Série 2 :
Première programmation

Informations

Pour vous aider dans votre pratique (voire votre [auto-]évaluation), un thème et un niveau de difficulté (de 1 = facile à 3 = avancé) est associé à chaque exercice. Pratiquez donc en priorité les thèmes avec lesquels vous vous sentez le moins à l'aise. De même, si vous êtes doué pour la matière, attaquez directement les exercices niveau 2 et 3.
Si par contre vous êtes en difficulté, focalisez vous sur les niveau 1 et 2 puis revenez plus tard sur le niveau 3.
Notez que les niveaux sont déterminés en fonction du moment où la série est prévue... il est clair qu'un même exercice donné plus tard au cours de l'année (par exemple au moment de l'examen) serait considéré comme beaucoup plus facile !
Il existe de plus des exercices de niveau 0, qui reprennent pas à pas un exemple du cours et l'expliquent en détail. Ces exercices sont prévus pour vous faire assimiler le cours à votre rythme, en particulier aux débutants. Commencez donc par là si vous êtes en difficulté.

La totalité de la série n'est pas prévue pour être finie en 2 heures ! La série est à considérer comme un regroupement de plusieurs exercices, un peu comme un chapitre de livre d'exercices, où chacun peut choisir (à l'aide des indications ci-dessus) ce qui lui semble adapté à sa progression.

Le niveau moyen pour 2 heures d'exercices correspond à deux exercices niveau 1 et un exercice niveau 2.

Pour finir, je vous conseille également, en plus des 2 heures d'exercices hebdomadaires à l'emploi du temps, de travailler par vous-même chez vous de façon régulière en guise d'exercices personnels. Ce travail supplémentaire devrait en moyenne correspondre à 2 à 3 heures hebdomadaires.

Pour résumer :

Niveau 0

Reprise pas à pas d'un exemple du cours. Les exercices de ce niveau peuvent sans problème être sautés par tous ceux qui estiment avoir une suffisamment bonne compréhension de la programmation de base et du cours.

Niveau 1

Ces exercices élémentaires devraient pouvoir être faits par tous dans un temps raisonnable (30 à 45 minutes maximum). Ils permettent de travailler les bases.

Niveau 2

Ces exercices plus avancés devraient être abordés par tous, sans forcément être finis. La reprise de l'exercice avec la correction devrait constituer un bon moyen de progresser.

Niveau 3

Ces exercices d'un niveau avancé sont pour les plus motivés/habiles d'entre vous. Ils peuvent dans un premier temps être ignorés. Ils devraient être repris, si nécessaire avec la correction, lors des révisions.

Préliminaires :

Avant d'effectuer les manipulations décrites dans cette série, créez le répertoire ~/Desktop/myfiles/cpp/serie02 (c.-à-d. créez le sous-répertoire serie02 dans le répertoire ~/Desktop/myfiles/cpp).

Cette série est volontairement courte (ce ne sera plus le cas dans le futur) pour vous permettre de bien prendre en main votre environnement :

• revoyez les points laissés de coté ou difficiles de la série de la semaine passée ;
• naviguez dans toute la documentation (cf exercice 10 semaine passée) ;
• faites les quiz du MOOC

Préambule : configuration du compilateur et de l'environnement de compilation sous myfiles

1. Norme du compilateur

Pour tout le monde (quelque soit votre façon de travailler) :

Ce cours utilise la norme dite « C++ 11 » du C++. Ce n'est pas encore très important pour le moment, mais si vous voulez éviter des erreurs de compilation plus tard, nous vous invitons à configurer votre compilateur pour qu'il compile suivant cette norme ou une norme ultérieure.

Cela se fait en ajoutant simplement l'option -std=c++11 au compilateur (vous pouvez aussi très bien choisir -std=c++14 ou -std=c++17). Note : je ne parle pas ici de ceux qui subissent le bug MinGW sous Windows et doivent garder -std=gnu++11.

Par exemple dans Geany :

• aller dans le menu : Construire -> Définir les commandes de construction (Build -> Set Build Commands)
  
  Note : il faut avoir ouvert ou créé un fichier C++ : c.-à.-d. simplement un fichier dont le nom termine par .cc ou par .cpp.
  
  
  
  
• Dans la colonne Commande (Command), rajouter -std=c++11 en fin de ligne dans les deux lignes Compiler (Compile) et Construire (Build) :

  g++ -Wall ... -std=c++11

  (attention à bien mettre une espace avant le -std !)
  
  
  
  
• Valider ensuite pour enregistrer les modifications.

2. Spécificité des VMs (salles CO)

Pour ceux travaillant sur les VMs fournies par l'Ecole :

pour rappel, sur ces machines, seul le répertoire myfiles (et ses sous-répertoires) est sauvegardé. Il est donc recommandé d'y travailler, comme expliqué à la fin de l'exercice 5 de la semaine passée.

3. Plus d'outils sur Geany

Pour ceux qui utilisent Geany :

L'éditeur Geany est très configurable. Il peut être bon pour votre productivité d'ajouter plusieurs modules intéressants. Allez dans Tools -> Plugin Manager et choisissez ceux qui vous parlent.

Personnellement, je vous conseille :

• Addons
• Auto-close
• Debugger (note : il semble que celui-ci ne fonctionne pas/n'existe plus sur la version actuelle :-( )
• File Browser

Exercice niveau 0 

Le but de cet exercice est de vous apprendre, pas à pas, à

• éditer un programme ;
• compiler un programme ;
• corriger les erreurs de compilation.

Second exercice niveau 0 (IMC) 

Pour cette toute première série de programmation, je vous propose un second tutoriel («exercice niveau 0») si nécessaire : allez voir l'exercice de l'IMC dans le tutoriel de la semaine 1 du MOOC.

Exercice 1 : Variables (niveau 1)

1. demande son âge à l'utilisateur ;
2. lit la réponse de l'utilisateur et l'enregistre dans une variable age de type entier ;
3. calcule l'année de naissance (à un an près) de l'utilisateur et l'enregistre dans la variable annee de type entier ;
4. affiche l'année de naissance ainsi calculée.

Indications :

• Pour demander à l'utilisateur son âge, affichez un message à l'aide de l'instruction suivante :

  cout << "Quel age avez-vous ? " ;

• Pour lire la réponse de l'utilisateur et l'enregistrer dans la variable age, utilisez l'instruction suivante :

  cin >> age;

• Pour afficher du texte et des variables, séparez chaque élément par <<. Exemple :

  cout << "message 1 " << var1 << ", message2 " << var2 << endl;
      

  (le endl à la fin correspond au «saut de ligne» et permet à l'affichage de passer à la ligne suivante).

Exercice 2 : Fondue (niveaux 1)

Le but de cet exercice est d'écrire un programme qui permet d'adapter automatiquement, en fonction du nombre de convives, les quantités d'ingrédients nécessaires à la confection d'une fondue fribourgeoise (au pur Vacherin fribourgeois ; une recette typiquement suisse, mais à ne pas confondre avec la fondue « moitié-moitié », suisse également ;-) ).

Ecrivez un programme fondue.cc qui :

1. déclare une constante BASE, initialisée à 4, et qui indique le nombre de personnes pour laquelle est conçue la recette de base ;

2. déclare une variable fromage, initialisée à 800.0, qui donne la quantité de fromage en grammes nécessaire pour BASE personnes (du « Vacherin fribourgeois » en l'occurrence !) ;

3. déclare une variable eau, initialisée à 2.0, qui donne la quantité d'eau en décilitres nécessaire pour BASE personnes ;

4. déclare une variable ail, initialisée à 2.0, qui donne le nombre de gousses d'ail nécessaires pour BASE personnes (on choisit le type double car on veut pouvoir utiliser des moitiés de gousses par exemple) ;

5. déclare une variable pain, initialisée à 400.0, qui donne la quantité de pain en grammes nécessaire pour BASE personnes ;

6. demande à l'utilisateur d'introduire le nombre de convives pour lequel on veut préparer la recette ;

7. lit la réponse de l'utilisateur et l'enregistre dans une variable nb_convives de type entier ;

8. adapte les quantités de chaque ingrédient en faisant une règle de trois (nouvelle_quantite = quantite_de_base * nb_convives / BASE ) ;

9. et affiche la recette pour le nombre de convives voulus selon l'exemple ci-dessous.

Exemple d'exécution du programme

Entrez le nombre de personne(s) conviées à la fondue : 3

Pour faire une fondue fribourgeoise pour 3 personnes, il vous faut : 
 - 600.0 gr de Vacherin fribourgeois
 - 1.5 dl d'eau
 - 1.5 gousse(s) d'ail
 - 300.0 gr de pain
 - du poivre à volonté

Exercice 3 : Variables (niveaux 2 (début) et 3 (explication))

1. déclare les variables x et y de type entier ;
2. déclare les variables a, b, c et d de type réel ;
3. affecte la valeur 2 à x et 4 à y ;
4. calcule la somme, la différence, le produit, et le quotient de x par y, et affecte les résultats à a, b, c et d ;
5. affiche les valeurs de a, b, c et d.

Compilez et exécutez le programme.

Vous devez constater que le quotient de x par y (c'est-à-dire x / y) donne un résultat nul.

Modifiez ensuite votre programme en déclarant x et y avec le type réel.
Recompilez et exécutez.

Que constatez-vous ?

Même question avec x de type entier et y de type réel.
(Expliquez [à votre voisin] les différents résultats obtenus.)