Avant propos ============ Introduction ~~~~~~~~~~~~ | "Que nul n'entre ici s'il n'est géomètre" | (Maxime apposée au porche d'entrée de l'École de Platon) - L'accent est mis sur l'approche **algorithmique scientifique**, dite algorithmique algébrique. L'algorithmique est un sous-domaine de l'algèbre et des approches modulaires (arithmétique modulaire...) - Le point de vue mathématique étant assez exigeant, **aucun formalisme fort** de l'algorithmique mathématique ne sera présenté. Aucun symbole mathématique donc, et seulement du pseudo-code. L'approche mathématique forte utilisant le formalisme mathématique de l'algorithmique algébrique est en général enseignée en France uniquement aux cours des grandes écoles. - L'algorithmique présentée ici est donc délibérément pseudo-scientifique mais en revanche ouverte au **multi-paradigme**. En général l'évocation d'un algorithme en pseudo code est toujours réducteur car limité au style de programmation le plus à la mode actuellement, c'est-à-dire le **style impératif**. Nous présenterons un éventail des plus grands paradigmes de programmation existants. Nous nous limiterons à la **programmation impérative, fonctionnelle, modulaire, générique et objet**. Nous envisagerons les structures de données et les structures de contrôle spécifiques à chacun des styles évoqués. - Et parce qu'un honnête programmeur doit avoir une vue d'ensemble de **l'état de son art**, nous évoquerons un panorama des différents langages existants -- historiques et contemporains -- en les comparants les uns aux autres. - Durant tout le cours, nous souhaitons proposer une pédagogie par l'exemple, et nous limiterons l'exposé à deux langages d'implémentation des algorithmes : le **Python** pour la programmation impérative modulaire et objet, et le **OCaml**, car nous évoquerons aussi certains points de programmation fonctionnelle et modulaire, polymorphe et teintée de généricité. Intérêt ------- | "Les dieux ne connaissent pas seulement les mauvaises actions, | mais encore les mauvaises pensées." | Thalès de Milet L'algorithmique en tant que rapport à la vérité, en tant qu'art de découper un problème complexe en tâches élémentaires, en tant qu'énoncés de compréhension et de sémantique, est la seule chose vraiment profonde dans l'informatique. Le reste n'est que 0 ou 1. Cette notion d'algorithme est profondément enracinée dans le désir humain de transmettre des méthodes pour comprendre des problématiques, qu'il s'agisse de procédures scientifiques ou mathématiques, de secrets, de philosophie ou de divination au sens des anciens Grecs. De règles linguistiques, aussi, chez les Romains. Objectifs de ce cours ~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ Il s'agit de : - maîtriser et concevoir un algorithmes de base, - choisir une représentations appropriée des données, - décomposer en sous-problèmes et affinements successifs, - organiser les modules et les fonctions. Le développement raisonné d’algorithmes et leur implantation permet d'acquérir les qualités suivantes : + Analyser et modéliser un problème, + Spécifier, + Exprimer, une problématique, une solution ou un algorithme, + Traduire un algorithme dans un langage de programmation, + Concevoir un algorithme répondant à un problème précisément posé.