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Langages de programmation

Un ordinateur est une machine bête, ne sachant qu'obéir, et à très peu de choses :

Addition, soustraction, multiplication en binaire, uniquement sur des entiers;
Sortir un résultat ou lire une valeur binaire (dans une mémoire par exemple);
Comparer des nombres.

Sa puissance vient du fait qu'il peut être programmé, c'est à dire que l'on peut lui donner, à l'avance, la séquence (la suite ordonnée) des ordres à effectuer l'un après l'autre. Le grand avantage de l'ordinateur est sa rapidité. Par contre, c'est le programmeur qui doit tout faire. L'ordinateur ne comprenant que des ordres codés en binaire (le langage machine), des langages dits "évolués" ont été mis au point pour faciliter la programmation.

Le Pascal, créé par Wirth au début des années 70, possède des instructions assez claires (si vous comprenez l'anglais) et favorise une approche méthodique et disciplinée (on dit "structurée").

Le Pascal est un langage compilé, c'est-à-dire qu'il faut :

Entrer un texte dans l'ordinateur (à l'aide d'un programme appelé éditeur);
Le traduire en langage machine (c'est-à-dire en codes binaires compréhensibles par l'ordinateur) : c'est la compilation et éventuellement l'édition de liens(Link);
L'exécuter.

Contrairement à une application smartphone, l'exécution sera beaucoup plus rapide puisqu'il n'y a plus de traduction à effectuer.

Un premier petit programme

Un programme Pascal est composé d'une entête, des déclarations et des instructions (délimitées par BEGIN et END).

PROGRAM cercle(input,output); entête
USES crt;
VAR perimetre, diametre : REAL;déclarations
BEGIN
readln(diametre);instruction
perimetre := 3.141592* diametre;instruction
writeln(diametre,perimetre);instruction
END.

L'entête est composée du mot PROGRAM, suivi du nom du programme (cercle), et d'indications sur les Entrées/ Sorties (ici le clavier et l'écran). Vient les mots USES crt; qui indique qu'on va utiliser le clavier et l'écran.
La partie déclarative de notre programme est limitée à la déclaration de deux variables (mot-clef VAR). Une variable est une "case" mémoire de l'ordinateur, à laquelle on donne ici un nom. Chaque case peut contenir une valeur. On a précisé ici que nos deux variables perimetre et diametre contiendraient des nombres réels (à virgule).

Les types simples de variable connus en Pascal sont :

REAL : nombre à virgule;
INTEGER : entier naturel compris entre -32768et +32767;
CHAR : contient un et un seul caractère;
BOOLEAN : booléen, c'est-à-dire qui peut valoir soit TRUE(vrai) soit FALSE(faux).

Remarque : La virgule décimale est toujours représentée par un point en informatique.

Un identificateur (tout nom que vous choisissez : variable, programme...) peut être formé de lettres (A à Z), de chiffres et (pas sur toutes les versions de Pascal) du signe _ (souligné).

Remarque 1 : Turbo Pascal accepte des noms de 127 caractères maximum). Le premier caractère doit être une lettre. Par exemple, valeur1 ou prem_valeur sont possibles mais pas 1ere_valeur.

Remarque 2 : En Pascal, les minuscules sont traitées comme des majuscules (SURface et surFACE désignent la même case mémoire).On n'utilise les majuscules que pour faire ressortir les mots importants.

Remarque 3 : Les accents et autres ç ne sont pas autorisés (var diamètre : real est interdit à cause de l'accent). Un blanc dans un identificateur est également interdit (utilisez _ pour séparer des mots dans un même identificateur).

Toute variable utilisée dans un programme doit être déclarée.

Analyse du programme

Les instructions de notre programme sont :

readln(diametre); Lecture sur le clavier : le programme s'arrête, attend que l'on donne une valeur à l'aide du clavier, met cette valeur dans la case diametre et continue lorsque l'on appuie sur la touche "ENTREE" ou "RETURN".
perimetre := 3.141592* diametre ; Calcul et affectation : on multiplie le contenu de la case diametre par PI et on met le résultat dans la case perimetre. Le := symbolise une flèche à gauche. Ce N'est PAS une égalité au sens mathématique, mais la copie d'une valeur dans une mémoire.
writeln(diametre,perimetre) ; Ecriture sur l'écran : on affiche sur l'écran le contenu des cases diametres (que l'on connaissait puisque nous l'avions donné) et perimetre (qui nous intéresse un peu plus). Ce programme affiche donc deux nombres.

Il serait plus parlant d'afficher également des commentaires par l'instruction :
writeln('Diamètre : ',diametre,', Périmètre : ',perimetre);
Les textes doivent être entourés de cotes ('). Les majuscules/minuscules sont significatives. Pour afficher une apostrophe, utiliser deux cotes ('l''exemple'). Pour sauter une ligne, utiliser writeln seul.

Les instructions doivent toujours être séparées par des " ;" (j'ai dit "séparées", pas "terminées"). Le fait de passer à la ligne n'est interprété par l'ordinateur que comme un blanc. On aurait donc pu écrire notre programme sur une seule ligne (peut-être un peu longue pour l'éditeur). Le programme doit toujours se terminer par un point.

Exercices

Ecrire un programme qui demande le rayon d’un disque et qui en calcule l’aire.
Pour rappel : 𝐴_{𝑑𝑖𝑠𝑞𝑢𝑒} = 𝜋 × 𝑟²
Remarque : Turbo Pascal ne reconnait pas « ² », il faut écrire une multiplication.
Cliquer pour voir la solution

Ecrire un programme qui demande la longueur et la largeur d’un rectangle qui en calcule l’aire et le périmètre.
Cliquer pour voir la solution

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Analyse du programme

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