Écrire un algorithme avant de coder

Dans cette leçon, tu vas écrire ton premier algorithme, sans ordinateur. C'est l'étape que les débutants sautent le plus souvent, et c'est elle qui fait la différence. Un bon algorithme se traduit presque tout seul en Python. Prends une feuille et un stylo, tu vas écrire en même temps que moi. À la fin de la leçon, tu auras un algorithme de caisse complet, testé à la main. Tu le transformeras en vrai programme Python dans les modules suivants.

Le mot vient du nom d'Al-Khwârizmî, un mathématicien de Bagdad du neuvième siècle. Un algorithme est une méthode décrite pas à pas, qui finit toujours par s'arrêter et qui donne le même résultat avec les mêmes données. Tu en utilises déjà tous les jours sans le savoir. Une recette de cuisine, l'itinéraire pour aller de chez toi à ton travail, la méthode pour poser une division à la main : ce sont des algorithmes. Chacun part de données, suit des étapes précises et arrive à un résultat. Un programme, c'est un algorithme écrit dans un langage que la machine sait exécuter.

La séquence, c'est simplement l'ordre des étapes. Si le vendeur rend la monnaie avant d'avoir calculé le total, il se trompe forcément. Dans un programme, une instruction placée trop tôt ou trop tard suffit à fausser le résultat. Quand tu écris un algorithme, numérote tes étapes. Relis-les ensuite en te demandant pour chacune : est-ce que j'ai déjà tout ce qu'il faut pour la faire ? Si l'étape 3 a besoin d'un résultat calculé à l'étape 5, l'ordre est mauvais.

La condition permet de choisir entre deux chemins. Si le client donne plus que le total, on lui rend la différence ; sinon, on lui annonce ce qui manque. Tout programme qui prend une décision repose sur cette brique. Une condition est toujours une question à laquelle on répond par oui ou par non. « Le client a-t-il donné assez d'argent ? » est une bonne condition. « Le client est-il content ? » n'en est pas une, car l'ordinateur ne peut pas le vérifier. Choisis des questions qu'on tranche avec des chiffres ou des faits.

La répétition évite d'écrire cent fois la même chose. Pour chaque article du panier, on ajoute son prix ; tant que le client continue ses achats, on recommence. En Python, ces deux formes deviendront les boucles for et while. Toute répétition doit avoir une fin. « Pour chaque article » s'arrête quand il n'y a plus d'article. « Tant que le client ajoute des articles » s'arrête quand il dit stop. Une répétition sans fin bloque le programme, on en reparlera au module 4.

Voici un algorithme complet, écrit en pseudo-code, c'est-à-dire en français simple et bien structuré. Il n'y a encore aucune ligne de Python. Quand tu sauras coder, tu pourras le traduire presque mot pour mot. Remarque les mots en début de ligne : mettre, pour chaque, demander, si, sinon. Ce sont des mots d'action, et chacun deviendra une instruction Python. Il n'existe pas de règle officielle pour écrire du pseudo-code : l'important, c'est qu'une autre personne puisse le suivre sans te poser de question.

Déroule ton algorithme sur papier avec un vrai exemple, ligne par ligne. Essaie ensuite les cas limites : le client qui donne exactement la bonne somme, ou pas assez. Si l'algorithme répond juste dans tous ces cas, ton programme a de bonnes chances d'être juste aussi. Fais-le vraiment, avec un crayon, et note le total après chaque étape. Avec 800 FCFA, la condition « la somme dépasse le total » est fausse : on passe au « sinon » et on annonce qu'il manque 200 FCFA. Avec pile 1 000, aucune des deux conditions n'est vraie : il n'y a ni monnaie à rendre ni somme manquante, et c'est bien le résultat attendu.

Mets la vidéo en pause. Écris en pseudo-code l'algorithme qui annonce le prix d'une course selon la distance. Tu fixes toi-même les tarifs et les distances, ce sont des exemples. Il te faudra des conditions pour choisir le bon tarif. Teste ensuite ton algorithme avec trois courses, dont une pile à la limite entre deux tarifs. Si ton algorithme hésite sur ce cas, précise ta condition : la limite appartient-elle au tarif court ou au tarif moyen ?

Prends l'habitude d'écrire ton algorithme avant chaque programme, même en trois lignes. Tu gagneras du temps au lieu d'en perdre. Dans la prochaine leçon, on voit pourquoi ce cours utilise le langage Python. Garde ta feuille : le lab de ce module te demandera d'écrire ton propre algorithme. Et quand un programme te résistera plus tard, reviens à cette méthode. Souvent, le problème n'est pas dans le code mais dans l'algorithme.