficher (charges) Afficher (salaire_net )Fin

9 Programmation : Structure Séquentielle Enoncé: Enoncé: Le montant des charges salariales, retenue au salarié par l’entreprise, s’élève à 20%.Ecrire un programme qui calcule à partir d’un salaire brut, le montant des charges et le salaire net. <?php // Début d’un programme en PHP // Déclaration des variables $salaire_brut=0;$charge=0;$salaire_net=0; // Les entrées $salaire_brut=$_POST[‘…………………’]; // Les traitements $charges  $salaire_base * 0,2; $salaire_net  $salaire_brut-$charges; // Les sorties echo ˝ Le salaire brut = $salaire_brut ˝; echo ˝ Les charges = $charges ˝; echo ˝ Le salaire Net = $salaire_net ˝ ; ?> // Fin d’un script php

10 Les structures alternatives réduites si condition alors séquence_1 d'instructions finsi Les structures alternatives complètes Si condition alors séquence_1 d'instructions sinon séquence_2 d'instructions finsi  Si la condition est VRAI, on exécute la séquence_1 d'instructions puis le programme se poursuit après l'instruction finsi, sinon on exécute la séquence_2 d'instructions. Les structures alternatives

11 Lorsque le nombre de répétitions est connu d’avance: Pour variable allant de expression1 à expression2 avec pas de expression3 faire séquence d'instructions (traitement à répéter) fin pour Enoncé : Afficher « L’ascenseur se trouve à l’étage 1 », puis 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8. Les structures itératives Type 1 : Boucle POUR

12 Dans cette structure on commence par tester la condition. Si elle est vérifiée, le traitement est exécuté. Tant que condition faire séquence d'instructions (traitement à répéter) fin tant que Enoncé: Afficher « L’ascenseur se trouve à l’étage 1 », puis 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8,7,6,5,4,3,2,1 puis 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8,7,6,5,4,3,2,1 en utilisant qu’une seule boucle Les structures itératives Type 2 : La structure Tant que...faire

13 Les structures de choix  Les structures de contrôle de choix permettent de choisir la suite d'instructions à exécuter en fonction de la valeur prise par l'expression initiale : selon (expression parmi) cas const_1 : séquence_1 d'instructions cas const_2 : séquence_1 d'instructions cas const_3 : séquence_1 d'instructions cas const_4: séquence_1 d'instructions autre cas : séquence d'instructions fin selon

14 Les tableaux On appelle tableau une variable composée de données de même type, stockée de manière contiguë en mémoire (les unes à la suite des autres). Un tableau est donc une suite de cases (espace mémoire) de même taille. La taille de chacune des cases est conditionnée par le type de donnée que le tableau contient. Tableau Note[12] en Entier Déclaration d’un tableau: Tableau Temperature[50 ] en Réel

15 Les fonctions Les fonctions permettent de décomposer un programme complexe en une série de sous-programmes plus simples. Exemple de fonctions : Exemple de fonctions : strtoupper — Renvoie une chaîne en majuscules strtoupper — Renvoie une chaîne en majuscules string strtoupper ( string $string ) string strtoupper ( string $string ) -------------------------------------------------------------------------------------- -------------------------------------------------------------------------------------- strlen — Calcule la taille d'une chaîne strlen — Calcule la taille d'une chaîne int strlen ( string $string ) int strlen ( string $string ) --------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------- strrev — Inverse une chaîne strrev — Inverse une chaîne string strrev ( string $string ) string strrev ( string $string ) Retourne la chaîne string, après avoir changé l'ordre des caractères. Retourne la chaîne string, après avoir changé l'ordre des caractères. --------------------------------------------------------------------------------------- --------------------------------------------------------------------------------------- str_split : — Convertit une chaîne de caractères en tableau str_split : — Convertit une chaîne de caractères en tableau array str_split ( string $string ) array str_split ( string $string ) Convertit une chaîne de caractères en tableau. Convertit une chaîne de caractères en tableau.

16 Quelques fonctions pour manipuler les tableaux: Quelques fonctions pour manipuler les tableaux: int count(array $tab ): retournent le nombre d’éléments du tableau int count(array $tab ): retournent le nombre d’éléments du tableau Bool sort(array $tab) : trie alphanumérique les éléments du tableau Bool sort(array $tab) : trie alphanumérique les éléments du tableau mixed min(array $tab) : Retourne le plus petit élément du tableau mixed min(array $tab) : Retourne le plus petit élément du tableau mixed max(array $tab) : Retourne le plus grand élément du tableau mixed max(array $tab) : Retourne le plus grand élément du tableau number array_sum(array $tab) : Retourne la somme des éléments d'un tableau number array_sum(array $tab) : Retourne la somme des éléments d'un tableau

17 Conception d’une fonction Dans une page HTML, si l’on souhaite une couleur personnalisée, on peut alors préciser la couleur que l’on souhaite en indiquant le code HTML de la couleur désirée. Le code HTML d’une couleur est une chaîne de caractères composée de : Dans une page HTML, si l’on souhaite une couleur personnalisée, on peut alors préciser la couleur que l’on souhaite en indiquant le code HTML de la couleur désirée. Le code HTML d’une couleur est une chaîne de caractères composée de : Un symbole # pour commencer. Un symbole # pour commencer. 2 symboles correspondant au niveau de rouge codé en hexadécimal. 2 symboles correspondant au niveau de rouge codé en hexadécimal. 2 symboles correspondant au niveau de vert codé en hexadécimal. 2 symboles correspondant au niveau de vert codé en hexadécimal. 2 symboles correspondant au niveau de bleu codé en hexadécimal. 2 symboles correspondant au niveau de bleu codé en hexadécimal. Par exemple, la couleur #FFFFFF correspond au blanc, #FF0000 au rouge, Par exemple, la couleur #FFFFFF correspond au blanc, #FF0000 au rouge, ……………………….. ……………………….. Conception d'une fonction Conception d'une fonction string GetCouleur(int $r,int $g,int $b) qui reçoit comme argument la valeur en décimale des 3 couleurs primaires Rouge, Vert, Bleu, et elle retourne le code couleur au format HTML ("#xxxxxx"). string GetCouleur(int $r,int $g,int $b) qui reçoit comme argument la valeur en décimale des 3 couleurs primaires Rouge, Vert, Bleu, et elle retourne le code couleur au format HTML ("#xxxxxx").

18 Conception d’une fonction Rappel : Le langage PHP propose les fonctions suivantes : Rappel : Le langage PHP propose les fonctions suivantes : string base_convert ( string $number, int $frombase, int $ tobase ) : string base_convert ( string $number, int $frombase, int $ tobase ) : Retourne une chaîne contenant l'argument number représenté dans la base tobase. La base de représentation de number est donnée par frombase. frombase et tobase doivent être compris entre 2 et 36 inclus. Retourne une chaîne contenant l'argument number représenté dans la base tobase. La base de représentation de number est donnée par frombase. frombase et tobase doivent être compris entre 2 et 36 inclus. ------------------------------------------------------------------ ------------------------------------------------------------------ strlen — Calcule la taille d'une chaîne strlen — Calcule la taille d'une chaîne int strlen ( string $string ) int strlen ( string $string )

19 DécimalBinaireHéxadécimal 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

20 BASE X ---------> DECIMAL on décompose par poids successifs dans la base X: on décompose par poids successifs dans la base X: ex : (11101)2 -----> (?)10 ex : (FA1)16 ----->(?)10 ex : (FA1)16 ----->(?)10 DECIMAL ---------> BASE X par division successive par X ex : (24)10 -----> (?)2 ex : (24)10 -----> (?)2 ex : (421)10 -----> (?)16 ex : (421)10 -----> (?)16

21 BINAIRE ---------> HEXA regroupement de 4 bits (et détermination de l'équivalent en héxa) regroupement de 4 bits (et détermination de l'équivalent en héxa) ex : (101000110)2 -----> (?)16 ex : (101000110)2 -----> (?)16 HEXA ---------> BINAIRE opération inverse (1E)16 ---------> ( ? )2 (FEDC)16 -----> ( ? )2