Chapitre 2 — Les variables et les types de données

1. Définition d’une variable

Pour bien comprendre cette notion, imaginez qu’une variable est comme une boîte étiquetée :

• L’étiquette correspond au nom de la variable (par exemple age ou nom).
• À l’intérieur de la boîte, on place une valeur (par exemple 20 ou "Lina").
• On peut ouvrir la boîte pour voir ce qu’il y a dedans (afficher la valeur), ou remplacer son contenu par une nouvelle valeur (modifier la variable).

En algorithmique, manipuler des variables revient à ouvrir, lire, vider ou remplir ces petites boîtes d’informations.

Début
    age ← 20
    nom ← "Lina"
    Écrire "Bonjour ", nom, ", tu as ", age, " ans."
Fin

Ici, l’algorithme crée deux « boîtes » :

• age contient la valeur 20
• nom contient la valeur "Lina"

Puis, il combine ces deux informations pour afficher un message personnalisé à l’utilisateur.

On peut donc imaginer que la flèche ← correspond à l’action de mettre une valeur dans une boîte. La valeur part de la droite et entre dans la variable située à gauche. Ainsi, a ← 5 veut dire : on range la valeur 5 dans la boîte nommée a.

L’affectation est donc une étape essentielle : elle permet de modifier le contenu d’une variable au cours du déroulement du programme. Par exemple, on peut incrémenter une variable à chaque tour d’une boucle, pour compter combien de fois une action a été effectuée. Mais attention : si l’on se trompe de sens, le contenu de la boîte ne sera pas mis à jour correctement.

On peut visualiser cela comme un compteur : chaque fois qu’on ajoute 1, on ouvre la boîte, on regarde la valeur, on y ajoute 1, puis on referme la boîte avec la nouvelle valeur. Ainsi, la boîte « total » garde en mémoire le nombre d’éléments comptés jusqu’ici.

2. Les types de données

Dans la vie quotidienne, toutes les informations ne sont pas de la même nature :
un âge est un nombre, un prénom est un texte, une lampe peut être allumée ou éteinte.
De la même manière, en algorithmique, chaque donnée possède un type qui décrit ce qu’elle représente et ce qu’on peut en faire.

On peut voir cela comme des boîtes de formes différentes :

• une boîte pour les nombres,
• une autre pour les textes,
• une autre encore pour les réponses "oui/non".

Chaque boîte ne peut contenir qu’un seul type d’objet.
Par exemple, une boîte prévue pour des nombres ne peut pas contenir du texte.

| Type | Exemple | Description | | ----------- | -------------------------- | --------------------------------------------------------------- | | Entier | n ← 12 | Nombre sans virgule, utilisé pour compter | | Réel | pi ← 3.14 | Nombre à virgule, utilisé pour mesurer ou calculer des valeurs précises | | Chaîne | nom ← "Alice" | Texte entre guillemets, utilisé pour stocker des mots ou des phrases | | Booléen | actif ← Vrai | Deux valeurs possibles : Vrai ou Faux, utile pour les tests logiques |

Chaque type a donc ses usages :

• Les entiers servent à compter (ex. le nombre d’élèves dans une classe).
• Les réels servent à mesurer (ex. la température, une distance, un prix).
• Les chaînes servent à communiquer (ex. un prénom, un message).
• Les booléens servent à raisonner (ex. “est-ce que la porte est ouverte ?”).

Début
    note ← 15.5
    reussi ← note >= 10
    Écrire "Réussi ? ", reussi
Fin

Explication : Ici, la variable note est un réel (15,5). La variable reussi est un booléen : elle vaut Vrai si la note est supérieure ou égale à 10, sinon Faux. L’affichage produit donc :

Réussi ?  Vrai

Cet exemple montre que les types de données permettent à l’algorithme de comparer, calculer et raisonner selon la nature de l’information manipulée.

3. Lecture et affichage

On dit qu’un algorithme lit une donnée lorsqu’il attend que l’utilisateur saisisse une valeur (par exemple un nombre, un texte, ou une réponse).
De la même manière, on dit qu’il écrit une donnée lorsqu’il affiche une information à l’écran.
Ces opérations sont indispensables pour interagir avec la personne qui exécute le programme.

Début
    Lire prénom
    Écrire "Bonjour ", prénom, " !"
Fin

Ici, l’algorithme lit la valeur saisie par l’utilisateur et la stocke dans la variable prénom. Ensuite, il écrit un message personnalisé en utilisant cette valeur. C’est une première forme d’interaction dynamique.

Début
    Lire a, b
    Écrire "Somme = ", a + b
Fin

Début
    c ← a + b
    Écrire c
Fin

si a et b n’ont jamais été lus ou initialisés, le résultat sera indéfini.
Il faut donc toujours s’assurer que les variables ont une valeur avant de les utiliser.

En résumé, Lire permet de recevoir une information extérieure (entrée), et Écrire permet d’en produire une (sortie). Ces deux actions transforment l’algorithme d’un simple calculateur en un programme capable de dialoguer avec l’utilisateur.

4. Applications directes

Exercice 1 : Écrire un algorithme qui lit un entier et affiche son triple.

Début
    Lire n
    Écrire "Le triple de ", n, " est ", 3 * n
Fin

Explication : L’algorithme lit un nombre (par exemple n = 4) et calcule 3 * n, soit 12. Il affiche ensuite le résultat sous forme de phrase. C’est un premier exemple d’utilisation d’une variable pour réaliser un calcul et restituer le résultat à l’utilisateur.

Résultat attendu :

Entrée : 4  
Sortie : Le triple de 4 est 12

Exercice 2 : Écrire un algorithme qui lit deux entiers, calcule leur somme et affiche le résultat.

Début
    Lire a, b
    somme ← a + b
    Écrire "Somme = ", somme
Fin

Explication : Ici, deux valeurs sont lues puis additionnées. La variable somme sert à mémoriser le résultat avant l’affichage. Cette étape intermédiaire (affectation) rend l’algorithme plus clair et plus réutilisable.

Résultat attendu :

Entrées : 7 et 5  
Sortie : Somme = 12

Remarquez que l’opération de lecture (Lire a, b) peut saisir les deux valeurs d’un coup. Cela illustre l’économie d’instructions grâce à une écriture plus compacte.

Exercice 3 : Décrire en langage naturel un algorithme qui demande un nom et un âge, puis affiche un message personnalisé en fonction de l’âge (mineur ou majeur).

Description possible :

1. L’algorithme commence.
2. Il lit le nom et l’âge de l’utilisateur.
3. Si l’âge est inférieur à 18, il affiche : « Bonjour [nom], tu es mineur. »
4. Sinon, il affiche : « Bonjour [nom], tu es majeur. »
5. L’algorithme se termine.

💬 Explication : Cet exercice prépare à la notion de condition (chapitre suivant). Il montre comment les variables peuvent être utilisées non seulement pour stocker des valeurs, mais aussi pour prendre des décisions selon leur contenu.

Résultat attendu :

Entrées : nom = "Lucas", âge = 16  
Sortie : Bonjour Lucas, tu es mineur.

ou

Entrées : nom = "Emma", âge = 21  
Sortie : Bonjour Emma, tu es majeur.

À retenir

Pour aller plus loin