Sujet du Bac Numérique et Sciences Informatiques 2023 · Nouvelle-Calédonie Jour 2

Exercice 1 (4 points)

Dans cet exercice, on utilise le langage SQL (Structured Query Language).

Une association sportive « JUDOKA » demande à ses bénévoles d'assurer une permanence téléphonique du lundi au vendredi de 8h à 12h et de 14h à 17h.

Le président de cette association charge le secrétaire de créer une base de données qui stockera des informations concernant les bénévoles de cette association.

Le secrétaire utilise un système de gestion de base de données relationnelles (SGBDR) pour créer une base de données.

1)

Le secrétaire utilise le code ci-dessous.

Benevole ( idbenevole, nom, prenom, rue, code_postal, ville, telephone, #idmission)

Mission ( idmission, designation)

Les clés primaires sont soulignées et les clés étrangères sont précédées du caractère #.

2)

Le secrétaire exécute la requête ci-dessous. Expliquer l'objectif de celle-ci.

INSERT INTO Benevole

(nom, prenom, rue, code_postal, ville, telephone, idmission)

VALUES

('POHU', 'Dominique', '12 rue de la Frairie', '49000', 'Angers',

'+336123456', 1),

('MOISY', 'Camille', '33 rue Maurice Bot', '49400', 'Cholet',

'+337987654', 2);

3)

Les bénévoles réalisent une vente de calendriers au profit de l'association. Une table Collecte a été créée pour répertorier chaque année les ventes réalisées.

Collecte ( idcollecte, #idbenevole, annee_ventes, montant)

idbenevole fait référence à la table Benevole;

annee_ventes contient l'année lors de laquelle le bénévole apporte au trésorier sa collecte dont la valeur en euros est donnée par l'attribut montant. Il s'agit d'un nombre entier.

4)

Le secrétaire a créé la table suivante afin de suivre l'activité des bénévoles.

Presence ( idpresence, jour, nb_heures)

a. Le secrétaire exécute la requête suivante pour insérer un premier enregistrement dans la table:

INSERT INTO Presence(idpresence, jour, nb_heures)

VALUES ('11-02-2020', 2);

b. L'erreur de la question précédente a été corrigée. Le secrétaire exécute la requête suivante pour obtenir la liste des noms des bénévoles présents plus de 2 heures sur une journée:

SELECT nom FROM Presence WHERE nb_heures > 2;

Exercice 2 (4 points)

Tous les programmes de cet exercice seront écrits en langage Python.

1) Un mot est un palindrome lorsqu'il s'écrit de la même façon à l'endroit et à l'envers.

Exemples: radar, abcdcba, kayak, laval, non, ressasser, elle.

Soit la fonction ci-dessous appelée palindrome.

def palindrome(mot):

n=len(mot)

est_palindrome=True

for k in range(n//2):

if mot[k]!=mot[n-k-1]:

est_palindrome=False

return est_palindrome

1.a

Écrire les spécifications, sous la forme d'une chaîne de documentation (docstring), de cette fonction. Cette documentation précisera l'entrée et son type, la sortie et son type, le rôle de cette fonction.

2) On s'intéresse à une version simplifiée du jeu télévisé Motus. Le jeu repose sur la recherche de mots d'un nombre fixé de lettres. Un candidat propose un mot et doit l'épeler. Le mot doit être correctement orthographié, sinon il est refusé.

On s'intéresse uniquement aux lettres bien placées. Un mot mystère est défini au préalable. Sa première lettre est donnée et ses lettres restantes signalées par des tirets. Le programme invite alors le candidat à saisir un mot.

Exemple:

• Le mot mystère est MOMIE.

• Le programme va d'abord afficher « M---- ».

• Le candidat est ainsi invité à chercher un mot de cinq lettres commençant par M.

• Le candidat propose le mot MINCE.

Les lettres M et E sont bien placées dans le mot à deviner MOMIE, la console affiche M---E.

2.a

Écrire la fonction test_mot qui prend en paramètres le mot à deviner en majuscules et un mot proposé en majuscules par le joueur. Cette fonction renvoie le mot formé des lettres correctement placées et de tirets ailleurs comme dans l'exemple ci-dessus. On suppose que le mot proposé par le joueur a le bon nombre de lettres.

>>> test_mot('MOMIE', 'MINCE')

'M---E'

2.b

On a rédigé un programme jeu_motus qui prend en paramètre le mot à deviner:

• affiche la première lettre du mot à deviner suivie de tirets;

• affiche la phrase « donner votre proposition: » qui invite le candidat à entrer une proposition;

• affiche les lettres bien placées et des tirets ailleurs;

• recommence jusqu'à ce que le candidat ait gagné ou qu'il ait atteint le nombre maximal d'essais autorisés, ce nombre maximal étant égal au nombre de lettres du mot;

• affiche le message « Félicitations » si le candidat a gagné;

• donne le mot mystère si le candidat a perdu.

def jeu_motus(mot):

n=len(mot)

nb_coups=0

gagne=False

print(mot[0]+'-'*(n-1))

while nb_coups<n and gagne==False:

mot_joueur=input('donner votre proposition: ')

if mot_joueur==mot:

gagne=True

else:

print(test_mot(mot, mot_joueur))

if gagne:

print('Félicitations, vous avez gagné en ', nb_coups, 'coups.')

else:

print('perdu, il fallait trouver: ',mot)

Expliquer pourquoi le programme suivant ne donne pas toujours le résultat attendu.

Exercice 2 (4 points)

Tous les programmes de cet exercice seront écrits en langage Python.

1) Un mot est un palindrome lorsqu'il s'écrit de la même façon à l'endroit et à l'envers.

Exemples: radar, abcdcba, kayak, laval, non, ressasser, elle.

Soit la fonction ci-dessous appelée palindrome.

def palindrome(mot):

n=len(mot)

est_palindrome=True

for k in range(n//2):

if mot[k]!=mot[n-k-1]:

est_palindrome=False

return est_palindrome

b)

Indiquer sans justification la complexité en temps de calcul de cet algorithme pour un mot de longueur $n$.

Remarque: on ne comptera que les comparaisons de caractères.

Exercice 2 (4 points)

Tous les programmes de cet exercice seront écrits en langage Python.

1) Un mot est un palindrome lorsqu'il s'écrit de la même façon à l'endroit et à l'envers.

Exemples: radar, abcdcba, kayak, laval, non, ressasser, elle.

Soit la fonction ci-dessous appelée palindrome.

def palindrome(mot):

n=len(mot)

est_palindrome=True

for k in range(n//2):

if mot[k]!=mot[n-k-1]:

est_palindrome=False

return est_palindrome

c)

Indiquer ce qu'est une fonction récursive.

d)

Compléter les lignes 2, 4 et 5 de la fonction récursive appelée palindrome_recursive, qui prend en paramètre un mot et qui teste si ce mot est un palindrome.

1. def palindrome_recursive(mot):

2. if len(mot) <=

:

3.

return True

4. if mot[0] != mot[

]:

5. return

6.

return palindrome_recursive(mot[1:len(mot)-1])

Remarque: l'expression chaine[debut:fin] donne la sous-chaîne comportant les caractères de l'indice debut inclus à l'indice fin exclu.

1) Pour la réservation de billets à un concert, deux guichets utilisent une même variable compteur comptabilisant le nombre de places restantes. Celle-ci est stockée dans une mémoire partagée par les deux guichets. À chaque fois qu'un billet est délivré, la variable compteur diminue de 1.

Deux processus P1 et P2 associés à chacun des guichets accèdent en concurrence à la variable compteur.

Le déroulement de l'exécution des processus s'organise comme ci-dessous (du haut vers le bas). Des variables compteur1 et compteur2 sont spécifiques respectivement aux processus P1 et P2.

· Processus P1 · Processus P2

Intervalle de temps 1 · compteur1 ← compteur

Intervalle de temps 2 · · compteur2 ← compteur

compteur2 ← compteur2 - 1

compteur ← compteur2

Intervalle de temps 3 · compteur1 ← compteur1 - 1

compteur ← compteur1

La valeur initiale de la variable compteur est 100 (en base 10).

a.

Montrer que la valeur de la variable compteur après l'intervalle de temps 3 est égale à 99.

b.

Modifier l'ordonnancement des processus pour, qu'à la fin, la valeur de la variable compteur soit égale à 98.

2) Une autre solution est envisagée.

La mémoire partagée est alors gérée par un jeton (appelé aussi sémaphore ou drapeau) de type exclusion mutuelle qui autorise ou non son accès. Ce jeton sera nommé mutex.

La classe Jeton contient les attributs et les méthodes suivants. Le jeton mutex est donc créé comme une instance de la classe Jeton.

Nom de la classe · Jeton

Attributs · id · // identifiant

état · // jeton: libre ou occupé

...

Méthodes · verrouillage() · // prise du jeton dès qu'il est libre

déverrouillage() · // libération du jeton

...

L'algorithme des processus est donné ci-dessous (du haut vers le bas).

Processus P1 · Processus P2

mutex.verrouillage()

compteur1 ← compteur

compteur1 ← compteur1 - 1

compteur ← compteur1

mutex.deverrouillage() · mutex.verrouillage()

compteur2 ← compteur

compteur2 ← compteur2 - 1

compteur ← compteur2

mutex.deverrouillage()

a.

Justifier que cette nouvelle solution permet à la variable compteur de comptabiliser correctement le nombre de places restantes.

b.

Proposer un algorithme identique pour les processus P1 et P2 produisant le même résultat.

3) Pour l'organisation du concert, l'administrateur crée des guichets avec des priorités d'attribution. Quatre processus P1, P2, P3, P4 sont associés aux quatre guichets et exécutent chacun l'algorithme de la question 2 b. L'ordonnancement choisi est un ordonnancement avec priorité, sans nouveau calcul de la priorité.

L'allocation du processeur par tranche (quantum) de temps est de 15 ms. Le quantum est insécable (c'est-à-dire qui ne peut pas être découpé).

Le détail des processus est donné ci-dessous avec des priorités allant de 0 définissant une priorité haute à 20 définissant une priorité basse.

processus · priorité · Date arrivée sur le processeur · Durée service

P1 · 5 · 30 ms · 30 ms

P2 · 5 · 15 ms · 30 ms

P3 · 8 · 15 ms · 30 ms

P4 · 20 · 15 ms · 30 ms

Compléter le diagramme sur le document réponse, à l'image de la figure 1 de la question 1.