Initiation a la programmation

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Marie-Noëlle Cartier
il y a 7 ans
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1 Initiation a la programmation Table des matières I) Introduction... 1 II) Structure de base d un programme ROBOTC... 2 III) Les variables... 3 IV) Les conditions... 4 V) Les boucles... 5 VI) Exemples de conditions logiques... 6 VII) Les fonctions... 7 I) Introduction Un programme informatique doit être écrit dans un langage. Il en existe une multitude mais nous allons nous intéresser ici à la programmation en ROBOTC (plus de précisions sur ce langage en suivant ce lien (en anglais)), proche du langage C (pour une étude approfondie du langage C, suivre ce lien).

.. 7 I) Introduction Un programme informatique doit être écrit dans un langage.

2 II) Structure de base d un programme ROBOTC Le langage ROBOTC est un langage dit procédural, c est-à-dire qu il effectue les opérations les unes à la suite des autres dans l ordre où elles ont été écrites lors de la programmation sur le logiciel ROBOTC. Il faut donc penser à l ordre des actions lors de la programmation. Par exemple, pour faire avancer le robot pendant 5 secondes puis l arrêter, il faudra mettre en premier une ligne indiquant au robot d avancer 5 secondes puis une ligne lui disant de s arrêter et uniquement dans cet ordre. Tout ce qui est écrit dans le logiciel ROBOTC lors de la programmation du robot est appelé code. Pour pouvoir fonctionner, tout programme ROBOTC doit contenir obligatoirement ce que l on appelle couramment un «main» (prononcer à l anglaise, «mayne»). Il s agit d un bloc de code définit comme suit : motor[motorc] = 100; wait1msec(3000); Lorsque le robot est lancé, il commence toujours par regarder ce qui se trouve entre les accolades dans ce main et par effectuer les actions qui s y trouvent. Attention : Pour le robot, les majuscules et minuscules ne sont pas les mêmes lettres! Par exemple, il ne faut pas écrire «Task» à la place de «task» dans le code précédent. Maintenant, intéressons-nous aux actions situées entre les accolades. Il est impératif que chaque ligne se termine par un point-virgule sinon le programme ne fonctionnera pas. Dans l exemple ci-dessus, lors de son lancement, le robot lira d abord la ligne motor[motorc] = 100; qui indique au robot de mettre à 100% la puissance du moteur C. Ensuite, la deuxième ligne est exécutée, celle-ci indique au robot qu il faut attendre 3000 millisecondes soit 3 secondes. Enfin, l accolade fermante est atteinte indiquant au robot que le programme est terminé, il va donc s arrêter.

Par exemple, pour faire avancer le robot pendant 5 secondes puis l arrêter, il faudra mettre en premier une ligne indiquant au robot d avancer 5 secondes puis une ligne lui disant de s arrêter et

3 III) Les variables Dans un programme, les variables servent à stocker des valeurs. Elles sont identifiées par un nom que l on définit impérativement au début du programme, juste après l accolade ouvrante. C est ce que l on appelle la déclaration de la variable : int speed; Autres instructions Dans le code précédent, on a déclaré une variable de type entier (mot-clé int) qui ne contiendra donc que des nombres entiers positifs ou négatifs. Un programme peut contenir autant de variables que l on souhaite, il est juste impératif qu elles n aient pas le même nom. Maintenant que le programme contient une variable, il faut lui donner une valeur. On appelle cela «affecter» une valeur à une variable. Pour cela, il syntaxe est la suivante : «nom_de_la_variable = valeur;» Attention : il n y a qu un seul signe égal lors de l affectation. Par exemple, on veut utiliser la variable speed pour indiquer au robot la vitesse des moteurs connectés au port 2 et 3. Pour cela il suffit de faire : int speed; speed = 50; startmotor(port3,speed); startmotor(port2,speed); Le programme remplace automatiquement le nom de la variable par sa valeur : les deux moteurs seront à 50% de leur puissance. Si l on souhaite que le moteur 4 fonctionne à une puissance de 75%, il suffit d affecter la valeur 75 à la variable speed avant d utiliser la ligne startmotor :

C est ce que l on appelle la déclaration de la variable : int speed; Autres instructions Dans le code précédent, on a déclaré une variable de type entier (mot-clé int) qui ne contiendra donc que des

4 int speed; speed = 50; startmotor(port3,speed); startmotor(port2,speed); speed = 75; startmotor(port4,speed); IV) Les conditions Maintenant que nous savons écrire un programme ROBOTC de base, nous allons voir les conditions. En programmation, une condition permet d effectuer un choix d actions à effectuer. Concrètement, cela revient à dire au robot : «Si ce capteur vaut cette valeur, tu fais ces actions, s il ne vaut pas cette valeur, tu fais ces autres actions». Ci-dessous se trouve le code associé aux tests de conditions : if (condition) Actions à effectuer si la condition est vraie else Actions à effectuer si la condition est fausse Il faut toujours commencer par écrire le mot if suivit d une condition à tester écrite entre parenthèses. Par exemple nous pourrions demander au robot d avancer si on appuie sur un bouton et de s arrêter si on n appuie pas dessus. Cela se traduit par le code suivant : if(sensorvalue(bouton) == 1) else startmotor(port3, 63); stopmotor(port3);

Concrètement, cela revient à dire au robot : «Si ce capteur vaut cette valeur, tu fais ces actions, s il ne vaut pas cette valeur, tu fais ces autres actions».

5 V) Les boucles Les boucles sont très importantes en programmation car elles permettent d effectuer plusieurs fois la même action sans avoir à réécrire la portion de code que l on souhaite répéter. Le code d une boucle est le suivant : while(condition) Suite d actions à répéter Une boucle commence toujours par le mot while suivant de parenthèses. Dans celle-ci se trouve une condition que le robot va tester. Tant que (while veut dire «tant que» en anglais) la condition est vraie, le robot va effectuer les actions entre les accolades. A chaque fois que la dernière accolade est atteinte, la condition est testée à nouveau. Si elle est vraie, le robot effectue les actions, sinon il sort des accolades et ne refera plus cette suite d actions. Une utilisation typique de la boucle while est la suivante : while(1 == 1) startmotor(port2, 63); wait(5.0); startmotor(port2, -63); wait(5.0); La condition 1==1 étant toujours vraie, les actions vont s exécuter un nombre infini de fois (ou jusqu à l arrêt du robot par une coupure de l alimentation électrique). Ici, le robot positionne la puissance du moteur à 63% (avancer) puis attend 5 secondes, puis positionne la puissance du moteur à -63% (reculer), et enfin attend encore 5 secondes. Puis il va tester la condition, qui sera vraie, et refaire ce cycle. Cela permet de faire tourner le robot en continu car sinon lorsque la dernière accolade du main est atteinte (voir II) et le robot s arrête.

Dans celle-ci se trouve une condition que le robot va tester. Tant que (while veut dire «tant que» en anglais) la condition est vraie, le robot va effectuer les actions entre les accolades.

6 VI) Exemples de conditions logiques Il est possible d utiliser beaucoup de conditions logiques différentes. En général, ces conditions servent à tester la valeur d un des capteurs du robot ou la valeur d une variable. Par exemple, pour tester si la valeur du capteur à ultrasons est supérieure à 45, il faut écrire : if (SensorValue(sonarSensor) > 45) Dans cet exemple, le caractère «>» signifie «est supérieur à». Il existe d autres caractères qui permettent de créer des conditions logiques : - «==» : «est égal à» - «!=» : «est différent de» - «>» : «est supérieur à» - «<» : «est inférieur à» - «>=» : «est supérieur ou égal à» - «<=» : «est inférieur ou égal à» Parfois, il peut être utile de tester plusieurs conditions à la fois. Pour cela, il faut utiliser les caractères «&&» : if ((condition1) && (condition2)) Suite d actions à répéter écrire : Par exemple, pour tester si la valeur du capteur à ultrasons est entre 25 et 45, il faut if ((SensorValue(sonarSensor) < 45) && (SensorValue(sonarSensor) > 25)) Ce code se lit : «si la valeur du capteur est inférieure à 45 ET si la valeur du capteur est supérieure à 25». Enfin, pour tester si au moins une des deux conditions est vraie, il faut utiliser les caractères : if ((condition1) (condition2))

Par exemple, pour tester si la valeur du capteur à ultrasons est supérieure à 45, il faut écrire : if (SensorValue(sonarSensor) > 45) Dans cet exemple, le caractère «>» signifie «est supérieur à».

7 VII) Les fonctions Il arrive souvent d avoir besoin de répéter la même suite d actions plusieurs fois, à plusieurs endroits du programme. Pour éviter de réécrire plusieurs fois les mêmes lignes, il est possible d utiliser des fonctions. Une fonction est un bloc de code qui est situé en dehors du programme principal et qui peut être utilisée autant de fois de nécessaire dans le main. Voici un exemple de déclaration d une fonction : void rotatearm() startmotor(armmotor,63); wait(3.25); stopmotor(armmotor); Cette fonction sert à faire tourner le bras du robot. Elle peut être appelée dans le main comme ceci : task main rotatearm(); Il est possible d appeler une fonction autant de fois que l on veut : rotatearm(); startmotor(port2, 63); wait(2); rotatearm(); startmotor(port2, -63); wait(2);

Une fonction est un bloc de code qui est situé en dehors du programme principal et qui peut être utilisée autant de fois de nécessaire dans le main.

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