De nos jours, il est très courant d’utiliser le terme algorithme dans un contexte internet, pour désigner ce qui est recommandé sur un réseau social ou une plateforme de streaming . Vous vous êtes probablement déjà plaint de « votre » algorithme, car il propose un type de contenu que vous n’aimez pas, n’est-ce pas ?
Cependant, ce n’est qu’une des catégories d’algorithmes. Saviez-vous que toute vie numérique implique des algorithmes ? Ils sont nécessaires au bon fonctionnement des systèmes d’exploitation, que ce soit sur votre ordinateur ou votre téléphone portable. Ils indiquent également le chemin que doit suivre la machine pour répondre aux demandes des utilisateurs.
Ainsi, les tâches de base, comme allumer votre notebook et même accéder à cette page de blog, sont réalisées grâce aux instructions données par les algorithmes. Il n’y a donc aucun moyen d’y échapper. Pour mieux comprendre la technologie et la vie numérique, vous devez connaître les algorithmes .
Pour vous aider dans cette découverte, nous vous avons préparé un article complet à leur sujet. Vous trouverez ici une définition de ce concept, des exemples, des avantages et des types. De plus, vous comprendrez comment créer un algorithme. Découvrez-le ci-dessous !
Qu’est-ce que l’algorithme ?
Dans le livre Algorithmes , les auteurs José Augusto Manzano et Jayr Figueiredo de Oliveira affirment que, au sens large, un algorithme est un processus systématique de résolution d’un problème ou une séquence ordonnée d’étapes à observer pour accomplir une tâche .
Le terme est largement utilisé en mathématiques et en informatique. Dans les deux cas, les concepts sont similaires. Dans le premier domaine, il est associé à un processus de calcul , la chaîne d’actions nécessaires à l’accomplissement d’une tâche. En bref, c’est le processus efficace qui produit une solution à un problème en un nombre fini d’étapes .
En informatique : « [Le terme est associé] à un ensemble de règles et de procédures logiques parfaitement définies qui conduisent à la solution d’un problème en un nombre fini d’étapes » (MANZANO & OLIVEIRA, 2019, p. 28 ; italiques ajoutés).
Autrement dit, les algorithmes sont des séquences finies d’instructions utilisées pour résoudre un problème. Par exemple, lorsque vous accédez à un site Web, des algorithmes définissent le chemin pour que la page s’ouvre correctement. Lorsque vous interagissez avec un lien, d’autres algorithmes sont déclenchés, vous indiquant quoi faire.
Exemples d’algorithmes
Il n’y a pas que dans l’environnement numérique que les algorithmes sont présents. Vous les avez probablement utilisés à différents moments de votre vie. Un exemple, utilisé par les auteurs d’Algorithmes, est la recette culinaire.
Selon eux, tous les revenus sont divisés en deux blocs d’action :
Ingrédients : définition des données à utiliser et de leurs quantités ;
Méthode de préparation : programme d’action et séquence d’activités.
En suivant les instructions concernant les ingrédients et le mode de préparation, n’importe qui peut préparer le repas sans trop de difficultés. De cette manière, un problème était résolu en une séquence finie d’étapes. La recette est l’algorithme.
Manzano et Oliveira disent que :
« En programmation informatique, il y a des étapes de travail similaires à celles d’une cuisine. Le programmeur informatique est, en quelque sorte, un « chef cuisinier » en programmation, puisqu’il prépare le programme qui sera utilisé par une personne appelée l’utilisateur. L’utilisateur veut consommer, utilise un programme comme quelqu’un qui entre dans un restaurant et veut manger de la nourriture. Il ne se soucie pas de la façon dont la nourriture a été préparée (ou de la façon dont un programme informatique a été écrit), il veut simplement l’utiliser » (MANZANO & OLIVEIRA, 2019, p. 32).
Qu’est-ce qu’un algorithme Internet ?
Toutes les activités sur un ordinateur ou un smartphone impliquent des algorithmes. De leur démarrage à l’accès à Internet, en passant par l’interaction avec différents sites Web ou applications.
Ces algorithmes sont produits par des professionnels spécialisés, appelés développeurs . Ils sont écrits dans un langage de programmation spécifique, qui oblige la machine à obéir à des commandes.
C’est comme si les développeurs se spécialisaient dans le langage des ordinateurs et rédigeaient des instructions sur la manière dont ils doivent fonctionner.
De cette manière, toutes les activités Internet sont médiatisées par des algorithmes . Lorsque vous cliquez sur un lien, un algorithme spécifique reçoit ce clic, effectue un traitement pour résoudre cette tâche et la résout, vous redirigeant vers une page.
La même chose se produit lorsque vous recherchez une vidéo sur YouTube et que des résultats spécifiques apparaissent. Ensuite, un autre algorithme est activé, lorsque vous cliquez sur la vidéo pour la regarder.
Bref, toute vie numérique implique ces séquences logiques afin de résoudre des problèmes, écrits par les développeurs.
Quels sont les types d’algorithmes ?
Les quatre types de représentation les plus courants des algorithmes sont :
- Description narrative;
- Organigramme ;
- Pseudocode ;
- Langage de programmation.
Comprendre chacun d’eux en détail :
1. Description narrative
L’algorithme est représenté textuellement , listant la séquence d’instructions afin de résoudre un problème. Autrement dit, la personne l’écrit avec ses propres mots.
Un exemple de description narrative est une recette de cuisine. L’auteur y explique textuellement au cuisinier comment chaque étape doit être suivie pour préparer un repas.
Le principal inconvénient de ce type de représentation algorithmique est la présence d’ambiguïtés et de bruit de communication. Le texte peut être interprété de différentes manières, ce qui rend difficile la résolution du problème.
2. Organigramme
L’organigramme utilise des ressources graphiques , telles que des formes géométriques et des flèches, ainsi que du texte , pour représenter les étapes de résolution d’un problème.
Chaque forme a une signification et l’auteur peut également y insérer du texte. Le principal inconvénient est que la symbologie des organigrammes n’est pas universellement connue de tous. De plus, le niveau de détail est un peu inférieur.
3. Pseudocode
Le pseudocode est la manière de représenter l’algorithme qui se rapproche le plus des langages de programmation . Grâce à lui, vous écrivez l’algorithme en suivant une série de règles de langage préétablies.
Selon Manzano et Oliveira, cette technique se veut une manière préliminaire d’écrire sans se soucier de la rigueur du langage de programmation réel à utiliser.
Le pseudocode permet une écriture rapide sans avoir à se soucier des rigueurs techniques et syntaxiques particulières de chacun des langages de programmation existants. De plus, cela facilite la traduction ultérieure des informations dans l’une de ces langues.
4. Langage de programmation
Si vous avez la solution à un problème sous forme de texte, d’organigramme ou de pseudocode, et que vous souhaitez l’appliquer dans un logiciel , vous devrez traduire cet algorithme dans le langage utilisé par le programme.
De cette façon, en plus d’avoir clairement défini la solution étape par étape, vous devez connaître la syntaxe du langage de programmation utilisé, sachant comment exprimer votre algorithme à travers celui-ci.
Comment est créé un algorithme ?
Comme nous l’avons vu, un algorithme n’est rien d’autre qu’une séquence d’étapes logiques et structurées visant à résoudre un problème. Sa structure a généralement trois propriétés :
- Saisie : données fournies par l’utilisateur (exemple : ce qui est tapé ou sélectionné par la souris) ;
- Traitement : étape par étape pour résoudre un problème ;
- Résultat : données déjà traitées, problème résolu.
Dans votre vie quotidienne, vous utilisez probablement des algorithmes, même si vous ne vous en rendez pas compte. Pensez aux étapes à suivre pour accomplir les tâches ménagères, comme faire la vaisselle et nettoyer votre table. Ou même effectuer vos routines au travail.
Créer un algorithme n’est rien d’autre que le structurer étape par étape pour résoudre le problème, en utilisant, par exemple, un organigramme ou un pseudocode.
Les algorithmes informatiques impliquent cette même structure, mais des instructions sont transmises à une machine dans le but de lui faire accomplir une tâche. Ils sont écrits dans un langage de programmation spécifique.
Pas à pas
Dans Algorithmes et programmation en langage C , le professeur Renato Soffner déclare que les étapes de construction de tout algorithme sont les suivantes :
- Analyser le problème ;
- Identifier les entrées de données ;
- Déterminer quelles transformations doivent être effectuées par l’algorithme (traitement) ;
- Identifier les résultats (solution);
Construisez l’algorithme avec l’organigramme.
Pour mener à bien ces tâches, les conseils ci-dessous sont indispensables :
N’oubliez pas de marquer clairement toutes les étapes. Chaque algorithme a un début et une fin. Spécifier l’entrée, le traitement et la sortie ;
Définissez bien chaque étape, car il s’agit d’une commande ;
- Évitez les longs textes ;
- Faire de courts commentaires pour clarifier d’éventuels bruits de communication ;
- Faites attention à l’ordre logique de la séquence d’instructions ;
- Essayez d’être clair et détaillé afin d’éviter les erreurs.
Pour vous entraîner, vous pouvez par exemple réaliser un algorithme pour changer un pneu ou réaliser une bonne recette de gâteau. Utilisez la description narrative ou l’organigramme pour le structurer. Si vous avez de l’expérience avec le pseudocode, vous pouvez également le structurer de cette façon.
Quels sont les avantages des algorithmes ?
Dans la liste ci-dessous, découvrez les avantages de l’utilisation d’algorithmes :
- Automatisation;
- Conservation ;
- Nouvelles technologies.
En savoir plus sur chacun d’eux :
1. Automatisation
Le premier avantage de l’utilisation d’algorithmes est l’automatisation des tâches . Ils peuvent analyser un grand volume de données, en moins de temps qu’une personne, par exemple. Ainsi, ils augmentent l’efficacité des activités.
Tous les logiciels informatiques sont constitués d’algorithmes. Sur Internet, tout les concerne aussi. Par exemple, lorsque vous êtes dans une boutique en ligne et que vous souhaitez filtrer les produits.
Ou effectuez une recherche sur des sites comme Google. En peu de temps, des milliers de données sont analysées et l’utilisateur trouve des résultats conformes à sa recherche.
2. Conservation
Utilisés sur les réseaux sociaux, les algorithmes effectuent une sorte de curation , en recommandant des contenus qui vous plairont probablement.
Pour ce faire, ils prennent en compte une série d’aspects, tels que votre profil de likes, le type de publications que vous consultez, vos recherches, entre autres.
C’est une activité complexe, mais qui rend votre expérience sur les réseaux sociaux plus agréable. Après tout, le contenu qui correspond à vos goûts apparaît. L’objectif est que vous restiez connecté plus longtemps.
Comme nous le verrons plus tard, il s’agit d’un sujet complexe, et ce type de curation a été la cible de critiques.
3. Nouvelles technologies
L’évolution des algorithmes permet l’ émergence de nouvelles technologies , comme les smartphones , les téléviseurs intelligents, de nouvelles applications et systèmes d’exploitation. Avec de nouvelles possibilités de commande, les algorithmes s’améliorent et, par conséquent, de nouvelles utilisations potentielles sont développées.
Pensez par exemple à toutes les innovations technologiques des dix dernières années. Applications de transport, applications de livraison , services de streaming et recommandations de films et de musique… tout cela est fourni par des systèmes qui fonctionnent sur la base d’algorithmes.