Utilisation des tableaux numériques

8 Utilisation des tableaux numériques Les tableaux représentent un type de stockage de données souvent utilisé en langage C. Le Chapitre 6 vous en a donné un bref aperçu. Aujourd hui, vous allez étudier : La définition d un tableau Les tableaux numériques à une ou plusieurs dimensions La déclaration et l initialisation des tableaux

138 Le langage C Définition Un tableau représente un ensemble d emplacements mémoire qui portent le même nom et contiennent le même type de données. Chacun de ces emplacements est un élément du tableau. Pour démontrer l utilité des tableaux, le mieux est de prendre un exemple. Si vous gardez une trace de vos frais professionnels pour 1998 en classant vos reçus mois par mois, vous pourriez constituer un dossier par mois. Toutefois, il serait sûrement plus pratique d avoir un seul dossier comportant douze compartiments. Adaptons cet exemple à la programmation. Supposons que vous écriviez un programme pour le calcul de vos frais professionnels. Ce programme pourrait déclarer douze variables différentes, correspondant aux douze mois de l année. Un bon programmeur utilisera plutôt un tableau de douze éléments, où le total de chaque mois est stocké dans l élément correspondant. La Figure 8.1 vous montre la différence entre l utilisation de variables individuelles et un tableau. Figure 8.1 Les variables sont l équivalent de dossiers individuels, alors que le tableau représente un dossier ayant de multiples compartiments. Variables individuelles Tableau Les tableaux à une dimension Un tableau à une dimension ne possède qu un seul index. Un index est le nombre entre crochets qui suit le nom du tableau. Il indique le nombre d éléments du tableau. Dans le cas du programme de calcul de vos frais professionnels, par exemple, vous pourriez déclarer un tableau de type float : float depenses[12]; Le tableau s appelle depenses et contient 12 éléments, chacun d eux étant l équivalent d une variable de type float. Un élément de tableau peut contenir n importe quel type de donnée du langage C. Les éléments sont toujours numérotés en commençant à 0 ; ceux de notre exemple seront donc numérotés de 0 à 11. Pour chaque déclaration de tableau, le compilateur réserve un bloc de mémoire d une taille suffisante pour contenir la totalité des éléments. Ceux-ci seront stockés séquentiellement comme le montre la Figure 8.2.

Chapitre 8 Utilisation des tableaux numériques 139 Figure 8.2 Les éléments de tableau sont stockés en mémoire de façon séquentielle. int tableau[10]; Tableau[0] Tableau[1] Tableau[2] Tableau[3] Tableau[8] Tableau[9] Comme pour les variables simples, l emplacement de la déclaration du tableau dans le code source est important. Il détermine la façon dont le programme pourra utiliser le tableau. En attendant que le Chapitre 12 vous donne les informations nécessaires, positionnez vos déclarations avec les autres déclarations de variables, avant le début de la fonction principale main(). Un élément de tableau s utilise comme une variable isolée de même type. Il est référencé au moyen du nom de tableau suivi de son index entre crochets. L instruction suivante, par exemple, stocke la valeur 89,95 dans le second élément de notre tableau depenses : depenses[1] = 89.95; De la même façon, l instruction : depenses[10] = depenses[11]; stocke un exemplaire de la valeur contenue dans l élément de tableau depenses[11] dans l élément de tableau depenses[10]. L index du tableau peut être une constante comme dans notre exemple, mais aussi une expression, une variable entière, ou même un autre élément de tableau. Voici quelques exemples : float depenses[100]; int a[10]; /* Des instructions peuvent prendre place ici */ depenses[i]=100; /* i est une variable entière */ depenses[2 + 3] = 100; /* équivalent de depenses[5] */ depenses[a[2]] = 100; /* a[] est un tableau contenant des entiers */ La dernière ligne nécessite un complément d information. Si a[] est un tableau contenant des entiers, et que la valeur 8 est stockée dans l élément a[2], écrire : depenses[ a[2] ] a la même signification que : depenses[8] N oubliez pas que, dans un tableau de n éléments, l index est compris entre 0 et n 1. L emploi de la valeur d index n ne sera pas décelé par le compilateur, mais cela provoquera des erreurs dans les résultats du programme. Attention Les éléments d un tableau commencent à 0 et non à 1. Un tableau contenant 10 éléments, par exemple, commencera à 0 et se terminera à 9. Vous pouvez, pour vous simplifier la tâche, adresser les éléments d un tableau en commençant à 1 jusqu à n. La méthode la plus simple consiste à déclarer un tableau avec n + 1 éléments et d en ignorer le premier.

140 Le langage C Listing 8.1 : DEPENSES.C illustre l utilisation d un tableau 1 : /* DEPENSES.C -- Exemple d utilisation d un tableau */ 2 : #include <stdio.h> 3 : #include <stdlib.h> 4 : 5 : /*Déclaration du tableau pour enregistrer les dépenses, */ 6 : /* et d une variable compteur */ 7 : float depenses[13]; 8 : int compteur; 9 : 10 : int main() 11 : { 12 : /* Lecture des données au clavier et stockage dans le tableau */ 13 : 14 : for (compteur = 1; compteur < 13; compteur++) 15 : { 16 : printf( Entrez les dépenses pour le mois %d :, compteur); 17 : scanf( %f, &depenses[compteur]); 18 : } 19 : 20 : /* Affichage du contenu du tableau */ 21 : 22 : for (compteur = 1; compteur < 13; compteur++) 23 : { 24 : printf( Mois %d = %.2f \n, compteur, depenses[compteur]); 25 : } 26 : exit(exit_success); 27 : } Entrez les dépenses pour le mois 1 : 100 Entrez les dépenses pour le mois 2 : 200.12 Entrez les dépenses pour le mois 3 : 150.50 Entrez les dépenses pour le mois 4 : 300 Entrez les dépenses pour le mois 5 : 100.50 Entrez les dépenses pour le mois 6 : 34.25 Entrez les dépenses pour le mois 7 : 45.75 Entrez les dépenses pour le mois 8 : 195.00 Entrez les dépenses pour le mois 9 : 123.45 Entrez les dépenses pour le mois 10 : 111.11 Entrez les dépenses pour le mois 11 : 222.20 Entrez les dépenses pour le mois 12 : 120.00 Mois 1 = 100.00 Mois 2 = 200.12 Mois 3 = 150.50 Mois 4 = 300.00 Mois 5 = 100.50 Mois 6 = 34.25 Mois 7 = 45.75 Mois 8 = 195.00 Mois 9 = 123.45 Mois 10 = 111.11 Mois 11 = 222.20 Mois 12 = 120.00

Chapitre 8 Utilisation des tableaux numériques 141 Analyse Quand vous exécutez ce programme, un message vous demande d entrer les dépenses correspondant aux douze mois de l année ; les valeurs saisies sont alors affichées à l écran. La ligne 1 contient un descriptif du programme. Inclure le nom du programme dans les commentaires d en-tête pourra vous être très utile si par exemple vous imprimez le programme pour le modifier. La ligne 5 annonce la déclaration des différentes variables, et la ligne 7 contient la déclaration d un tableau de 13 éléments. Ce programme n a besoin que de 12 éléments (pour les 12 mois de l année), mais nous en avons déclaré 13. La boucle for des lignes 14 à 18 ignore l élément 0. La variable compteur déclarée en ligne 8 sera utilisée comme compteur et comme index pour le tableau. La fonction principale main() commence en ligne 10. Une boucle for demande à l utilisateur la valeur des dépenses pour chacun des 12 mois. La fonction scanf() de la ligne 17 range cette valeur dans un élément du tableau. %f est utilisé parce que le tableau depenses a été déclaré avec le type float en ligne 7. L opérateur d adresse (&) est placé devant l élément de tableau, exactement comme si c était une variable float. Les lignes 22 à 25 contiennent une seconde boucle for qui affiche les valeurs du tableau. %.2f permet d afficher un nombre avec deux chiffres après la virgule. Le Chapitre 14 traite de ce type de commande qui permet de mettre en forme le texte à afficher. Conseils À faire Utiliser un tableau plutôt que créer plusieurs variables pour stocker le même type de données. À ne pas faire N oubliez pas que l index d un tableau commence à la valeur 0. Les tableaux à plusieurs dimensions Un tableau à plusieurs dimensions possède plusieurs index. Un tableau à deux dimensions en a deux, un tableau à trois dimensions en a trois, etc. En langage C, il n y a pas de limite au nombre de dimensions qu un tableau peut avoir. Vous pouvez, par exemple, écrire un programme qui joue aux échecs. L échiquier contient 64 carrés sur huit lignes et huit colonnes. Votre programme pourra le représenter sous forme de tableau à deux dimensions de la façon suivante : int échiquier[8][8]; Le tableau ainsi créé a 64 éléments : échiquier[0][0], échiquier[0][1], échiquier[0][2] échiquier[7][6], échiquier[7][7]. La Figure 8.3 représente la structure de ce tableau. On peut aussi imaginer un tableau à trois dimensions comme un cube. Quel que soit le nombre de ses dimensions, un tableau est stocké en mémoire de façon séquentielle.

142 Le langage C Figure 8.3 Un tableau à deux dimensions a une structure en lignes-colonnes. int echiquier[8][8]; echiquier[0][0] echiquier[0][1] echiquier[1][0] echiquier[1][1] echiquier[0][7] echiquier[1][7] echiquier[2][0] echiquier[2][1] echiquier[2][7] echiquier[7][0] echiquier[7][1] echiquier[7][7] Le nom et la déclaration des tableaux Les règles concernant l attribution d un nom à un tableau sont les mêmes que celles qui régissent les noms de variables (voir Chapitre 3). Un nom de tableau doit être unique : il ne doit pas avoir été attribué précédemment à un autre tableau, une variable ou une constante, etc. Une déclaration de tableau a la même forme qu une déclaration de variable, mis à part le fait que le nombre d éléments du tableau doit apparaître entre crochets immédiatement après son nom. Dans la déclaration, le nombre d éléments du tableau peut être une constante littérale ou une constante symbolique créée avec l ordre #define. Exemple : #define MOIS 12 int tableau[mois]; L instruction qui suit est équivalente : int tableau[12]; const int MOIS = 12; Listing 8.2 : Le programme notes.c stocke dix notes dans un tableau 1 : /* notes.c--echantillon d un programme qui utilise un tableau */ 2 : /* pour lire 10 notes et en calculer la moyenne */ 3 : #include <stdio.h> 4 : #include <stdlib.h> 5 : 6 : #define MAX_NOTE 100 7 : #define ETUDIANTS 10 8 : 9 : int notes[etudiants]; 10 : 11 : int idx; 12 : int total = 0; /* pour le calcul de la moyenne */ 13 : 14 : int main() 15 : { 16 : for(idx = 0; idx < ETUDIANTS; idx++) 17 : { 18 : printf( Entrez la note de l\ étudiant numero %d :, idx+1);

Chapitre 8 Utilisation des tableaux numériques 143 19 : scanf( %d, &notes[idx]); 20 : 21 : while (notes[idx] > MAX_NOTE) 22 : { 23 : printf( \nla note maximum est %d, MAX_NOTE); 24 : printf( \nentrez une note correcte : ); 25 : scanf( %d, &notes[idx]); 26 : } 27 : 28 : total += notes[idx]; 29 : } 30 : 31 : printf( \n\nla moyenne des notes est %d\n, 32 : (total / ETUDIANTS)); 33 : exit(exit_success); 34 : } Entrez la note de l étudiant numéro 1 : 95 Entrez la note de l étudiant numéro 2 : 100 Entrez la note de l étudiant numéro 3 : 60 Entrez la note de l étudiant numéro 4 : 105 La note maximum est 100 Entrez une note correcte : 100 Entrez la note de l étudiant numéro 5 : 25 Entrez la note de l étudiant numéro 6 : 0 Entrez la note de l étudiant numéro 7 : 85 Entrez la note de l étudiant numéro 8 : 85 Entrez la note de l étudiant numéro 9 : 95 Entrez la note de l étudiant numéro 10 : 85 La moyenne des notes est 73 Analyse Ce programme demande à l utilisateur d entrer les notes de dix étudiants, puis il en affiche la moyenne. Le tableau du programme s appelle notes (ligne 9). Deux constantes sont définies aux lignes 6 et 7 : MAX_NOTE et ETUDIANTS. La valeur de ces constantes pourra changer facilement. Celle de la constante ETUDIANTS étant 10, cela représente aussi le nombre d éléments du tableau. La variable idx, abréviation d index, est utilisée comme compteur et comme index du tableau. La variable total contiendra la somme de toutes les notes. Le travail principal du programme se fait aux lignes 16 à 29 avec la boucle for. La variable idx est initialisée à 0, le premier indice du tableau ; elle est incrémentée à chaque exécution de la boucle qui lit la note d un étudiant (lignes 18 et 19). Remarquez que la ligne 18 ajoute 1 à la valeur d idx de façon à compter de 1 à 10 plutôt que de 0 à 9 : la première note est stockée en notes[0], mais on a demandé à l utilisateur la note de l étudiant numéro 1. Les lignes 21 à 26 contiennent une boucle while imbriquée dans la boucle for. Cette boucle permet de vérifier la validité de la note donnée par l utilisateur. Si elle est supérieure à MAX_ NOTE, un message demande à l utilisateur de retaper une note correcte. La ligne 28 additionne les notes à chaque exécution de la boucle, et la ligne 31 affiche la moyenne de ces notes en fin d exécution du programme.

144 Le langage C Conseils À faire Utiliser des instructions #define pour créer les constantes qui permettront de déclarer les tableaux. Il sera ainsi facile de changer la valeur du nombre d éléments. Dans le programme notes.c, par exemple, vous pouviez changer le nombre d étudiants dans l instruction #define sans avoir à changer le reste du programme. À ne pas faire Créer des tableaux avec plus de trois dimensions. Ils peuvent rapidement devenir trop importants. Initialisation Vous pouvez initialiser l intégralité ou seulement une partie d un tableau, au moment de sa déclaration. Il faut prolonger la déclaration du tableau d un signe égal suivi d une liste entre accolades de valeurs séparées par des virgules. Ces valeurs sont attribuées dans l ordre aux éléments du tableau en commençant à l élément 0. Par exemple, l instruction suivante attribue la valeur 100 à tableau[0], 200 à tableau[1], 300 à tableau[2] et 400 à tableau[3] : int tableau[4] = { 100, 200, 300, 400 }; Si vous n indiquez pas la taille du tableau, le compilateur va créer un tableau avec autant d éléments que de valeurs initiales. L instruction suivante est donc parfaitement équivalente à la précédente : int tableau[] = { 100, 200, 300, 400 }; Si les éléments d un tableau ne sont pas initialisés en début de programme, vous ne connaissez pas les valeurs qui y sont stockées quand le programme s exécute. Si vous initialisez plus d éléments que le tableau n en contient, le compilateur envoie un message d erreur. Initialisation de tableaux à plusieurs dimensions Les tableaux à plusieurs dimensions peuvent aussi être initialisés. Les valeurs sont attribuées séquentiellement en incrémentant d abord le dernier index : int tableau[4][3] = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 }; Cette instruction affecte les valeurs dans l ordre suivant : tableau[0][0] = 1 tableau[0][1] = 2 tableau[0][2] = 3 tableau[1][0] = 4 tableau[1][1] = 5 tableau[1][2] = 6 etc. tableau[3][1] = 11 tableau[3][2] = 12 Quand vous initialisez un tableau à plusieurs dimensions, vous pouvez rendre le code source plus clair en groupant les valeurs entre des accolades supplémentaires, et en les répartissant sur plusieurs lignes. Notre exemple précédent pourrait être réécrit de cette façon :

Chapitre 8 Utilisation des tableaux numériques 145 int tableau[4][3] = { { 1, 2, 3 }, { 4, 5, 6 }, { 7, 8, 9 }, { 10, 11, 12 } }; Il ne faut pas oublier la virgule qui doit séparer les valeurs, même si elles sont déjà séparées par des accolades. Le Listing 8.3 crée un tableau à trois dimensions de 1000 éléments et y stocke des nombres de manière aléatoire. Le programme affiche ensuite le contenu des éléments du tableau. C est un bon exemple de l intérêt qu offre un tableau. Imaginez le nombre de lignes de code qui auraient été nécessaires pour effectuer la même tâche avec des variables. Ce programme contient une nouvelle fonction de bibliothèque : getch(). Cette fonction lit un caractère au clavier. Dans notre exemple, elle met le programme en pause jusqu à ce que l utilisateur enfonce une touche du clavier. Cette fonction est décrite en détail au Chapitre 14. Listing 8.3 : Le programme alea.c crée un tableau à plusieurs dimensions 1 : /* alea.c -- Exemple d utilisation d un tableau à plusieurs */ 2 : /* dimensions */ 3 : #includ<stdio.h> 4 : #include <stdlib.h> 5 : /* Déclaration d un tableau à 3 dimensions de 1000 éléments */ 6 : 7 : int random[10][10][10]; 8 : int a, b, c; 9 : 10 : int main() 11 : { 12 : /* On remplit le tableau avec des nombres aléatoires. */ 13 : /* La fonction de bibliothèque rand() renvoi un nombre */ 14 : /* aléatoire. On utilise une boucle for pour chaque indice. */ 15 : 16 : for (a = 0; a < 10; a++) 17 : { 18 : for (b = 0; b < 10; b++) 19 : { 20 : for (c = 0; c < 10; c++) 21 : { 22 : random[a][b][c] = rand(); 23 : } 24 : } 25 : } 26 : 27 : /* On affiche les éléments du Tableau 10 par 10 */ 28 : 29 : for (a = 0; a < 10; a++) 30 : { 31 : for (b = 0; b < 10; b++) 32 : { 33 : for (c = 0; c < 10; c++) 34 : { 35 : printf("\nrandom[%d][%d][%d] = ", a, b, c); 36 : printf("%d", random[a][b][c]); 37 : } 38 : printf( \nappuyez sur Entrée pour continuer, CTRL-C pour sortir. ); 39 : 40 : getchar();

146 Le langage C Listing 8.3 : Le programme alea.c crée un tableau à plusieurs dimensions (suite) 41 : } 42 : } 43 : exit(exit_success); 44 :} /* fin de la fonction main() */ random[0][0][0] = 346 random[0][0][1] = 130 random[0][0][2] = 10982 random[0][0][3] = 1090 random[0][0][4] = 11656 random[0][0][5] = 7117 random[0][0][6] = 17595 random[0][0][7] = 6415 random[0][0][8] = 22948 random[0][0][9] = 31126 Appuyez sur Entrée pour continuer, ou CTRL-C pour sortir. random[0][1][0] = 346 random[0][1][1] = 130 random[0][1][2] = 10982 random[0][1][3] = 1090 random[0][1][4] = 11656 random[0][1][5] = 7117 random[0][1][6] = 17595 random[0][1][7] = 6415 random[0][1][8] = 22948 random[0][1][9] = 31126 Appuyez sur Entrée pour continuer, ou CTRL-C pour sortir. etc. random[9][8][0] = 6287 random[9][8][1] = 26957 random[9][8][2] = 1530 random[9][8][3] = 14171 random[9][8][4] = 6957 random[9][8][5] = 213 random[9][8][6] = 14003 random[9][8][7] = 29736 random[9][8][8] = 15028 random[9][8][9] = 18968 Appuyez sur Entrée pour continuer, ou CTRL-C pour sortir. random[9][9][0] = 28559 random[9][9][1] = 5268 random[9][9][2] = 10182 random[9][9][3] = 3633 random[9][9][4] = 24779 random[9][9][5] = 3024 random[9][9][6] = 10853 random[9][9][7] = 28205 random[9][9][8] = 8930 random[9][9][9] = 2873 Appuyez sur Entrée pour continuer, ou CTRL-C pour sortir.

Chapitre 8 Utilisation des tableaux numériques 147 Analyse Au Chapitre 6, nous avons étudié un programme qui utilisait une boucle for imbriquée. Celui-ci en a deux. Les lignes 7 et 8 contiennent les définitions de quatre variables : random est un tableau à trois dimensions qui stockera des nombres entiers aléatoires et qui contient 1 000 éléments (10 10 10). La ligne 8 déclare les trois variables a, b, et c destinées au contrôle des boucles. En ligne 4, ce programme inclut un fichier en-tête dont nous n avons que peu parlé jusqu ici, stdlib.h (STanDart LIBrary). Il contient le prototype de la fonction rand() utilisée à la ligne 22. C est également lui qui définit la constante EXIT_SUCCESS (ligne 43) et son pendant EXIT_FAILURE. Les deux instructions for imbriquées représentent la partie principale du programme. La première, aux lignes 16 à 25, a la même structure que la deuxième aux lignes 29 à 42. La ligne 22 de la première boucle s exécute de façon répétitive, et alimente le tableau random avec les nombres aléatoires fournis par la fonction rand(). Si nous remontons un peu dans le listing, nous pouvons noter que la boucle for de la ligne 20 va s exécuter 10 fois pour des valeurs de la variable c allant de 0 à 9. Cette boucle représente l index le plus à droite du tableau random. La ligne 18 est la boucle de b, qui représente l index du milieu du tableau. Enfin la ligne 16 incrémente la variable a pour l index de gauche du tableau random. À chaque changement de la valeur de a, la boucle contenant la variable b s exécute 10 fois et à chaque exécution de cette boucle, celle qui incrémente c a tourné aussi 10 fois. Ces boucles permettent donc d initialiser tous les éléments de random. Les lignes 29 à 42 contiennent la seconde série de boucles for imbriquées. Le principe est exactement le même que pour les trois boucles précédentes. Cette fois, leur tâche consiste à afficher, par groupe de 10, les valeurs précédemment initialisées. À la fin de chaque série, les lignes 38 et 39 demandent à l utilisateur s il veut continuer. La fonction getchar() suspend le programme jusqu à ce que l on appuie sur Entrée. Lancez ce programme et regardez les valeurs affichées. Taille maximale La mémoire occupée par un tableau dépend du nombre et de la taille des éléments qu il contient. La taille d un élément dépend de la taille, sur votre ordinateur, du type de donnée qu il contient. Le Tableau 8.1 reprend les tailles qui avaient été attribuées au Chapitre 3. Tableau 8.1 : Espace mémoire nécessaire pour stocker les données numériques Type de la donnée stockée dans l élément Taille de l élément (en octets) int 4 short 2 long 4 float 4 double 8 L espace mémoire peut être calculé à l intérieur d un programme au moyen de l opérateur sizeof().c est un opérateur unaire, et non une fonction. Il prend le nom d une variable ou d un type de donnée comme argument et en renvoie la taille en octets.

148 Le langage C Listing 8.4 : Utilisation de l opérateur sizeof() pour calculer l espace occupé par un tableau 1 : /* Exemple d utilisation de l opérateur sizeof() */ 2 : #include <stdio.h> 3 : #include <stdlib.h> 4 : 5 : /* On déclare quelques tableaux de 100 éléments */ 6 : 7 : int inttab[100]; 8 : float floattab[100]; 9 : double doubletab[100]; 10 : 11 : int main() 12 : { 13 : /* On affiche la taille des types de données */ 14 : 15 : printf( \n\nla taille de int est de %d octets, sizeof(int)); 16 : printf( \nla taille de short est de %d octets, sizeof(short)); 17 : printf( \nla taille de long est de %d octets, sizeof(long)); 18 : printf( \nla taille de float est de %d octets, sizeof(float)); 19 : printf( \nla taille de double est de %d bytes, sizeof(double)); 20 : 21 : /* On affiche la taille des trois tableaux */ 22 : 23 : printf( \ntaille de inttab = %d octets, sizeof(inttab)); 24 : printf( \ntaille de floattab = %d octets, sizeof(floattab)); 25 : printf( \ntaille de doubletab = %d octets\n, sizeof(doubletab)); 26 : exit(exit_success); 27 : } La liste suivante correspond à des programmes UNIX et Windows 32 bits : La taille de int est de 4 octets La taille de short est de 2 octets La taille de long est de 4 octets La taille de float est de 4 octets La taille de double est de 8 octets Taille de inttab = 400 octets Taille de floattab = 400 octets Taille de doubletab = 800 octets Analyse Saisissez et compilez ce programme en suivant la procédure du Chapitre 1. Son exécution vous donnera la taille en octets des trois tableaux et des variables numériques. Les lignes 7, 8 et 9 déclarent trois tableaux qui contiendront des types de données différents. Leur taille respective est alors affichée aux lignes 23 à 25. Elles sont calculées en multipliant la taille de la donnée stockée dans le tableau par le nombre d éléments du tableau. Exécutez le programme et contrôlez les résultats. Comme vous avez pu le constater dans les résultats précédents, des machines ou des systèmes d exploitation différents pourront travailler avec des types de données de taille différente.

Chapitre 8 Utilisation des tableaux numériques 149 Résumé Les tableaux numériques fournissent une méthode puissante de stockage des données. Ils permettent de grouper des données de même type sous un nom de groupe unique. Chaque donnée, ou élément, est identifiée en utilisant un index entre crochets après le nom du tableau. Les tâches de programmation qui impliquent un traitement répétitif des données conduisent naturellement à l utilisation de tableaux. Avant d être utilisé, un tableau doit être déclaré. Il est possible d initialiser quelques éléments du tableau dans cette déclaration. Q & R Q Que se passera-t-il si j utilise une taille d index supérieure au nombre d éléments du tableau? R Si l index ne correspond pas à la déclaration du tableau, le programme sera compilé et pourra même tourner. Les résultats de cette exécution sont imprévisibles et il pourrait être très difficile de retrouver la source des erreurs qui en découleront. Soyez donc très prudent en initialisant et en stockant des données dans un tableau. Q Peut-on utiliser un tableau sans l avoir initialisé? R Cette erreur n est pas détectée par le compilateur. Le tableau peut contenir n importe quoi et le résultat de son utilisation est imprévisible. En l initialisant, vous connaissez la valeur des données qui y sont stockées. Q Combien de dimensions un tableau peut-il avoir? R La seule limite au nombre de dimensions est imposée par la place mémoire. Les besoins en mémoire d un tableau augmentent considérablement avec le nombre de dimensions. Il faut éviter de gaspiller la mémoire disponible en déclarant des tableaux ayant juste la taille nécessaire. Q Comment peut-on initialiser entièrement et facilement un tableau? R Vous pouvez le faire avec une instruction de déclaration comme celle que nous avons étudiée dans ce chapitre, ou à l aide d une boucle for. Q Quel intérêt y a-t-il à utiliser un tableau plutôt que des variables simples? R Dans le cas du tableau, des données de même type sont stockées sous un seul nom. Le programme du Listing 8.3 manipulait 1000 valeurs de données. La création et l initialisation de 1000 variables différentes sont inconcevables, l usage d un tableau a considérablement simplifié le travail. Q Que faire lorsque l on ne peut pas prévoir la taille du tableau lors de l écriture du programme? R Certaines fonctions en langage C permettent de réserver la mémoire nécessaire pour des variables ou des tableaux de façon dynamique. Ces fonctions seront traitées au Chapitre 15. Atelier Cet atelier comporte un quiz destiné à consolider les connaissances acquises dans ce chapitre et quelques exercices pour mettre en pratique ce que vous venez d apprendre.

150 Le langage C Quiz 1. Quels types de données peut-on stocker dans un tableau? 2. Quelle est la valeur d index du premier des dix éléments d un tableau? 3. Quelle est la dernière valeur d index d un tableau à une dimension qui contient n éléments? 4. Que se passe-t-il si un programme essaye d accéder à un élément de tableau avec un index invalide? 5. Comment faut-il déclarer un tableau à plusieurs dimensions? 6. Quelle est la taille du tableau suivant? int tableau[2][3][5][8]; 7. Comment s appelle le dixième élément du tableau de la question 6? Exercices 1. Écrivez une ligne de code déclarant trois tableaux à une dimension pour stocker des entiers qui s appelleraient un, deux, et trois avec 1000 éléments chacun. 2. Écrivez la déclaration d un tableau de 10 éléments initialisés à 1 pour stocker des entiers. 3. Écrivez le code nécessaire à l initialisation des éléments du tableau suivant avec la valeur 88 : int huitethuit[88]; 4. Écrivez le code nécessaire à l initialisation des éléments du tableau suivant avec la valeur 0 : int stuff[12][10]; 5. CHERCHEZ L ERREUR : int x, y; int tableau[10][3]; int main() { for (x = 0; x < 3; x++) for (y = 0; y < 10; y++) tableau[x][y] = 0; exit(exit_success); } 6. CHERCHEZ L ERREUR : int tableau[10]; int x = 1; int main() { for (x = 1; x <= 10; x++) tableau[x] = 99; } exit(exit_success); 7. Écrivez un programme qui stocke des nombres aléatoires dans un tableau à deux dimensions de 5 par 4. Affichez à l écran la valeur des éléments du tableau en colonnes (utilisez la fonction rand() du Listing 8.3).

Chapitre 8 Utilisation des tableaux numériques 151 8. Modifiez le Listing 8.3 pour utiliser un tableau à une dimension. Calculez et affichez la moyenne des 1000 valeurs avant de les afficher individuellement. N oubliez pas de mettre le programme en pause après l affichage d un groupe de 10 valeurs. 9. Écrivez un programme qui initialise un tableau de 10 éléments. Chaque élément devra avoir la valeur de son index. L exécution du programme se terminera en affichant le contenu des 10 éléments. 10. Modifiez le programme de l exercice 9 pour qu il copie ensuite ses éléments dans un nouveau tableau en ajoutant 10 à chacune des valeurs. Affichez la valeur des éléments du second tableau.