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Introduction à la théorie des langages de programmation
Dowek Gilles ; Lévy Jean-Jacques
ECOLE POLYTECH
18,30 €
Épuisé
EAN :9782730213332
La conception et la réalisation de langages de programmation, depuis Fortran et Cobol jusqu'à Caml et Java, est l'une des clés du développement et de la maîtrise de systèmes informatiques toujours plus complexes. Ce livre propose au lecteur de partir à la découverte des outils qui permettent de penser, définir et implémenter ces langages. Il propose une vision unifiée des différents formalismes, sémantique opérationnelle à petits pas, à grands pas et sémantique dénotationnelle, qui permettent de définir un langage de programmation, en insistant sur le fait que les uns et les autres cherchent toujours à définir une relation qui lie trois objets: un programme, une valeur d'entrée et une valeur de sortie. Ces formalismes sont illustrés en présentant la sémantique de quelques fonctionnalités représentatives des langages de programmation: les fonctions, la récursivité, les affectations, les enregistrements, les objets,... en insistant sur le fait que l'étude des langages de programmation ne consiste pas à étudier ces langages l'un après l'autre, mais s'organise autour des fonctionnalités que l'on retrouve dans les différents langages. L'étude de ces différentes fonctionnalités débouche enfin sur l'écriture d'évaluateurs, d'interpréteurs, de compilateurs, et aussi de programmes d'inférence de types, pour de petits langages. Ce livre, qui s'adresse aux étudiants de première année de Master, présente de manière synthétique ce que tous les informaticiens, quelle que soit leur spécialité, devraient savoir sur les langages de programmation. Biographie de l'auteur Gilles Dowek est professeur à l'Ecole Polytechnique et chercheur à l'Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique et au Laboratoire d'Informatique de l'Ecole Polytechnique. Ses travaux portent sur la formalisation des mathématiques et sur la mécanisation du raisonnement. Sa principale contribution est une reformulation de la méthode axiomatique qui donne une place centrale à la notion de calcul.Jean-Jacques Lévy est directeur de recherche à l'Institut National de Recherche en Informatique et Automatique et professeur à l'Ecole Polytechnique. Il a successivement travaillé sur la sémantique opérationnelle et dénotationnelle des langages de programmation, sur les stratégies de réductions dans le lambda-calcul et les systèmes de réécriture, sur la conception assistée par ordinateur des circuits intégrés et sur la sémantique de la concurrence avec applications pour la distribution et la mobilité.
Socle même de la méthode mathématique depuis l'Antiquité grecque, la notion de démonstration s'est profondément transformée depuis le début des années soixante-dix. Plusieurs avancées mathématiques importantes, non toujours connectées les unes aux autres, remettent ainsi progressivement en cause la prééminence du raisonnement sur le calcul, pour proposer une vision plus équilibrée, dans laquelle l'un et l'autre jouent des rôles complémentaires. Cette véritable révolution nous amène à repenser le dialogue des mathématiques avec les sciences de la nature. Elle éclaire d'une lumière nouvelle certains concepts philosophiques, comme ceux de jugement analytique et synthétique. Elle nous amène aussi à nous interroger sur les liens entre les mathématiques et l'informatique, et sur la singularité des mathématiques qui est longtemps restée l'unique science à ne pas utiliser d'instruments. Enfin, et c'est certainement le plus prometteur, elle nous laisse entrevoir de nouvelles manières de résoudre des problèmes mathématiques, qui s'affranchissent de certaines limites arbitraires que la technologie du passé a imposé à la taille des démonstrations : les mathématiques sont peut-être en train de partir à la conquête d'espaces jusqu'alors inaccessibles.
L'informatique a métamorphosé tous les aspects de notre vie : notre manière de travailler, d'apprendre, de vivre ensemble, de partager... Quoi de mieux, pour appréhender l'ère numérique dans laquelle nous sommes entrés de plein pied, que des chroniques qui, les unes après les autres, nous racontent cette nouvelle façon de vivre, si différente de celle des humains du XXe siècle ? Bienvenue dans le monde des trolls, des pétitions en ligne, des objets connectés, des ordinateurs qui n'arrivent pas à oublier et des nouveaux aventuriers du Web – nous.
Interpréter les résultats? Pourquoi n'interroge-t-on que si peu de personnes? Certains sondages sont-ils plus fiables que d'autres? Que peut-on leur faire dire et que ne peut-on pas? Comment choisit-on les personnes interrogées? Peut-on s'apercevoir qu'elles ont menti ou qu'elles se sont trompées?
Ce livre contient une dizaine de jeux mathématiques à pratiquer en solitaire ou en famille. Chaque jeu est présenté sous la forme d'une question qu'un mathématicien en vacances, ou un vacancier curieux, pourrait se poser en somnolant sur une plage. Chaque question se rapporte à l'un des grands problèmes mathématiques du passé ou du présent.
Ce cours s'adresse à des lecteurs ayant les connaissances d'un premier cycle en mathématiques. Il se situe au niveau de la licence et traite d'un certain nombre de questions de base, choisies pour être une introduction à la théorie des systèmes dynamiques. Le texte commence par un chapitre sur les équations différentielles (non linéaires) où l'existence et l'unicité des solutions maximales sont établies et où leur durée de vie est discutée. Dans le cas d'une équation différentielle indépendante du temps, l'ensemble de toutes les solutions s'organise en un flot dont les propriétés sont remarquables. Puis vient le calcul différentiel proprement dit avec le théorème des fonctions implicites et ses premières applications géométriques (sous-variétés). Avec ces outils on peut reprendre l'étude des équations différentielles et aborder des questions capitales telles que la stabilité des équilibres. Dans le calcul intégral on expose la théorie de la mesure, telle qu'elle peut servir en probabilité, puis l'intégrale de Lebesgue sur un espace mesuré avec le fameux théorème de convergence dominée et certaines de ses applications. Le dernier chapitre " intégrales multiples " mélange le calcul différentiel et le calcul intégral. Le théorème de Fubini est exposé dans le cadre des espaces mesurés. L'intégrale de Lebesgue sur Rn admet une formule pour les changements de variable continûment différentiables qui explique comment le flot d'un champ de vecteurs transporte la mesure de Lebesgue. La formule de Stokes calcule les intégrables de flux. Le cours se conclut sur le principe de récurrence de Poincaré en mécanique conservatrice.
Cet ouvrage propose une présentation structurée de la formulation et la mise en ?uvre de la simulation numérique par éléments finis en mécanique des solides déformables. Il présente et développe les concepts et techniques permettant la transposition, en termes de codes de calcul de structures mécaniques industrielles, des notions fondamentales de mécanique des milieux continus solides, et ce dans le cadre d'analyses en régimes (a) statique linéaire, (b) quasistatique non-linéaire et (c) dynamique linéaire. L'exposé théorique est complété et illustré au moyen de programmes d'initiation écrits en Matlab (librement accessibles par Internet) mettant en ?uvre les notions développées dans cet ouvrage et conçus comme support pratique à un enseignement. Le texte combine ainsi l'exposition des principes et des méthodes avec la présentation détaillée de ces programmes et d'exemples les mettant en ?uvre. L'ouvrage est complété d'une annexe écrite par Andrei Constantinescu (directeur de recherche au CNRS) présentant la mise en ?uvre des principaux concepts dans l'environnement Cast3M développé par le CEA. Issu d'un enseignement de l'Ecole Polytechnique, cet ouvrage s'adresse aux étudiants d'école d'ingénieur ou de 2e ou 3e cycles universitaires, ainsi qu'aux ingénieurs et chercheurs. Il constitue une suite naturelle à un enseignement de mécanique des milieux continus
Ce livre présente un recueil de sujets, ou thèmes, issus des corrigés détaillés des huit petites classes (travaux dirigés) du cours " Nanomatériaux et applications électroniques " enseigné en troisième année à l'Ecole polytechnique. Les thèmes traités sont : Conductivité planaire d'un semiconducteur amorphe ; Transport électrique dans les semiconducteurs polycristallins ; La jonction métal - semiconducteur : diode de Schottky ou contact ohmique ? ; Structure électronique du graphène ; Structure électronique des nanotubes de carbone ; Emission froide et nanotubes de carbone ; Transport quantique et nanotubes de carbone ; Mesure d'épaisseurs nanométriques par ellipsométrie. L'approche pédagogique est similaire à celle employée dans la recherche : en partant des principes de base du domaine concerné, construire un modèle décrivant les phénomènes mis en jeu et valider celui-ci en le confrontant aux données issues de l'expérience. Ce livre est avant tout destiné aux étudiants en master ou en doctorat, de même qu'aux enseignants souhaitant traiter dans leurs cours certains des thèmes abordés.
Cet ouvrage s'adresse à un public de deuxième cycle ayant déjà effectué un premier apprentissage en mécanique des fluides. Il forme la base du cours enseigné dans la majeure Planète Terre en fin de troisième année du cursus polytechnicien. Dans l'ensemble de l'ouvrage, la démarche consiste à mettre à la portée d'un lecteur ne disposant que d'un bagage mathématique restreint (les équations aux dérivées partielles linéarisées) des modèles simplifiés qui permettent d'analyser l'essentiel des effets physiques responsables des propriétés particulières des écoulements géophysiques. Le chapitre 1 présente le mouvement de l'atmosphère et de l'océan, tel que nous le révèlent les observations effectuées en routine par les instituts météorologiques, les satellites, et les navires océanographiques, Le chapitre 2 introduit les équations de base de la mécanique des fluides, dans l'approximation de Boussinesq, qui sera utilisée dans tout l'ouvrage. Les caractéristiques particulières des écoulements géophysiques (stratification, rotation) sont discutées en détail au chapitre 3. Le chapitre 4 introduit le modèle de Saint-Venant, un prototype simple des écoulements géophysiques qui ouvre la voie à de nombreuses applications, comme l'étude des ondes de marée. Le chapitre 5 aborde les écoulements quasi-géostrophiques, discute la propagation des ondes de Rossby et le phénomène d'instabilité barocline, à l'origine des perturbations météorologiques des latitudes tempérées. Le chapitre 6 présente les phénomènes liés à la turbulence au voisinage du sol. Le chapitre 7 présente une étude comparative des mouvements convectifs de l'atmosphère et de l'océan. Le chapitre 8 discute les traits principaux de la circulation générale de l'atmosphère terrestre, et ses aspects énergétiques. Le chapitre 9 aborde de même la circulation générale de l'océan, en présentant les principaux modèles d'écoulements dans des bassins fermés. Enfin, le chapitre 10 discute les effets du couplage entre l'océan et l'atmosphère, notamment en zone tropicale, et présente quelques aspects du phénomène El Niño-Oscillation australe.