[PDF] Cours de lalgorithmique et programmation: Licence SMI- S2

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Université Mohammed V

Faculté des Sciences

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Année de production : 2014

2

2014/2015Algo1 /SMI1

FRXUV G·$OJRULPOPLTXH 1

1ère année SMI

GpSMUPHPHQP G·HQIRUPMPLTXH

Université Mohammed V

elbenani@hotmail.com

2014/2015Algo1 /SMI2

Objectif du cours

YObjectifs:Apprendre les conceptsde basede

l'algorithmique.et la résolutionde problèmeset écrire les algorithmes correspondants.Étudier les procédureset les fonctionsqui permettent de structurer et de réutiliser les algorithmes.Avoir une première notion de performancedes algorithmes utilisés.

Plan du cours

Y Y Y

YChap4: Les instructions conditionnelles

YChap5: Les instructions itératives (les boucles)

YChap6: Les tableaux

YChap7: Les fonctions et les procédures

YChap8: La récursivité

Y

YChap10: Les algorithmes de recherche et tri

2014/2015Algo1 /SMI3

3

Galerie de portraits

2014/2015Algo1 /SMI4

Mathématicien anglais, il publie en 1854 les Lois de la pensée. Dans ce livre, il décrit comment toute la logique peut être définie par un principe simple: le binaire.

George BOOLE

(1815-1864) John

Von NEUMANN

(1903-1957) L'un des personnages clés des débuts de l'informatique. Il publia de nombreux articles sur l'algèbre et la mécanique quantique avant de se consacrer à la construction d'ordinateurs et à la modélisation mathématique de la réaction en chaîne de la bombe A. Ses "machines IAS" sont à l'origine de "l'Architecture Von NEUMANN", c'est à dire celle des ordinateurs tels que nous les connaissons.

Galerie de portraits

2014/2015Algo1 /SMI5

Cette américaine, mobilisée comme auxiliaire dans la marine américaine fut affectée aux travaux de programmation et d'exploitation de l'ENIAC. Puis, devenue une grande spécialise de la programmation des ordinateurs, elle sera l'une des principales créatrices du

COBOL.

Grace Murray

HOPPER

(1906 -1992) Mathématicien anglais, maître-assistant à Cambridge dès 23 ans. Il a conçu en 1936 une machine logiquecapable de résoudre tous les problèmes que l'on peut formuler en termes d'algorithmes. Pendant la guerre, il participera à la réalisation de la Bombe, première machine électromécanique de décryptage des messages codés avec l'Enigma

Allemande.

Alan TURING

(1912 -1954)

Galerie de portraits

2014/2015Algo1 /SMI6

Cet ingénieur des laboratoires Bell, est l'auteur du langage C. En 1973, avec K.THOMPSON, il réécrira dans ce nouveau langage le système d'exploitation UNIX.

Dennis

RITCHIE

(1941) C'est l'un des pères de l'Internet. Encore étudiant de l'université de Los Angeles, il fut l'un des auteurs du protocole TCP/IPet développa avec une équipe de chercheurs les premiers outils utilisant ce mode de communication. Il est aujourd'hui président de l'Internet Society qui surveille les nouveaux standards d'Internet.

Vinton G.

CERF (1943 -) 4

Galerie de portraits

2014/2015Algo1 /SMI7

Objet.Bjarne

STROUSTRUP

(1950 -)

James Gosling

(1955 -) portablessurplusieurssystèmes.

Galerie de portraits

2014/2015Algo1 /SMI8

Ancien président (et fondateur avec P.ALLEN) de Microsoft. Cette société est à l'origine du MS-DOS, de

Windows, du Basic-Microsoftpuis de Visual Basic.

Bill GATES

(1951 -)

Steve JOBS

(1955 -2011) fondateurs de la société Apple. Après son éviction d'Apple S. JOBS créera la société Nextavant d'être rappelé pour redresser Apple.

Galerie de portraits

2014/2015Algo1 /SMI9

Richard

STALLMAN

(1953 -) Fondateur du projet GNU, lancé en 1984pour développer le systèmed'exploitationlibreGNUet donner ainsi aux utilisateurs des ordinateurs la liberté de coopérer et de contrôler les logiciels qu'ils utilisent. Il est également le créateur (entre autres) de l'éditeur Emacset du compilateur gcc. Finlandais d'origine, il a construit en 1991 un nouveau système d'exploitation de type UNIX appelé Linux. Ayant choisi de le diffuser suivant le principe des logiciels libres, Linus TORVALDS ne retire aucune royaltie de son travail sur le noyau Linux.

LinusTORVALDS

(1969 -) 5

Galerie de portraits

2014/2015Algo1 /SMI10

Larry Page

(1973 -)

Sergey Brin

(1973 -)

Créateurs du moteur de recherche Google.

Ces deux jeunes brillants nord-américains ont

lancé leur moteur de recherche en 1999.

Ce mot vient du terme "googol" qui désigne un

chiffre, un 1 suivi de 100 zéros, traduisant l'exhaustivité du moteur de recherche.

Mark Zuckerberg

(1984 -)

Créateur de Facebook

C'est en 2004 que la première version de

Facebookvoit le jour pour mettre en relation les

étudiants de Harvard.

Pourquoi un cours

G·MOJRULPOPLTXH

YPour proposer à la "machine» un travail à notre place. YProblème: expliquer à la machine comment elle doit le faire.

YBesoins: savoir expliqueret formaliserson problèmeConcevoiret écriredes algorithmes(séquence

qui décritcomment résoudreun problème particulier).

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Les algorithmes sont anciens !

YLes algorithmes ne sont pas nés avec

ƒpour calculer le PGCDde

deux entiers est vieux de plus de 2000 ans ! présents dans la Chineancienne. (Par exemple, pour extraire des racinescarréesà partir de divisions effectuées sur une "surface à calculer»).

2014/2015Algo1 /SMI12

6

Les origines de

O·MOJRULPOPLTXH

YMohammed Al-Khwarizmi (780 -850)

YMathématicien, géographe, astrologueet astronome musulman arabe dontles écrits ont permis l'introduction de l'algèbreen Europe.

Y"algorithme»est lié au nom -

Khwarizmi.

Ce savant arabe a publié plusieurs méthodespour le calcul effectif de racineséquationdu seconddegréet grâce à lui les chiffresarabesont pu se diffuser en occident.

2014/2015Algo1 /SMI13

Algorithme

YSavoirexpliquercomment faire un travail sans la moindre ambiguïté.

YUn algorithme: est une suitefinie

applique à un nombre finide donnéesdans un ordreprécis pour arriver à un résultat.

Y: un travail de programmationayant

une visionuniverselle:Un algorithmene dépend pas du langagedans lequel il est implanté,ni de la machine qui va exécuter le programme correspondant.

2014/2015Algo1 /SMI14

2014/2015Algo1 /SMI15

Algorithmique

Ydésigne la disciplinequi étudie

les algorithmeset leurs applicationsen informatique

YUne bonneconnaissance de

exactset efficaces 7

2014/2015Algo1 /SMI16

3URSULpPpV G·XQ MOJRULPOPH

YUn algorithme doit:

avoir un nombre, avoir un par étape, se terminer après un nombre fini, fournir un résultat.

YChaque opération doit être:

définierigoureusementet sans ambiguïté effective, c.-à-d. réalisablepar une machine YLe comportement d'un algorithme est déterministe.

IHV 3 pPMSHV G·XQ MOJRULPOPH

Les entrées(les données du problème)Le traitementLes sorties

YLes entrées : repérerles données

nécessairesà la résolutiondu problème. YLe traitement : déterminertoutes les étapes des traitementsà faire et donc des "instructions" à développerpour arriver aux résultats.quotesdbs_dbs23.pdfusesText_29

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