En informatique, l'algorithme est défini comme l'ensemble des étapes permettant de résoudre un problème de programmation. Le domaine d'étude des algorithmes est appelé algorithmique.
Avant d'être appliqué dans l'écriture des programmes par les langages de programmation informatique, l'algorithme est à ses débuts utilisé pour trouver des solutions aux problèmes mathématiques, le nom algorithme provient d'ailleurs du nom d'un ancien mathématicien persan nommé Al-khwarizmi.
Les programmeurs commencent toujours à coder leurs applications ou programmes informatiques en écrivant au préalable un algorithme. Programmer une application ou écrire un programme informatique est donc juste la traduction d'un algorithme en code source dans un langage de programmation.
Un algorithme peut être traduit dans plusieurs langages de programmation (en Java, en Python, en PHP, en C, en C++, etc.) et un même programme informatique peut aussi avoir plusieurs algorithmes différents.
La création d'un bon logiciel ou d'une bonne application dépend en grande partie du choix d'un bon algorithme.
Les caractéristiques d'un bon algorithme
Un bon algorithme a les caractéristiques suivantes lorsque le programme informatique qui en découle est exécuté sur un ordinateur :
- la durée de traitement des données par le processeur doit être plus courte ;
- La consommation d'espaces dans la mémoire vive doit être minimale ;
- Les résultats attendus à la fin de l'exécution doivent être plus précis.
Exemple d'écriture d'un algorithme
En analogie avec la cuisine, un algorithme peut être considéré comme une recette de cuisine, les ingrédients qui entrent dans la préparation de la recette sont représentés par les variables d'entrée de l'algorithme, le plat obtenu en utilisant la recette est donc le résultat que renvoie l'algorithme.
Il n'y a pas un langage standard pour l'écriture des algorithmes, on peut le représenter sous forme d'un schéma ou le décrire successivement en écrivant un texte, l'essentiel est qu'il soit compréhensible pour être traduit dans un langage de programmation en programme informatique.
Exemple1
Ecrivons un algorithme qui affiche la plus grande valeur parmi deux nombres entiers.
variable: nombre1, nombre2, max : entier;
Debut
Donner le premier nombre entier :
nombre1;
Donner le second nombre entier :
nombre2;
Si nombre1 > nombre2 alors
max <= nombre1;
Sinon max <= nombre2;
retourner max;
Fin
Exemple 2
Écrivons un algorithme qui vérifie si un nombre entier est le multiple d'un autre nombre entier ou pas.
Variable: mult, nomb: entier ;
Debut
Entrer le supposé multiple :
mult;
Entrer le nombre entier :
nomb;
Si mult%nomb == 0 alors
afficher 'mult est un multiple de nomb';
Sinon
afficher 'mult n'est pas un multiple de nomb ';
Fin
Exemple 3
Écrivons un algorithme qui incrémente et affiche les nombres entiers de 0 à 10.
Variable: i: entier ;
Début
i=0;
tant que i<10 faire
afficher (i);
i=i+1;
fin tant que ;
Fin
Un programme informatique est un ensemble d'instructions écrit dans un langage de programmation par un informaticien et qui est exécuté par un ordinateur afin d'accomplir une tâche donnée.
L'informaticien qui est spécialisé dans l'écriture ou codage des programmes informatiques est appelé Programmeur ou Développeur informatique.
En informatique un programme peut aussi être appelé application ou logiciel.
Une application est considérée comme un ensemble de programmes informatiques
qui se complètent afin de fournir des fonctionnalités précises pour l'accomplissement d'une activité.
Parmi les applications informatiques on a les applications web, les applications mobiles et les applications de bureau.
Une application web est un programme informatique qui s'exécute sur internet ou depuis un serveur web local à l'aide d'un navigateur web.
Les applications mobiles sont des programmes informatiques qui sont destinés à être utilisé sur des appareils mobiles (smartphone, tablette, iphone, etc.)
Les applications de bureau ou applications bureautiques sont des programmes informatiques exécutés en local sur un ordinateur.
En informatique les applications sont aussi appelés logiciels mais tous les logiciels ne sont pas des applications.
Algorithme
Avant d'écrire un programme informatique, on écrit d'abord sont algorithme. L'algorithme est defini comme l'ensemble des étapes précises permettant la résolution d'un problème. On peut écrire plusieurs algorithmes différents pour la résolution d'un même problème mais le meilleur algorithme en informatique qui permet d'écrire un programme efficace est celui qui permettra de mieux gérer les ressources utilisées dans l'exécution du programme comme l'espace mémoire ou le temps d'exécution par le processeur (ou microprocesseur). L'algorithmique est l'ensemble des techniques permettant l'écriture des algorithmes.
Les langages de programmation informatiques
Les programmes informatiques sont écrits grâce aux langages de programmation, chaque langage de programmation utilise un ensemble d'outils logiciel appelé environnement de développement intégré ou IDE qui facilite l'écriture d'un programme informatique. Certains langages de programmation sont dits compilés tandis que d'autres sont interprétés.
Le compilateur ou l'interpréteur sont des outils se trouvant dans les environnements de développement des programmes et permettent de traduire le code source d'un programme écrit dans un langage de haut niveau en binaire ou langage machine compréhensible et exécutable par un ordinateur.
Exemple de langages de programmation informatique
Java, C++, C# : permettent principalement de faire la programmation orientée objet, ils permettent de créer des applications mobiles, web et bureautique.
PHP, Javascript, Python : sont beaucoup utilisés dans la création des applications web. PHP et Javascript sont utilisé en association avec le html et le css.
C#, Visual Basic: appartiennent à Microsoft, C# utilise aussi le paradigme de la programmation orientée objet tandis que Visual basic permet de faire la programmation événementielle dans la suite Office afin de créer des interfaces graphiques interactives.
On a aussi d'autres langages de programmation comme le langage C, Lisp, Prolog, Cobol, Frotran qui sont appelés des langages de bas niveau ou (assembleur) plus proche de la machine.
Exemples d'applications informatiques
Voici quelques exemples d'applications informatiques :
Les navigateurs web: Mozilla Firefox, Opera, Google Chrome, Safari : Ce sont des applications bureautiques pour un ordinateur et des applications mobiles lorsqu'elles sont installées sur un appareil mobile (smartphone, tablette).
Les jeux vidéos(Tetris, Mario, Pokémon, etc) : ce sont des applications bureautiques, mobiles et web.
Les lecteurs audiovisuels (VLC, Windows media player, etc) : ce sont des applications bureautiques et mobiles.
Les antivirus (Kaspersky, Smadav, etc)
Les applications de traitement d'images, de montage de vidéos, de transfert et de téléchargement de fichiers etc.
Bref on peut dire qu'il existe une application pour chaque activité. Les programmes informatiques existent donc pour nous faciliter la vie.