Initiation

Les premiers algorigrammes, les premières boucles.

Les trois auteurs

Véronique Bondaz

Pascal Bouron

Troumad alias Bernard SIAUD

Avant-Propos

Avant toute programmation, il est recommandé d'avoir une visualisation du programme qu'on va faire. Pour cela, il faut faire un algorithme ou un organigramme. Le premier a une structure linéaire comme un programme alors que le second permet de bien mieux visualiser les différents blocs du programme, les boucles, les tests. C'est ce dernier point que je vais présenter ici : les algorigrammes.

Faire un organigramme est important car la programmation est un processus itératif. Le programme est parfois modifié par d'autres développeurs que ceux qui l'ont conçu. Ce schéma pourra expliquer la conception du programme aux nouveaux développeurs. Il pourra même éclairer le concepteur lui-même sur des idées qu'il avait eu. La réalisation d'un organigramme est tout aussi important que de mettre des commentaires dans le programme.

Les modes de programmation visuelle, qui se développent de plus en plus ressemblent plus à des algorigrammes qu'à un programme. Il est donc important de prendre connaissance dès que possible avec cette schématique.

Cet article est un résumé du cours donné en II1 au département GEii de l'IUT B de l'université Lyon 1.

1. La norme ISO 5807

Exemple : Calcul de la surface d’un disque à partir du rayon

Traduction du cahier des charges :

Entrée : Saisie du rayon

Sortie : Affichage de la surface du disque

Traitement à réaliser : Surface=Pi* Rayon²

2. Les entrées-sorties

Les entrées sorties sont schématisées par des flèches. Elles sont représentées, par une flèche qui va vers une bulle ou un texte pour les entrées et, par une flèche qui sort d'une bulle ou d'un texte pour les sorties. Pour plus de lisibilité, on choisit de mettre à gauche les entrées et à droite les sorties. La nature des entrées-sorties est aussi indiquée car elles peuvent être complètement différentes, surtout en automatique.

Voir sur le schéma ci-dessus l'éntrée Clavier et la sortie Écran.

3. Structure d’aiguillage : Si (...) {...} Alors {...}

Il s'agit de l'instruction :

SI ( expression vraie ) ALORS

    BLOC 1 D'INSTRUCTIONS

SINON

    BLOC 2 D'INSTRUCTIONS

FINSI

Remarque : la sortie avec le rond est la sortie « non ». Ceci permet de la mettre n'importe où : en bas, à droite ou à gauche.

4. Structure de choix multiples : Au cas où...

La structure Si (...) Alors {...} Sinon {...} permet de réaliser un choix parmi deux possibilités. Il est possible d?imbriquer les Si (...) Alors {...} Sinon {...} les uns dans les autres pour tenir compte de choix plus nombreux. Mais la structure devient très lourde à écrire et à lire quand le nombre de cas augmente. On lui préférera alors la structure de tests multiples, qui permet de comparer une variable (de type entier en C) à toute une série de valeurs et d'exécuter, en fonction de la valeur effective de cette variable, différents blocs d?instructions.

Le code compilé par une suite de si ou un Au cas ou n'est pas le même. Celui du Au cas où est plus optimisé en général.

Il s'agit de l'instruction :

AU CAS OU ( la variable ) VAUT

       C1 : BLOC 1 D'INSTRUCTIONS

       C2 : BLOC 2 D'INSTRUCTIONS

       C3 : BLOC 3 D'INSTRUCTIONS

?.

       Cn : BLOC n D'INSTRUCTIONS

SINON

       BLOC n+1 D'INSTRUCTIONS

FIN DE CAS

5. Les boucles tant que et faire...tant que

5.1. La boucle " tant que "

Il s'agit de l'instruction :

TANT QUE ( condition est vraie ) FAIRE

BLOC D'INSTRUCTIONS

Remarque : comme le test se fait avant le bloc d'instructions, celui-ci n'est pas forcément exécuté.

Attention : il faut que le résultat du test puisse être modifié d’une manière ou d’une autre si on ne veut pas faire une boucle sans fin.

On peut rencontrer la construction tant que (expression) ; sans la présence du bloc d'instructions. Cette construction signifie : "tant que l'expression est vraie attendre".

5.2. La boucle " repeter tant que "

Il s'agit de l'instruction :

REPETER

        BLOC D'INSTRUCTIONS

TANT QUE (condition est vraie)

Remarque : Le test se fait après le bloc d'instructions, celui-ci est exécuté au moins une fois.

5.3. Remplacer la boucle " répéter tant que " par "tant que"

Remplacement du "faire tant que" par un "répéter tant que"

REPETER

        BLOC D'INSTRUCTIONS A

TANT QUE (condition est vraie)

est équivalent à

 BLOC D'INSTRUCTIONS A

TANT QUE (condition est vraie) FAIRE

        BLOC D'INSTRUCTIONS A

L'inconvénient de ce remplacement est la répétition de BLOC D'INSTRUCTIONS A. Cette remarque est juste là pour vous aider à faire la différence entre un " répéter tant que " et un "tant que", un "do while" et un "while".

6. L'instruction Pour

Il s'agit de l'instruction :

POUR ( initialisation ; condition de continuité vraie ; modification )

       BLOC D'INSTRUCTIONS

Remarques :

Les 3 instructions du Pour ne portent pas forcément sur la même variable. Une instruction peut contenir l'opérateur séquentiel afin de pouvoir mettre deux instructions à la place de l'initialisation, la condition de continuité ou la modification. Attention, ceci affecte gravement la lisibilité du code.
Une ou plusieurs des 3 instructions peuvent être omises, mais pas les ;

Pour (;;) est une boucle infinie (répétition infinie du bloc d'instructions).

7. Les structures à éviter - Exemple et contre-exemple

Bien que les algorigrammes soient très flexibles, leur lisibilité impose d'éviter d'utiliser des structures comme des renvois croisés (boucles ou sauts). Ces renvois doivent impérativement être contenus les uns dans les autres sans intersection.

7.1. algorigramme incorrect

Ceci est un mauvais exemple car les trois renvois se mélangent.

7.2. algorigramme corrigé

Cet algorigramme est correct mais, comme certaines parties sont écrites deux fois, il peut être simplifié.

7.3. algorigramme correct simplifié

Grâce aux fonctions, la structure du programme principal a été simplifiée en évitant de faire plusieurs fois les mêmes choses.

8. Un exemple complet

Voici, sous forme d'organigramme mon programme de taquin disponible à http://c.developpez.com/sources/c/?page=IX. L'original des algorigrammes est un fichier draw de OpenOffice.org disponible ici.