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Introduction aux Tableaux : Indexation et Parcours
Comprendre les tableaux, leur indexation et les différentes manières de les parcourir. Un guide complet pour les élèves de lycée en Numérique et Sciences Informatiques.
Qu'est-ce qu'un tableau ?
Un tableau, aussi appelé liste ou array dans d'autres langages, est une structure de données fondamentale en informatique. Il s'agit d'une collection ordonnée d'éléments, tous du même type (entiers, flottants, chaînes de caractères, etc.). Imaginez une étagère où chaque case contient un objet du même type. L'avantage principal d'un tableau est de pouvoir accéder rapidement à n'importe quel élément grâce à son indice.
Indexation des tableaux
Chaque élément dans un tableau possède un indice qui permet de l'identifier et d'y accéder directement. L'indexation commence généralement à 0 (c'est le cas dans la plupart des langages comme Python, Java, C++). Ainsi, le premier élément d'un tableau a l'indice 0, le deuxième a l'indice 1, et ainsi de suite. Si un tableau contient n éléments, le dernier élément a l'indice n-1.
Exemple :
Considérons le tableau d'entiers suivant : `tableau = [10, 20, 30, 40, 50]`
Accéder aux éléments d'un tableau
Pour accéder à un élément spécifique du tableau, on utilise son indice entre crochets. Par exemple, pour afficher la valeur du troisième élément du tableau `tableau`, on écrit : `print(tableau[2])` (qui affichera 30). Il est crucial de ne pas dépasser les bornes du tableau, c'est-à-dire de ne pas utiliser un indice inférieur à 0 ou supérieur ou égal à la taille du tableau. Accéder à un indice hors des bornes provoque une erreur (IndexError en Python, par exemple).
Parcourir un tableau
Parcourir un tableau signifie visiter chaque élément du tableau, un par un. Il existe plusieurs manières de parcourir un tableau, principalement en utilisant des boucles.
1. Boucle `for` avec indices :
Cette méthode consiste à utiliser une boucle `for` et un indice qui varie de 0 à la taille du tableau moins 1. C'est la méthode la plus courante.
Exemple (en Python) :
`tableau = [1, 2, 3, 4, 5]`
`for i in range(len(tableau)):`
`print(tableau[i])`
2. Boucle `for` avec itération directe :
Certains langages (comme Python) permettent de parcourir directement les éléments du tableau sans utiliser d'indices. C'est souvent plus lisible.
Exemple (en Python) :
`tableau = [1, 2, 3, 4, 5]`
`for element in tableau:`
`print(element)`
3. Boucle `while` :
Bien que moins fréquente, on peut aussi utiliser une boucle `while` pour parcourir un tableau. Il faut alors gérer l'indice manuellement.
Exemple (en Python) :
`tableau = [1, 2, 3, 4, 5]`
`i = 0`
`while i < len(tableau):`
`print(tableau[i])`
`i += 1`
Modifier les éléments d'un tableau
Les tableaux sont des structures de données mutables, ce qui signifie qu'on peut modifier leurs éléments après leur création. Pour modifier un élément, on utilise son indice à gauche du signe égal.
Exemple (en Python) :
`tableau = [1, 2, 3, 4, 5]`
`tableau[2] = 100` # Modifie le troisième élément
`print(tableau)` # Affiche : [1, 2, 100, 4, 5]
Ce qu'il faut retenir
FAQ
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Quelle est la différence entre un tableau et une liste ?
Dans de nombreux contextes, les termes 'tableau' et 'liste' sont utilisés de manière interchangeable. Cependant, en Python, 'liste' est le terme natif pour ce type de structure de données. D'autres langages comme Java ou C++ utilisent le terme 'array' pour tableau. -
Que se passe-t-il si j'essaie d'accéder à un indice hors des bornes du tableau ?
Cela provoque une erreur, généralement une `IndexError` en Python ou une erreur similaire dans d'autres langages. Il est essentiel de vérifier que l'indice utilisé est bien dans les limites du tableau pour éviter ces erreurs.