Cours d'algorithmique et programmation 1

1. A propos du cours

  1. Auteur : Didier de Lima (CRIL - Université d'Artois)
  2. Type : Cours universitaire d'algorithmique fondamentale
  3. Langue : Français
  4. Licence : Académique (usage éducatif)

2. Courte description du cours

Cours universitaire d'algorithmique fondamentale couvrant les structures de données, l'analyse de complexité et les algorithmes classiques. Support pédagogique complet pour étudiants en informatique avec approche rigoureuse et formelle.

3. Longue description du cours

Ce cours d'algorithmique niveau 1, dispensé par Didier de Lima du CRIL (Centre de Recherche en Informatique de Lens) à l'Université d'Artois, représente un support pédagogique universitaire complet destiné aux étudiants en informatique. Il couvre les fondamentaux théoriques et pratiques de l'algorithmique avec une approche rigoureuse et structurée.

Le cours commence par une introduction aux concepts fondamentaux de l'algorithmique, définissant précisément ce qu'est un algorithme, ses propriétés essentielles et les critères d'évaluation de sa qualité. Les étudiants sont initiés à la spécification formelle des problèmes et à la méthodologie de conception d'algorithmes.

La partie consacrée à l'analyse de complexité constitue un pilier essentiel de ce cours :

  • Notations asymptotiques (O grand, Ω, Θ)
  • Analyse dans le pire des cas et en moyenne
  • Complexité en temps et en espace
  • Méthodes de calcul de complexité (récurrences, analyse itérative)
  • Classes de complexité fondamentales

Le cours aborde en profondeur les structures de données fondamentales :

  • Tableaux et opérations élémentaires
  • Listes chaînées (simples, doubles, circulaires)
  • Piles et files : implémentation et applications
  • Arbres : terminologie, parcours (préfixe, infixe, postfixe)
  • Arbres binaires de recherche et leurs propriétés

Une section importante est consacrée aux algorithmes de tri classiques :

  • Tri par sélection et analyse de sa complexité
  • Tri par insertion et ses variantes
  • Tri rapide (Quicksort) : principe et analyse
  • Tri fusion (Mergesort) : approche diviser pour régner
  • Comparaison des performances des différents algorithmes

Les algorithmes de recherche sont également traités en détail :

  • Recherche séquentielle dans un tableau non trié
  • Recherche dichotomique dans un tableau trié
  • Analyse comparative des méthodes de recherche
  • Applications pratiques des algorithmes de recherche

La pédagogie adoptée combine rigueur mathématique et applications pratiques. Chaque concept algorithmique est présenté avec :

  • Une définition formelle précise
  • Des preuves de correction lorsque nécessaire
  • L'analyse détaillée de la complexité
  • Des exemples concrets d'implémentation
  • Des exercices d'application et des problèmes pratiques

Ce cours s'adresse principalement à :

  • Les étudiants en licence d'informatique
  • Les élèves d'écoles d'ingénieurs en informatique
  • Les préparateurs aux concours informatiques
  • Tout informaticien souhaitant consolider ses bases algorithmiques

Les compétences acquises à l'issue de ce cours incluent :

  • Maîtriser les concepts fondamentaux de l'algorithmique
  • Savoir analyser la complexité d'un algorithme
  • Comprendre et implémenter les structures de données de base
  • Connaître les algorithmes classiques de tri et de recherche
  • Développer une démarche méthodologique pour résoudre des problèmes
  • Acquérir les bases pour aborder des algorithmes plus avancés

Ce document représente une ressource académique de qualité qui reflète l'expertise du CRIL en informatique fondamentale. Son approche progressive et son souci du détail en font un support précieux pour l'apprentissage de l'algorithmique dans le cadre universitaire.

4. Aperçu du document

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