Introduction

Composition d'un ordinateur

• 1 microprocesseur pour calculer
• de la mémoire pour ranger des données

Le microprocesseur ne sait effectuer que des opérations simples sur des nombres codés en binaire (1 et 0) :

• additionner
• soustraire
• multiplier
• diviser
• lire dans la mémoire
• écrire dans la mémoire
• ...

C'est le code machine, très éloigné de la logique humaine.

Exemples de problème

• Multiplier deux matrices Le microprocesseur ne sait pas de lui-même manipuler de tels objets. Il faut une structure capable d'organiser une matrice en mémoire comme l'illustre la figure 1.1.
  
    

  Figure 1.1: Organisation d'une matrice en mémoire

  
  
  
• Calculer sin(x) pour 100 valeurs de x régulièrement espacées sur $[0,2\pi]$. Le microprocesseur n'a pas d'instruction capable de calculer le sinus d'un nombre réel.
• Selon le résultat de la comparaison entre deux réels, effectuer une tâche ou une autre.

Un langage

On voit donc qu'il manque un chaînon entre l'homme et la machine, un langage commun. C'est le langage informatique.

Un langage est constitué par :

• un ensemble de mots-clés
• un ensemble d'objets manipulables, éventuellement extensible
• des règles de syntaxe
• de structures logiques

Programmer, c'est écrire un texte respectant les règles du langage, susceptible de résoudre un problème donné.

Compilation et debugger

Ce texte est ensuite vérifié et traduit en une suite de codes machines par l'intermédiaire d'un compilateur. Si le texte est incorrect, le compilateur indique les erreurs de compilation, qu'on pourrait comparer à des fautes d'orthographe et de grammaire dans un langage courant.

Exécuter le programme, c'est faire dérouler par la machine cette séquence de codes machines ainsi créée.

Il est malheureusement rare qu'un programme fonctionne du premier coup, et qu'il fournisse exactement le résultat escompté : il présente des dysfonctionnements qu'on appelle des « bugs ».

On dispose en général d'un outil appelé debugger, qui permet de faire tourner le programme par petits bouts, afin de repérer les erreurs (cf. figure 1.2).

  

Figure 1.2: chaîne de compilation