Algorithme

Pages: 16 (3925 mots) Publié le: 13 février 2012
iUT

ORSAY

Université Paris XI I.U.T. d'Orsay Département Informatique Année scolaire 2003-2004

Algorithmique : Volume 1
• Introduction • Instructions de base • Logique propositionnelle
Cécile Balkanski, Nelly Bensimon, Gérard Ligozat

Pourquoi un cours d’ "Algo" ?
• Objectif : obtenir de la «machine» qu’elle effectue un travail à notre place • Problème : expliquer à la «machine»comment elle doit s'y prendre Mais... comment le lui dire ? Comment le lui apprendre ? Comment s'assurer qu'elle fait ce travail aussi bien que nous ? Mieux que nous?
Algorithmique 1 : Introduction 1

Objectif de cet enseignement
• résoudre des problèmes «comme» une machine • savoir expliciter son raisonnement • savoir formaliser son raisonnement • concevoir (et écrire) des algorithmes :
-séquence d’instructions qui décrit comment résoudre un problème particulier

Algorithmique 1 : Introduction

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Thèmes abordés en «Algo»
• Apprentissage d’un langage • Notions de base
- algorithmes de « base » pour problèmes élémentaires

• Structures de données
- des plus simples aux plus complexes

• Résolution de problèmes complexes
- algorithmes astucieux et efficacesAlgorithmique 1 : Introduction

3

L'algorithmique, vous la pratiquez tous les jours et depuis longtemps...
Briques de LEGO suite de dessins Meuble en kit notice de montage Cafetière instructions Laine modèle Farine, oeufs, chocolat, etc.... recette
Algorithmique 1 : Introduction 4

Camion de pompiers Cuisine équipée

Expresso Pull irlandais

Forêt noire

De l'importance de l'algorithmeInformations éparses Machine Résultats mis en forme

Données structurées Traitement

Obtention de résultats

Un algorithme, traduit dans un langage compréhensible par l’ordinateur (ou langage de programmation, ici le C++), donne un programme, qui peut ensuite être exécuté, pour effectuer le traitement souhaité.
Algorithmique 1 : Introduction 5

• Savoir expliquer comment faire un travailsans la moindre ambiguïté
- langage simple : des instructions (pas élémentaires) - suite finie d'actions à entreprendre en respectant une chronologie imposée

• L’écriture algorithmique : un travail de programmation à visée «universelle»
un algorithme ne dépend pas - du langage dans lequel il est implanté, - ni de la machine qui exécutera le programme correspondant.
Algorithmique 1 :Introduction 6

Les problèmes fondamentaux en algorithmique
• Complexité
- En combien de temps un algorithme va -t-il atteindre le résultat escompté? - De quel espace a-t-il besoin?

• Calculabilité :
- Existe-t-il des tâches pour lesquelles il n'existe aucun algorithme ? - Etant donnée une tâche, peut-on dire s'il existe un algorithme qui la résolve ?

• Correction
- Peut-on être sûr qu'unalgorithme réponde au problème pour lequel il a été conçu?
Algorithmique 1 : Introduction 7

Les instructions de base

Algorithmique 1 : Instructions de base

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Un premier algorithme
Algorithme ElèveAuCarré {Cet algorithme calcule le carré du nombre que lui fournit l'utilisateur} variables unNombre, sonCarré: entiers début {préparation du traitement} afficher("Quel nombre voulez-vous éleverau carré?") saisir(unNombre) {traitement : calcul du carré} sonCarré ← unNombre × unNombre {présentation du résultat} afficher("Le carré de ", unNombre) afficher("c'est ", sonCarré) fin
Algorithmique 1 : Instructions de base 9

{déclarations: réservation d'espace-mémoire}

Les trois étapes d’un algorithme
• Préparation du traitement
- données nécessaires à la résolution du problème

•Traitement
- résolution pas à pas, après décomposition en sousproblèmes si nécessaire

• Edition des résultats
- impression à l’écran, dans un fichier, etc.

Algorithmique 1 : Instructions de base

10

Déclarer une variable
variable : type

• Fonction :
Instruction permettant de réserver de l’espace mémoire pour stocker des données (dépend du type de ces données : entiers, réels,...
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