Cours de langages de programmation

Leçon 1 • Histoire et évolution des langages

Retrace le développement des langages, de l'assembleur aux paradigmes modernes. Fournit un contexte historique pour comprendre les décisions de conception actuelles.

Leçon 2 • Qu'est-ce qu'un langage de programmation

Définit les langages de programmation comme des systèmes formels pour exprimer le calcul. Établit le vocabulaire utilisé tout au long du cours.

Leçon 3 • Classification des langages et paradigmes

Catégorise les langages par paradigme : impératif, fonctionnel, logique et orienté objet. Prépare les étudiants à évaluer tout langage à l'aide d'une taxonomie.

Leçon 1 • Arbres de syntaxe abstraite

Distingue les arbres de syntaxe abstraite des arbres d'analyse et explique leur rôle dans la compilation. Prépare les étudiants à l'analyse sémantique dans les chapitres suivants.

Leçon 2 • Analyse descendante et ascendante

Compare les stratégies d'analyse descendante récursive et de réduction-décalage. Permet aux étudiants de choisir et d'implémenter des analyseurs appropriés.

Leçon 3 • Analyse lexicale et tokenisation

Couvre le rôle de l'analyseur lexical dans la conversion du texte source en tokens avant l'analyse. Fait le pont entre le code source brut et l'analyse au niveau de la grammaire.

Leçon 4 • Arbres d'analyse et ambiguïté

Explique comment les arbres d'analyse représentent la structure syntaxique et comment l'ambiguïté compromet l'analyse déterministe. Soutient directement les compétences de conception de grammaires.

Leçon 1 • Approches de la sémantique formelle

Introduit les sémantiques opérationnelle, dénotationnelle et axiomatique comme cadres complémentaires. Établit la base pour raisonner sur la correction des programmes.

Leçon 2 • Fondamentaux des systèmes de types

Définit les types, la vérification de types et le spectre du typage statique au typage dynamique. Relie la discipline de typage à la fiabilité des programmes.

Leçon 3 • Inférence de type et polymorphisme

Couvre l'inférence de type basée sur des algorithmes et le polymorphisme paramétrique. Montre comment les langages atteignent la généralité sans sacrifier la sécurité.

Leçon 1 • Variables et modèles de stockage

Examine les attributs des variables — nom, type, valeur, durée de vie — et comment le stockage est alloué. Fonde toutes les discussions ultérieures sur la portée et la liaison.

Leçon 2 • Espaces de noms et modules

Couvre les mécanismes d'espace de noms qui partitionnent la portée globale et prennent en charge les programmes à grande échelle. Fait le pont entre la théorie de la portée et l'organisation pratique des logiciels.

Leçon 3 • Règles de portée et visibilité

Contraste la portée statique (lexicale) et dynamique et leurs effets sur la résolution de noms. Impacte directement la façon dont les étudiants lisent et écrivent du code dans n'importe quel langage.

Leçon 1 • Concurrence et coroutines

Introduit les threads, async/await et les coroutines comme abstractions avancées de flux de contrôle. Étend la programmation structurée aux modèles d'exécution concurrente.

Leçon 2 • Sous-programmes et passage de paramètres

Examine la conception des fonctions et des procédures, y compris tous les modes de passage de paramètres. Se relie aux concepts de portée et de liaison du chapitre précédent.

Leçon 3 • Instructions conditionnelles et de sélection

Couvre les constructions if-else, switch et de filtrage par motif à travers les paradigmes. Établit la base de l'étude du flux de contrôle.

Leçon 4 • Constructions d'itération et de boucle

Analyse les boucles à compteur, à condition et par collection. Prépare les étudiants à raisonner sur la terminaison et l'efficacité.

Leçon 1 • Patrons de conception POO en pratique

Applique les patrons de conception classiques pour renforcer les principes de la POO. Fait le pont entre les fonctionnalités du langage et l'architecture logicielle professionnelle.

Leçon 2 • Concepts fondamentaux des langages impératifs

Passe en revue l'affectation, la séquentialisation et la mutation d'état comme fondement de la programmation impérative. Ancre l'étude de l'OOP dans ses racines procédurales.

Leçon 3 • Classes, objets et encapsulation

Définit les classes comme des modèles et les objets comme des instances, en mettant l'accent sur l'encapsulation. Construit le vocabulaire structurel pour la conception POO.

Leçon 4 • Héritage (POO) et polymorphisme

Couvre l'héritage simple et multiple, la redéfinition de méthodes et la liaison dynamique. Relie les concepts de systèmes de types au comportement d'exécution de l'OOP.

Leçon 1 • Fonctions d'ordre supérieur et fermetures

Couvre map, filter, fold et la capture de fermeture comme outils fonctionnels fondamentaux. S'appuie sur les connaissances en matière de portée et de liaison des chapitres précédents.

Leçon 2 • Types de données algébriques et filtrage par motif

Utilise les types somme et produit avec le filtrage par motif pour modéliser les données avec précision. Renforce les concepts de systèmes de types dans un contexte fonctionnel.

Leçon 3 • Concepts fonctionnels fondamentaux

Introduit les fonctions pures, l'immutabilité et la transparence référentielle comme piliers de la programmation fonctionnelle. Contraste avec la mutation d'état impérative.

Leçon 4 • Récursivité et optimisation des appels terminaux

Examine la récursivité comme mécanisme d'itération principal et l'optimisation des appels terminaux comme stratégie de performance. Se relie aux concepts de flux de contrôle.

Leçon 1 • Gestion manuelle de la mémoire

Couvre l'allocation et la libération explicites, y compris les erreurs courantes comme les fuites et les pointeurs pendants. Se relie aux concepts de durée de vie des variables.

Leçon 2 • Architecture des systèmes d'exécution

Explore les composants d'un environnement d'exécution de langage : pile d'appels, gestionnaire de tas et intégration du ramasse-miettes. Synthétise tous les sujets liés à la mémoire en un modèle unifié.

Leçon 3 • Algorithmes de ramasse-miettes

Examine les stratégies de ramasse-miettes par balayage, comptage de références et générationnel. Permet aux étudiants de raisonner sur le surcoût et les temps de pause du ramasse-miettes.

Leçon 4 • Disposition et allocation mémoire

Décrit les régions mémoire de la pile, du tas et statiques, et comment les langages allouent les objets. Fonde toutes les discussions sur la gestion de la mémoire.