Bac scientifique pratique 2013 [ Algorithme + Python ]
Travail demandé
La segmentation d’un tableau T de N entiers par rapport à l’élément numéro 1 du tableau consiste à placer les éléments inférieurs ou égaux à T[0] à sa gauche et les éléments strictement supérieurs à T[0] à sa droite.
Exemple :
Soient N=10 et le tableau suivant :
| 125 | 10 | 34 | 48 | 125 | 1026 | 22 | -365 | 411 | 192 |
La segementation de T par rapport à l’élément numéro 1 donne le tableau suivant :
| 10 | 34 | 48 | 125 | 22 | -365 | 125 | 1026 | 411 | 192 |
N.B : L’ordre d’apparition des éléments inférieurs ou égaux à T[0] et celui des éléments strictement supérieurs à T[0] doit rester le même que dans le tableau initial.
Ecrire un programme Python qui permet de saisir un entier N(2<=N<=30), de rempli un tableau T par N entiers, de segmenter le tableau T par rapport à T[0] et d’afficher le tableau T segmenté.
Solution Algorithmique
1. Saisie de la taille du tableau n
Demander à l'utilisateur de saisir un entier n tel que 2≤n≤30 .
Vérifier que la valeur saisie est dans l'intervalle autorisé. Si ce n'est pas le cas, redemander la saisie jusqu'à obtenir une valeur correcte.
2. Remplissage du tableau T par n entiers
Initialiser un tableau T vide.
Demander à l'utilisateur de saisir n entiers et les ajouter successivement au tableau T.
3. Segmentation du tableau T par rapport à T[0]
Initialiser une variable x avec la valeur de T[0].
a- Utiliser deux indices i qui commence à l'index 1 (juste après le pivot).
a- Utiliser deux indices j qui commence à l'index i .
b- Parcourir le tableau en comparant les éléments à x :
Si T[i] est inférieur ou égal à x, avancer i d'une position.
Si T[i] est strictement inférieur à x, échanger T[i] avec T[i-1].
Si T[i] est égal à x, j prend la valeur de i
Répéter ce processus jusqu'à ce que i dépasse la taille du tableau.
4. Affichage du tableau segmenté
Afficher le tableau T segmenté, où tous les éléments inférieurs ou égaux à t[0] sont à gauche et tous les éléments strictement supérieurs à t[0] sont à droite.
Dans cet algorithme, On va utiliser une fonction et trois procédures :
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Algorithme segmenter_tableau Debut n<-saisie_taille() Ecrire('remplissage du tableau t') remplir(t,n) segmenter(t,n) Ecrire('tableau segmente t') afficher_tableau(t,n) Fin |
Déclaration des objets
Objet | Type / Nature |
n | entier |
t | tableau de 30 entiers |
La fonction saisie_taille
Cette fonction retourne un entier n entre 2 et 30 saisi par l'utilisateur.
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 |
foncttion saisie_taille() Début Ecrire('donner un entier entre 2 et 30') lire (n) Tant que n<2 ou n>30 faire Ecrire('donner un entier entre 2 et 30') lire (n) Fin tant que retourner n Fin |
Déclaration des objets
Objet | Type / Nature |
n | entier |
La procédure remplir
Cette procédure remplit le tableau t de n entiers.
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1 2 3 4 5 6 7 |
Procédure remplir(@t:Tab,n:entier) Début Pour i de 0 à n-1 faire Ecrire('donner elt N°',i,':') lire(t[i]) Fin pour Fin |
Objet | Type / Nature |
i | entier |
La procédure segmenter
Cette procédure transforme le tableau T afin d'obtenir tous les éléments inférieurs ou égaux à t[0] sont à gauche et tous les éléments strictement supérieurs à t[0] sont à droite..
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 |
Procédure segmenter(@t:Tab,n:entier) Début x<-t[0] j<-1 permut<-Vrai Tant que permut=Vrai faire permut<-Faux Pour i de j à n-1 faire Si (t[i]<x) alors permut<-Vrai temp<-t[i-1] t[i-1]<-t[i] t[i]<-temp Finsi Si (t[i]=x) alors j<-i Finsi Fin pour Fin tant que Fin |
Objet | Type / Nature |
i | entier |
j | entier |
x | entier |
temp | entier |
La procédure afficher
Cette procédure affiche les éléments du tableau.
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1 2 3 4 5 6 7 |
Procédure afficher(t:Tab,n:entier) Début Pour i de 0 à n-1 faire Ecrire('t[',i,']=') Ecrire(t[i]) Fin pour Fin |
Objet | Type / Nature |
i | entier |
Solution en Python
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from numpy import array t=array([int()]*30) def saisie_taille() : n=int(input("donner un entier entre 2 et 30 ")) while(2>n) or (n>30) : n=int(input("donner un entier entre 2 et 30 ")) return n def remplir(t,n): for i in range (n) : t[i]=int(input("donner elt N°"+str(i)+":")) def afficher_tableau(t,n): for i in range (n) : print('t['+str(i)+']= '+ str(t[i])) def segmenter(t,n): x=t[0] j=1 permut=True while permut==True: permut=False for i in range (j,n) : if (t[i]<x): permut=True temp=t[i-1] t[i-1]=t[i] t[i]=temp if (t[i]==x): j=i n=saisie_taille() print('remplissage du tableau t') remplir(t,n) segmenter(t,n) print('tableau segmente t') afficher_tableau(t,n) |
Exécution du programme
Le tableau T après la segmentation:
Solution en Python et Designer QT
Pour remplir un tableau d'entiers à partir d'une chaîne de caractères en Python, vous pouvez suivre les étapes suivantes :
1- Découper la chaîne de caractères en sous-chaînes contenant les entiers.
2- Convertir chaque sous-chaîne en entier.
3- Ajouter chaque entier au tableau.
Pour créer une application en Python pour afficher segmenter le tableau T des n entiers en utilisant Qt Designer pour l'interface graphique, suivez ces étapes :
1- Créer l'interface graphique avec Qt Designer
a- Ouvrez Qt Designer et créez un nouveau fichier de type Main Window.
b- Ajoutez ces widgets:
QLineEdit nommé 'ch' pour entrer des entiers .
QPushButton nommé 'remplir_bt' pour exécuter le module createTab afin de remplir le tableau à partir de la chaine 'ch'.
QPushButton nommé 'segmenter_bt' pour exécuter le module segmenterTab afin de segmenter le tableau T .
QLabel nommé 'msg' pour afficher un message d'erreur si ch est vide ou contient des valeurs non numériques .
QLabel nommé 'tablabel' pour afficher les éléments du tableau.
Enregistrez le fichier avec l'extension .ui, par exemple tabtab.ui.
2- Créer le script Python pour l'application
Voici un exemple de script Python qui utilise l'interface graphique générée par Qt Designer.
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from PyQt5.uic import loadUi from PyQt5 import QtCore, QtGui from PyQt5.QtWidgets import * from PyQt5 import QtCore, QtGui, QtWidgets from numpy import array t=array([int()]*30) app = QApplication([]) windows = loadUi ("tabtab-2.ui") # Fonction qui supprime des espaces de la chaine des carcatères def supprimer_espaces (ch) : while(ch[0]==' '): # elimnier tous les espaces au début de la chaine ch=ch[1:len(ch)] while(ch[len(ch)-1]==' '): # elimnier tous les espaces a la fin de la chaine ch=ch[0:len(ch)-1] while (ch.find(' ')>0): ch=ch.replace(" ", " ") # remplacer les doubles espaces apar un seul espace return ch # Procedure qui remplit un tableau par des entiers a partir d'une chaine des caractère def createTab(): ch = windows.ch.text() global n # pour la taille du tableau if ch=="": windows.msg.setText("Veuillez remplir la chaîne") else: windows.msg.clear() # effacer le message d erreur ch= supprimer_espaces(ch) i=0 j=0 ch1='' # parcourir les caracteres de la chaine while((i<len(ch)) and (('0'<=ch[i]<='9') or (ch[i]==' ') or (ch[i]=='-') )): if ('0'<=ch[i]<='9') or (ch[i]=='-') : ch1=ch1+ch[i] if ((ch[i]==' ') or (i==len(ch)-1)) : t[j]=int(ch1) ch1='' j=j+1 i=i+1 if (i<len(ch)) : # si la chaine contient des valeurs non numeriques windows.msg.setText("la chaîne contient des valeurs non numériques") else : n=j tab='' for k in range (j) : tab=tab+ 't['+str(k)+']= '+ str(t[k])+ '\n' #afficher les elements du tableau windows.tab_label.setText(tab) def segmenterTab(): x=t[0]; j=1 ; permut=True while permut==True: permut=False for i in range (j,n) : if (t[i]<x): permut=True temp=t[i-1] t[i-1]=t[i] t[i]=temp if (t[i]==x): j=i tab='' for k in range (n) : tab=tab+ 't['+str(k)+']= '+ str(t[k])+ '\n' #afficher les elements du tableau windows.tab_label.setText(tab) windows.remplir_bt.clicked.connect ( createTab ) windows.segmenter_bt.clicked.connect ( segmenterTab ) windows.show() app.exec_() |
Exécution du programme
Le tableau T après la segmentation:
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