1ère LMD SM 2013~2014 Cours N°1 Concepts de Base

Université Abou Bekr Belkaïd – Tlemcen (Algérie)
Cours 1: Concepts de Base
4
1
0
2
~
3
Cours N°1
1
0
2
M
Concepts
S de Base
D
M
L
e
r
è
1
Informatique
2013-2014©Faculté des Sciences
Semestre 2 LMD SM
Université Abou Bekr Belkaïd – Tlemcen (Algérie)
Cours 1: Concepts de Base
1. Définition de l’Informatique
4
1
0
2
~
Le mot informatique, proposé par l'ingénieur français
Philippe DREYFUS, en 1962, est une contraction des
mots information et automatique.
0
2
3
1
Définition accepté par l'Académie Française : "Science
du traitement rationnel, notamment par machines
automatiques, de l'information considérée comme le
support des connaissances humaines et des
communication dans les domaines techniques,
économiques et sociaux".
D
e
r
è
1
M
L
M
S
L'informatique désigne l'ensemble des sciences et
techniques en rapport avec le traitement de l'information.
Informatique
2
2013-2014©Faculté des Sciences
Semestre 2 LMD SM
Université Abou Bekr Belkaïd – Tlemcen (Algérie)
Cours 1: Concepts de Base
1. Définition de l’Informatique (Suite)
4
1
0
2
~
L’informatique n'est pas fondamentalement liée à
l'utilisation des ordinateurs. Surtout elle se fonde sur des
études théoriques de logique, de mathématiques, de
linguistique, de grammaire formelle, de compilation et
bien évidemment de structure d'ordinateur.
M
S
0
2
3
1
À cet égard, Edsger Dijkstra (Mathématicien et
informaticien néerlandais du XXe siècle ) disait :
" L'informatique n'est pas plus la science des
ordinateurs que l'astronomie n'est celle des
télescopes. "
D
e
r
è
1
Informatique
M
L
3
2013-2014©Faculté des Sciences
Semestre 2 LMD SM
Université Abou Bekr Belkaïd – Tlemcen (Algérie)
Cours 1: Concepts de Base
2. Branches de l’Informatique
4
1
0
2
~
L'informatique est subdivisée en de nombreuses branches plus ou
moins spécialisées dont on peut citer:
3
1
 Informatique formelle ou analytique: branche de l'informatique la
plus proche des sciences exactes
0
2
 Informatique systématique et logique: qui étudie l'architecture
des systèmes informatiques
M
S
 Informatique physique et technologique: qui s'attache à l'étude
et à la réalisation des composants et sous-ensembles électroniques
D
M
L
 Informatique méthodologique: qui se rapporte aux recherches en
méthodologie de la programmation
e
r
è
1
 Informatique appliquée: qui s'occupe concrètement de
l'application de l'informatique dans les divers domaines de la vie
économique, culturelle et sociale
4
Informatique
2013-2014©Faculté des Sciences
Semestre 2 LMD SM
Université Abou Bekr Belkaïd – Tlemcen (Algérie)
Cours 1: Concepts de Base
3. Étapes de Résolution d’un Problème
4
Informatique
1
0
2
~
Pour résoudre un problème informatique, il faut:
3
1
 Analyser ce problème: définir avec précision les résultats à obtenir,
les informations dont on dispose, ...
0
2
 Déterminer les méthodes de résolution: il s'agit de déterminer la
suite des opérations à effectuer pour obtenir à partir des données la
solution au problème posé. Cette suite d'opérations constitue un
algorithme.
D
M
L
M
S
 Formuler l'algorithme définitif: cette étape doit faciliter la
résolution sur ordinateur par l'expression de l'algorithme dans un
formalisme adéquat.
e
r
è
1
 Traduire l'algorithme dans un langage de programmation
adapté.
5
Informatique
2013-2014©Faculté des Sciences
Semestre 2 LMD SM
Université Abou Bekr Belkaïd – Tlemcen (Algérie)
Cours 1: Concepts de Base
4. Notion d’Algorithme
4
1
 Exemples d’algorithmes :
0
Exemple1: Préparation d'un litre de glace
2
~
– ½ litre de lait
– 6 œufs 3
1
– 200 g de sucre glacé
– 2 cuillérées
de café soluble
0
2
1) Faire bouillir le lait
M
2) Battre les jaunesSd’œufs
Dle lait bouillant en remuant avec
3) Verser dessus
M
une spatule
L
e
r
è
1
Informatique
2013-2014©Faculté des Sciences
6
Semestre 2 LMD SM
Université Abou Bekr Belkaïd – Tlemcen (Algérie)
Cours 1: Concepts de Base
4. Notion d’Algorithme (suite)
4
1
 Exemples d’algorithmes :
0
Exemple2: Tri d’un jeu de cartes suivant
la couleur
2
~
3
1) Prendre la première carte
1
0
2) La carte est-elle rouge?
2
Si oui, poser la carte sur le premier tas
M
Sle second tas
Sinon, poser la carte sur
D
3) Reste-t-il des cartes?
M
Si oui, prendre L
la carte suivante et continuer sous 2
Sinon, fin duetri
r
è
1
Informatique
2013-2014©Faculté des Sciences
7
Semestre 2 LMD SM
Université Abou Bekr Belkaïd – Tlemcen (Algérie)
Cours 1: Concepts de Base
4. Notion d’Algorithme (suite)
4
1
 Exemples d’algorithmes :
0
2
Exemple3: Calcul des racines d'un polynôme
du
~
2
ordre: a x² + b x + c3= 0 ,  (a,b,c)≠0
1
1) Saisir les valeurs de (a, b, c) 0
2
2) On calcule =b² – 4ac
M
Si <0 alors pas de racine
S dans IRb
Si =0 alors racine double
D x   2a
M
Si >0 alors deux
L racines :
 be
 
b 
x  r
x 
è
2a
2a
1
ème
1
Informatique
2
2013-2014©Faculté des Sciences
8
Semestre 2 LMD SM
Université Abou Bekr Belkaïd – Tlemcen (Algérie)
Cours 1: Concepts de Base
4. Notion d’Algorithme (suite)
4
1
0
exécutées donneront le résultat désiré (attendu).
2
~
Un algorithme est le résultat de 3
la décomposition d’un
1
problème complexe en opérations élémentaires
à exécuter en
0
plusieurs étapes successives. 2
M
Un algorithme est toujours exécuté
par un processeur. Il peut
S
être une personne, un dispositif électronique, mécanique ou
D entité en mesure de comprendre et
un ordinateur. C’est toute
M
d'exécuter les actions
L constituant un algorithme.
e
L'ensemble r
des objets (éléments) nécessaires à la réalisation
è
d'un travail
1 décrit par un algorithme est appelé environnement.
Un algorithme est une suite d'actions qui, correctement
9
Informatique
2013-2014©Faculté des Sciences
Semestre 2 LMD SM
Université Abou Bekr Belkaïd – Tlemcen (Algérie)
Cours 1: Concepts de Base
4. Notion d’Algorithme (suite)
 Définitions:
4
1
0
2
~
 Un algorithme est une séquence (suite) d’actions élémentaires, qui
exécutées par un processeur bien défini réalisera un travail bien précis
(demandé).
0
2
3
1
 Un algorithme est une suite de règles, de raisonnements ou
d'opérations, qui transforment des grandeurs données (données
d'entrée) en d'autres grandeurs (données de sortie).
D
Entrée:
M
L
Normalement, un algorithme
possède une ou plusieurs
données d'entrée [input data],
c-à-d des valeurs qui sont
connues avant son exécution
et sur lesquelles l'algorithme
est appliqué.
e
r
è
1
Informatique
M
S
Sortie:
Un algorithme possède une ou
plusieurs données de sortie
[output data], c-à-d des valeurs
produites par lui-même. Ces
données
sont
en relation
exactement spécifiée avec les
données d'entrée.
10
2013-2014©Faculté des Sciences
Semestre 2 LMD SM
Université Abou Bekr Belkaïd – Tlemcen (Algérie)
Cours 1: Concepts de Base
4. Notion d’Algorithme (suite)
4
1
0
– L’algorithme doit tenir compte de tous les
cas possibles.
2
~
Il traite le cas général et les cas particuliers
3
1
– Il contient toujours un nombre fini d'actions
0
– L’ordre des actions est2 important (exécution
M
séquentielle)
S
– Chaque action doit être définie avec précision, sans
D
aucune difficulté
M
L peuvent être raffinées (décomposées)
– Certaines actions
e
– L’algorithmer n’est pas nécessairement unique
è
1 le résultat désiré
– Il doit produire
 Propriétés:
11
Informatique
2013-2014©Faculté des Sciences
Semestre 2 LMD SM
Université Abou Bekr Belkaïd – Tlemcen (Algérie)
Cours 1: Concepts de Base
4. Notion d’Algorithme (suite)
 Formalisme algorithmique:
4
1
0
2
~
3
1
conventions (ou de règles) dans lequel
on exprime toute
0
solution d’un problème donné. 2
M
S
D
M
L
e
r
è
1
Un
formalisme
algorithmique
est
un
ensemble
de
12
Informatique
2013-2014©Faculté des Sciences
Semestre 2 LMD SM
Université Abou Bekr Belkaïd – Tlemcen (Algérie)
Cours 1: Concepts de Base
4. Notion d’Algorithme (suite)
4
1
0
2
~
 Structure générale d’un algorithme:
Entête
ALGORITHME Nom de l’algorithme
Environnement
DÉBUT
Corps
3
1
ENVIRONNEMENT (Déclaration
Modules utilisés dans l’algorithme)
M
S
0
2
des
Objets
et
Corps de l’algorithme (On y définira les outils de
base nécessaires pour exprimer tout algorithme. Ils
servent à préciser comment doivent s'enchaîner
chronologiquement les actions composant un
algorithme)
D
e
r
è
1
M
L
FIN
Informatique
13
2013-2014©Faculté des Sciences
Semestre 2 LMD SM
Université Abou Bekr Belkaïd – Tlemcen (Algérie)
Cours 1: Concepts de Base
4. Notion d’Algorithme (suite)
4
1
0
2
~
 Exemple 1 : Addition de deux nombres réels
Algorithme Addition
Variables utilisées:
0
2
3
1
A, B, Somme : nombres Réels
1) Début
2) Lire (A,B)
D
M
S
3) Somme=A+B
M
L
4) Écriture (Somme)
e
r
 Exemple è
2 : Calcul des racines d'un polynôme du 2
1
5) Fin
ème ordre
a x² + b x + c = 0 ,  (a,b,c)≠0
Informatique
2013-2014©Faculté des Sciences
:
14
Semestre 2 LMD SM
Université Abou Bekr Belkaïd – Tlemcen (Algérie)
Cours 1: Concepts de Base
5. Notion d’Organigramme
4
1
0
 Un organigramme est un schéma
symbolique
2
conventionnel qui illustre les étapes ~
d’un algorithme et
3
1
leurs relations.
0
2
 Nous
utilisons
l’organigramme
parce
qu’une
M
représentation graphique aide
à la compréhension.
S
 L’organigramme est un schéma fonctionnel qui présente
D
les différentes parties
d’un programme les unes à la suite
M
L des symboles graphiques pour
des autres en utilisant
e
visualiser l’exécution
du programme et le cheminement des
r
données. 1è
 Définitions:
15
Informatique
2013-2014©Faculté des Sciences
Semestre 2 LMD SM
Université Abou Bekr Belkaïd – Tlemcen (Algérie)
Cours 1: Concepts de Base
5. Notion d’Organigramme (suite)
4
1
0
2
~
 Principaux Symboles d’un Organigramme:
Noms
Symbole
Définition
3
1
Flèches
Elles indiquent le sens du traitement (haut,
bas, gauche, droite).
Début / Fin
Ce symbole indique le début ou la fin de
l’organigramme
Entrée / Sortie
Boite de
traitement
e
r
è
1
Boite de
décision (Test)
Informatique
M
L
D
M
S
0
2
Ce symbole indique les données d’entrées et
de sorties
Elle indique un traitement spécifique qui peut
être exécuté
Elle permet d’envoyer le traitement sur un
chemin ou sur un autre, selon le résultat du
test
16
2013-2014©Faculté des Sciences
Semestre 2 LMD SM
Université Abou Bekr Belkaïd – Tlemcen (Algérie)
Cours 1: Concepts de Base
5. Notion d’Organigramme (suite)
4
1
0
2
~
 Exemple 1 : Addition de deux nombres réels
Début
0
2
Lire (A,B)
M
S
3
1
Somme=A+B
D
Écrire (Somme)
M
L
e
r
 Exemple è
2 : Calcul des racines d'un polynôme du 2
1
Fin
ème ordre
a x² + b x + c = 0 ,  (a,b,c)≠0
Informatique
2013-2014©Faculté des Sciences
:
17
Semestre 2 LMD SM
Université Abou Bekr Belkaïd – Tlemcen (Algérie)
Cours 1: Concepts de Base
6. Programmes et Langages de Programmation
4
1
0
Un programme est une séquence d'instructions
écrites
2
~
dans un langage de programmation
traduisant un
3
algorithme. Chacune de ses 1instructions spécifie
0
l'opération que doit exécuter l'ordinateur.
2
M
S
Algorithme
Programme
D
M
L
e
r
è
1
 Notion de Programme:
(Suite d’actions
élémentaires)
Traduction dans
un langage de
programmation
(Suite
d’instructions)
18
Informatique
2013-2014©Faculté des Sciences
Semestre 2 LMD SM
Université Abou Bekr Belkaïd – Tlemcen (Algérie)
Cours 1: Concepts de Base
6. Programmes et Langages de Programmation
4
1
0
– Un langage de programmation est un2langage artificiel
comprenant un ensemble de caractères,~de symboles et de
3
mots régis par des règles qui permettent
de les assembler,
1
utilisé pour donner des instructions à 0
une machine.
2
– Les langages de programmation permettent de définir les
M
ensembles d'instructions effectuées
par l'ordinateur lors de
S
l'exécution d'un programme.
D
– Il existe plusieurs langages de programmation, la plupart
M
d'entre eux étantL réservés à des domaines spécialisés.
Exemple: Fortran,
C, C++, Java, Html, Pascal …
e
r
è
1
 Langage de Programmation:
19
Informatique
2013-2014©Faculté des Sciences
Semestre 2 LMD SM
Université Abou Bekr Belkaïd – Tlemcen (Algérie)
Cours 1: Concepts de Base
6. Programmes et Langages de Programmation
4
1
 Compilateur:
0
– Tout langage possède un compilateur 2ou du moins un
~
interpréteur.
3
1
– Il sert à traduire le programme
écrit avec le langage
0
2 (codes) afin qu’il soit
(programme source) en langage machine
compris par l’ordinateur.
M
S
– Il permet aussi d‘analyser le programme source pour détecter
D par le programmeur.
les erreurs de syntaxe commises
M
L
e
r
è
1
Programme
Source
Compilation
Programme
Compilé
Exécution
Programme
Exécuté
20
Informatique
2013-2014©Faculté des Sciences
Semestre 2 LMD SM
6. Programmes et Langages de Programmation
Problème
D
e
r
è
1
Informatique
M
S
Algorithme
M
L
3
1
Programme
Exécution
Langage
Formalisme
Étapes de
Résolution
0
2
Compilation
4
1
0
2
~
 Du problème au résultat:
Analyse
Université Abou Bekr Belkaïd – Tlemcen (Algérie)
Cours 1: Concepts de Base
Mise au
Point
Résultats
Erreurs
Syntaxe
Logique
21
2013-2014©Faculté des Sciences
Semestre 2 LMD SM
Université Abou Bekr Belkaïd – Tlemcen (Algérie)
Cours 1: Concepts de Base
7. Langage Pascal (Turbo Pascal)
4
1
 Langage Pascal:
0
– Ce langage a été créé en 1969 à l'école2polytechnique de
~
ZURICH par N. WIRTH. Il a été conçu
pour permettre
3
1
d'enseigner la programmation comme
une science.
0
2
– Ce langage est capable de supporter la programmation
M
structurée et la conception descendante
de logiciels.
S
– Le langage Pascal est un langage compilé c-à-d qu’il faut:
D
Entrer un texte àM
l’aide d’un Éditeur (Programme Source)
L
Le traduireeen langage machine à l’aide du compilateur
r
(Programme
Compilé)
è
1 ce programme (Programme Exécuté)
Exécuter
22
Informatique
2013-2014©Faculté des Sciences
Semestre 2 LMD SM
Université Abou Bekr Belkaïd – Tlemcen (Algérie)
Cours 1: Concepts de Base
7. Langage Pascal (Turbo Pascal) (suite)
4
1
 Turbo Pascal:
0
2
– Turbo Pascal est un environnement de
développement
~
intégré pour le langage Pascal.
3
1
0
– Il se compose de plusieurs éléments
: un éditeur, un
2
linker, un débogueur et, en plus, de diverses fonctions pour
M
le chargement et la sauvegarde
S de programmes.
– La première versionD
de Turbo Pascal compatible PC est
apparue en 1983 M
L
e
r
è
1
23
Informatique
2013-2014©Faculté des Sciences
Semestre 2 LMD SM
Université Abou Bekr Belkaïd – Tlemcen (Algérie)
Cours 1: Concepts de Base
7. Langage Pascal (Turbo Pascal) (suite)
4
1
 Turbo Pascal:
0
– La dernière version de Turbo Pascal, la2
version 7 (1991),
~
existait en deux versions :
3
1
0
 Turbo Pascal 7, qui comprenait
2 un EDI pour MS-DOS
et des compilateurs pour créer des programmes MSM
DOS et DOS étendus
S;
 Borland Pascal 7,Dqui comprenait en plus un EDI pour
M
Windows, qui
permettait de créer des exécutables
L
pour Windows.
e
r
è
1
24
Informatique
2013-2014©Faculté des Sciences
Semestre 2 LMD SM
Université Abou Bekr Belkaïd – Tlemcen (Algérie)
Cours 1: Concepts de Base
7. Langage Pascal (Turbo Pascal) (suite)
4
1
 Structure générale d’un programme Pascal:
0
2
~
3
1
0
2
M
S
D
M
L
e
r
è
1
Entête
Partie
Déclaration
Program Nom_du_programme ;
Zone Contenant les Déclarations
BEGIN
Corps du
Programme
Corps du Programme (Zone
instructions du programme)
contenant
les
END.
Informatique
2013-2014©Faculté des Sciences
25
Semestre 2 LMD SM
Université Abou Bekr Belkaïd – Tlemcen (Algérie)
Cours 1: Concepts de Base
7. Langage Pascal (Turbo Pascal) (suite)
4
1
 Exemple: Addition de deux nombres réels
0
2
Program Addition;
~
3
Uses wincrt;
1
Var A,B,Somme:Real; 0
2
Begin
M
Read(A,B); S
D
Somme:=A+B;
M
Write(Somme);
L
e
End.
r
è
1
Informatique
2013-2014©Faculté des Sciences
26
Semestre 2 LMD SM