Entrées – Sorties en Algorithmique | Mathématiques Seconde
Introduction
Découvrez les concepts fondamentaux d'entrées-sorties en algorithmique
Définition des Entrées-Sorties
Concepts Fondamentaux
Une entrée dans un algorithme est une donnée fournie à l'algorithme pour effectuer son traitement. Cela peut être :
- Un nombre saisi par l'utilisateur
- Des données provenant d'un fichier
- Des paramètres passés à l'algorithme
Une sortie est le résultat produit par l'algorithme après son exécution. Cela peut être :
- L'affichage d'un message à l'écran
- L'écriture dans un fichier
- Le retour d'une valeur
Types d'Entrées-Sorties
Classification
- Saisie utilisateur : Données entrées par l'utilisateur (ex: nom, âge)
- Fichier : Données lues depuis un fichier externe
- Paramètres : Données passées à l'algorithme au moment de son appel
- Capteurs : Données provenant de dispositifs physiques (température, luminosité...)
- Affichage : Résultat affiché à l'écran
- Fichier : Résultat écrit dans un fichier
- Valeur retournée : Résultat renvoyé par l'algorithme
- Action : Changement d'état (ex: allumer une lampe)
Exemples d'Entrées-Sorties
Cas Pratiques
Un algorithme qui calcule la moyenne de trois notes.
Entrées : Trois notes (ex: 12, 15, 10)
Sortie : La moyenne (ex: 12.33)
Un algorithme qui convertit des degrés Celsius en Fahrenheit.
Entrée : Température en °C (ex: 25°C)
Sortie : Température en °F (ex: 77°F)
Un algorithme qui vérifie si une personne est mineure ou majeure.
Entrée : Âge de la personne (ex: 17 ans)
Sortie : Message "Mineur" ou "Majeur"
Représentation Graphique
Diagrammes d'Entrées-Sorties
Algorithme en Pseudo-code
Syntaxe Standard
En pseudo-code, on utilise généralement :
Saisir(variable)ouLire(variable)- Cela permet à l'utilisateur de fournir une valeur à une variable
Saisir(nombre) ou Lire(note)
En pseudo-code, on utilise généralement :
Afficher(valeur)ouEcrire(valeur)- Cela permet d'afficher un résultat à l'écran
Afficher("Bonjour")
ou
Ecrire(resultat)
Exemple Complet en Pseudo-code
Algorithme Complet
Calculer la surface d'un rectangle à partir de sa longueur et sa largeur
Algorithme CalculSurfaceRectangle
Variables
longueur, largeur, surface : réel
Début
Afficher("Entrez la longueur : ")
Saisir(longueur)
Afficher("Entrez la largeur : ")
Saisir(largeur)
surface ← longueur * largeur
Afficher("La surface est : ", surface)
Fin
- Entrées : longueur et largeur (variables saisies par l'utilisateur)
- Sorties : messages d'invite et résultat de la surface
Exercice d'Application
Problème à Résoudre
Écrire un algorithme qui :
- Demander à l'utilisateur de saisir son prénom
- Demander à l'utilisateur de saisir son âge
- Calculer l'année de naissance approximative (année actuelle - âge)
- Afficher un message personnalisé avec le prénom et l'année de naissance
Avant d'écrire l'algorithme, identifiez :
- Quelles sont les entrées nécessaires ?
- Quels sont les traitements à effectuer ?
- Quelles sont les sorties attendues ?
Solution de l'Exercice
Correction Détailée
Algorithme AnniversaireApproximatif
Variables
prenom : chaîne de caractères
age, anneeActuelle, anneeNaissance : entier
Début
anneeActuelle ← 2023 // Valeur fixe pour l'exemple
Afficher("Entrez votre prénom : ")
Saisir(prenom)
Afficher("Entrez votre âge : ")
Saisir(age)
anneeNaissance ← anneeActuelle - age
Afficher("Bonjour ", prenom, "! Vous êtes né(e) vers ", anneeNaissance)
Fin
- Entrées : prénom (chaîne), âge (entier)
- Traitement : calcul de l'année de naissance
- Sorties : messages d'invite et message personnalisé
Erreurs Fréquentes
Pièges à Éviter
Algorithme SansEntree
Variable resultat : réel
Début
resultat ← a + b // Variables a et b non définies
Afficher(resultat)
Fin
Algorithme OrdreIncorrect
Variable a, b : réel
Début
resultat ← a + b // Utilisation avant saisie
Saisir(a, b) // Saisie après utilisation
Afficher(resultat)
Fin
- Déclaration des variables
- Saisie des entrées
- Traitement des données
- Affichage des sorties
Bonnes Pratiques
Recommandations
Pour les entrées, toujours préciser ce qui est attendu :
- 1 ✅
Afficher("Entrez votre âge : ") - 2 ❌
Afficher("Saisir : ")
Même si ce n'est pas encore enseigné, il est important de penser à :
- Vérifier que les valeurs saisies sont valides
- Gérer les erreurs possibles
- Assurer la robustesse de l'algorithme
Organisez votre algorithme de manière logique :
- Section des déclarations
- Section des entrées
- Section des traitements
- Section des sorties
Exercice Avancé
Défi Supplémentaire
Créer un algorithme qui :
- Demander à l'utilisateur le rayon d'un cercle
- Calculer la circonférence (2 × π × rayon)
- Calculer la surface (π × rayon²)
- Afficher les deux résultats avec des messages clairs
Utiliser π ≈ 3.14159
- Déclarez toutes les variables nécessaires
- Utilisez une constante pour π
- Effectuez les calculs dans le bon ordre
- Affichez des messages explicites pour chaque résultat
Solution de l'Exercice Avancé
Solution Optimale
Algorithme CercleCalculs
Constante
PI ← 3.14159
Variables
rayon, circonference, surface : réel
Début
Afficher("Entrez le rayon du cercle : ")
Saisir(rayon)
circonference ← 2 * PI * rayon
surface ← PI * rayon * rayon
Afficher("La circonférence est : ", circonference)
Afficher("La surface est : ", surface)
Fin
- 1 Déclaration d'une constante PI
- 2 Déclaration des variables nécessaires
- 3 Demande de l'entrée (rayon)
- 4 Calculs des deux résultats
- 5 Affichage des deux sorties
Résumé
Points Clés
- Données fournies à l'algorithme
- Peuvent provenir de l'utilisateur, d'un fichier, etc.
- Syntaxe courante :
Saisir()ouLire()
- Résultats produits par l'algorithme
- Peuvent être affichés, enregistrés, etc.
- Syntaxe courante :
Afficher()ouEcrire()
- Toujours déclarer les variables avant de les utiliser
- Utiliser des messages clairs pour les entrées/sorties
- Suivre un ordre logique dans l'algorithme
- Identifier clairement les entrées et sorties
Conclusion
Félicitations !
Continuez à pratiquer pour renforcer vos compétences