Algorithmique Appliquée
Sciences d’Ingénieur – 2ème BAC STE
Introduction
L’algorithmique est la science de la conception et l’analyse des algorithmes. En ingénierie, elle permet de :
Un algorithme est une suite finie d’instructions permettant de résoudre un problème donné.
1. Fondements des Algorithmes
1.1 Structure d’un algorithme
ALGORITHME NomAlgorithme
DÉBUT
// Instructions séquentielles
// Structures de contrôle
FIN
1.2 Variables et types
Type | Description | Exemple |
---|---|---|
Entier | Nombre sans virgule | 25, -3, 0 |
Réel | Nombre avec virgule | 3.14, -0.5 |
Booléen | Vrai/Faux | VRAI, FAUX |
2. Structures de Contrôle
2.1 Structures conditionnelles
SI…ALORS…SINON
SI condition ALORS
// Bloc instructions
SINON
// Bloc alternatif
FINSI
SELON…CAS
SELON variable
CAS valeur1: // instructions
CAS valeur2: // instructions
DEFAUT: // instructions
FINSELON
2.2 Boucles itératives
Type | Syntaxe | Utilisation |
---|---|---|
POUR | POUR i DE 1 À N FAIRE | Itérations connues |
TANT QUE | TANT QUE condition FAIRE | Condition d’arrêt |
3. Algorithmes Classiques
3.1 Recherche et tri
Recherche séquentielle
POUR i DE 1 À longueur(tableau) FAIRE
SI tableau[i] = valeur ALORS
RETOURNER i
FINSI
FINPOUR
RETOURNER -1 // Non trouvé
Tri à bulles
POUR i DE 1 À N-1 FAIRE
POUR j DE 1 À N-i FAIRE
SI tableau[j] > tableau[j+1] ALORS
échanger(tableau[j], tableau[j+1])
FINSI
FINPOUR
FINPOUR
3.2 Calculs numériques
Exemple : Moyenne de notes
somme ← 0
POUR i DE 1 À nb_notes FAIRE
somme ← somme + notes[i]
FINPOUR
moyenne ← somme / nb_notes
4. Applications en SI
4.1 Algorithme de contrôle
// Régulation de température
TANT QUE VRAI FAIRE
temp ← lire_capteur()
SI temp > consigne ALORS
désactiver_chauffage()
SINON SI temp < consigne-1 ALORS
activer_chauffage()
FINSI
attendre(10) // 10 secondes
FINTANTQUE
4.2 Complexité algorithmique
Notation | Exemple | Efficacité |
---|---|---|
O(1) | Accès tableau | Excellente |
O(n) | Recherche séquentielle | Bonne |
O(n²) | Tri à bulles | Médiocre |
Conclusion
L’algorithmique permet de :
- Structurer la résolution de problèmes techniques
- Optimiser les processus industriels
- Automatiser des tâches complexes
Compétences clés :
- Analyse du problème
- Conception méthodique
- Validation rigoureuse
Ressources Complémentaires
- Norme ISO 5807 (Organigrammes)
- Ouvrage : “Algorithmique – Techniques fondamentales”
- Logiciel : Algobox (Apprentissage)