La programmation
Le principe de la programmation
La programmation informatique consiste à donner à un ordinateur une suite d'instructions afin qu'il réalise une tâche. Ces instructions forment un programme.
L'ordinateur exécute les instructions qui lui sont fournies, mais il ne détermine pas lui-même la méthode à employer pour résoudre un problème. Le programmeur doit donc définir précisément les opérations à effectuer et leur ordre.
Analyser le problème
La création d'un programme commence par l'analyse du problème. Le résultat attendu est défini, ainsi que les informations nécessaires pour l'obtenir et les traitements à effectuer.
Un programme qui calcule une moyenne doit par exemple recevoir plusieurs notes, additionner leurs valeurs, déterminer leur nombre puis diviser la somme obtenue par ce nombre. Cette réflexion permet de définir la solution avant d'écrire le code.
Construire l'algorithme
La solution est ensuite organisée sous la forme d'un algorithme. Il décrit les différentes étapes nécessaires pour résoudre le problème dans un ordre logique, sans dépendre d'un langage de programmation particulier.
L'algorithme permet de vérifier le fonctionnement de la solution avant de la traduire en code. Il peut être décrit avec des phrases simples, un pseudo-code ou un schéma.
Les éléments communs aux programmes
Les langages de programmation possèdent des syntaxes différentes, mais ils utilisent généralement les mêmes principes fondamentaux pour construire les algorithmes et les programmes.
- Variable : mémorise une information qui peut être utilisée ou modifiée pendant l'exécution du programme. Une variable age peut par exemple contenir la valeur 15.
- Condition : permet de choisir une action selon qu'une situation est vraie ou fausse. Une condition peut par exemple vérifier si age >= 18.
- Boucle : permet de répéter des instructions. Une boucle peut par exemple parcourir successivement tous les éléments d'une liste.
- Fonction : regroupe des instructions réalisant une tâche précise afin de pouvoir les réutiliser. Une fonction peut par exemple calculer l'aire d'un rectangle à partir de sa longueur et de sa largeur.
- Objet : regroupe des données et des actions associées lorsque le langage et la méthode de programmation utilisent la programmation orientée objet.
Écrire le programme
L'algorithme est ensuite traduit dans un langage de programmation. Le choix du langage dépend notamment du type de programme à réaliser.
Le programmeur écrit alors le code source en respectant la syntaxe du langage. Par exemple, l'algorithme qui vérifie si une personne est majeure peut être traduit en instructions permettant de demander son âge, de conserver cette valeur dans une variable, de la comparer à 18 et d'afficher le résultat.
Le code source doit ensuite être transformé en instructions exécutables par le processeur. Selon le langage utilisé, cette transformation est notamment réalisée par un compilateur ou un interpréteur.
Tester le programme
Une fois le programme écrit, il doit être testé. Plusieurs valeurs et situations sont utilisées afin de vérifier que le résultat correspond à ce qui était prévu.
Pour un programme qui détermine si une personne est majeure, il faut par exemple tester un âge inférieur à 18, un âge égal à 18 et un âge supérieur à 18. Des valeurs inattendues peuvent également être testées afin de vérifier que le programme les traite correctement.
Corriger les erreurs
Les tests peuvent révéler des erreurs appelées bugs. Le débogage consiste à rechercher leur origine, à modifier le programme puis à effectuer de nouveaux tests.
Une erreur peut provenir d'une instruction incorrecte, d'un mauvais calcul, d'une condition mal définie ou d'une situation qui n'avait pas été prévue. Les corrections sont donc suivies de nouveaux tests afin de vérifier le fonctionnement du programme.
Améliorer le programme
Lorsque le programme fonctionne correctement, il peut encore être amélioré. Le code peut être réorganisé, les traitements peuvent être optimisés et de nouvelles fonctionnalités peuvent être ajoutées.
Cette démarche se répète pendant toute la durée de vie d'un logiciel. Une nouvelle fonctionnalité peut nécessiter une modification de l'algorithme, du code et des tests.
La programmation repose ainsi sur une démarche progressive : comprendre le problème, construire une solution, écrire le code, tester, corriger et améliorer. Les langages changent, mais cette méthode et les principaux éléments utilisés pour programmer restent largement communs.
- Les langages informatiques
- Les algorithmes
- Les variables
- Les conditions
- Les bases de données
- Les formulaires
- Les boucles
- Les fonctions
- Les objets
- La programmation par blocs
- La création d'un programme simple
Les formulaires
Le rôle d'un formulaire
Un formulaire est une interface qui permet à un utilisateur de saisir et transmettre des informations à un programme. Les données reçues peuvent ensuite être vérifiées, utilisées pour effectuer une action ou enregistrées dans une base de données.
Un formulaire est par exemple utilisé lors de la création d'un compte, de la connexion à un service, d'une recherche, d'une inscription, d'une commande en ligne ou de l'envoi d'un message.
Les éléments d'un formulaire
Un formulaire peut contenir différents types de champs. Chaque élément est adapté à une catégorie d'information ou à une action particulière.
- Champ de texte : permet de saisir du texte, comme un nom, une adresse ou un message.
- Case à cocher : permet de sélectionner une ou plusieurs options.
- Bouton radio : permet de sélectionner une seule option parmi plusieurs.
- Liste déroulante : permet de choisir une valeur parmi plusieurs propositions.
- Champ numérique : permet de saisir une valeur numérique.
- Champ de date : permet de saisir ou sélectionner une date.
- Bouton : permet notamment de valider ou de réinitialiser le formulaire.
La saisie des informations
L'utilisateur renseigne les différents champs puis valide le formulaire. Les données saisies sont alors transmises au programme chargé de les traiter.
Un formulaire d'inscription peut par exemple demander un nom, une adresse e-mail et un mot de passe. Lors de la validation, ces différentes informations sont transmises au serveur afin d'être vérifiées puis éventuellement enregistrées dans une base de données.
La validation des données
Les données reçues doivent être validées avant d'être utilisées. Le programme vérifie notamment que les informations obligatoires sont présentes et que leur format correspond à ce qui est attendu.
Un formulaire peut par exemple vérifier qu'une adresse e-mail possède une structure correcte, qu'un âge est bien un nombre ou qu'un champ obligatoire n'est pas vide.
La validation peut également vérifier des règles plus précises. Un mot de passe peut par exemple devoir contenir un nombre minimal de caractères, tandis qu'une quantité commandée doit être supérieure à zéro.
Le traitement des données
Après validation, le programme détermine ce qu'il doit faire avec les informations reçues. Certaines données peuvent simplement servir à effectuer un calcul ou une recherche, tandis que d'autres peuvent être enregistrées dans une base de données.
Un formulaire de connexion transmet par exemple un identifiant et un mot de passe. Le programme compare les informations reçues avec celles associées au compte afin de déterminer si l'accès peut être autorisé.
Un formulaire de commande peut au contraire transmettre plusieurs informations qui seront utilisées pour créer une commande et mettre à jour les données correspondantes dans la base de données.
La sécurité des formulaires
Les données provenant d'un formulaire sont considérées comme non fiables tant qu'elles n'ont pas été contrôlées. Un utilisateur peut saisir volontairement une information inattendue ou utiliser une valeur destinée à exploiter une faille du programme.
Le serveur doit donc effectuer ses propres vérifications avant d'utiliser ou d'enregistrer les données. Une simple validation réalisée dans l'interface du formulaire ne suffit pas à garantir la sécurité, car les données peuvent être envoyées directement au serveur sans utiliser cette interface.
Les formulaires et les bases de données
Les formulaires sont souvent associés aux bases de données. Un formulaire permet de recueillir les informations, le programme les vérifie puis les enregistre dans les tables correspondantes.
Lorsqu'une personne crée un compte, par exemple, le formulaire recueille les informations nécessaires, le programme les valide et la base de données conserve les données du nouveau compte.
À l'inverse, un programme peut récupérer des données depuis une base de données et les afficher dans un formulaire afin de permettre leur modification.
Les formulaires constituent ainsi une interface essentielle entre l'utilisateur, le programme et les données. Ils permettent de transmettre des informations de manière structurée tout en donnant au programme les éléments nécessaires pour effectuer un traitement.