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État (informatique)

En informatique et en sciences informatiques , un système est décrit comme ayant un état s'il est conçu pour se souvenir des événements précédents ou des interactions de l'utili...

En informatique et en sciences informatiques , un système est décrit comme ayant un état s'il est conçu pour se souvenir des événements précédents ou des interactions de l'utilisateur ; les informations mémorisées sont appelées l' état du système.

L'ensemble des états que peut occuper un système est appelé son espace d'états . Dans un système discret , cet espace est dénombrable et souvent fini . Le comportement interne du système, ou son interaction avec son environnement, consiste en des actions ou événements individuels qui se produisent séparément, comme la réception d'une entrée ou la production d'une sortie, et qui peuvent ou non entraîner un changement d'état du système. Les circuits et composants logiques numériques , les automates et les langages formels , les programmes informatiques et les ordinateurs sont des exemples de tels systèmes .

La sortie d'un circuit numérique ou d' un programme informatique déterministe est à tout moment entièrement déterminée par ses entrées actuelles et son état.

état du circuit logique numérique

Les circuits logiques numériques se divisent en deux catégories : la logique combinatoire , dont les signaux de sortie dépendent uniquement des signaux d’entrée actuels, et la logique séquentielle , dont les sorties dépendent à la fois des entrées actuelles et de l’historique des entrées. En logique séquentielle, les informations issues des entrées précédentes sont stockées dans des éléments de mémoire électroniques, tels que des bascules . Le contenu de ces éléments de mémoire, à un instant donné, constitue l’ état du circuit et contient toutes les informations relatives à l’historique auxquelles le circuit a accès.

Chaque élément de mémoire binaire , tel qu'une bascule, ne possède que deux états possibles, 0 ou 1 , et le nombre d'éléments de mémoire étant fini, un circuit numérique ne peut avoir qu'un nombre fini d'états possibles. Si N représente le nombre d'éléments de mémoire binaire du circuit, le nombre maximal d'états possibles est 2 <sup>N </sup> .

État du programme

De même, un programme informatique stocke des données dans des variables , qui représentent des emplacements de stockage dans la mémoire de l'ordinateur . Le contenu de ces emplacements mémoire, à tout moment de l'exécution du programme, est appelé l' état du programme .

Une définition plus spécifique de l'état est utilisée pour les programmes informatiques qui traitent des flux de données de manière séquentielle , tels que les analyseurs syntaxiques , les pare-feu , les protocoles de communication et le chiffrement . Les programmes séquentiels traitent les caractères ou paquets de données entrants séquentiellement, un à la fois. Dans certains de ces programmes, les informations relatives aux caractères ou paquets de données précédemment reçus sont stockées dans des variables et utilisées pour influencer le traitement du caractère ou paquet courant. On parle alors de protocole avec état , et les données conservées du cycle de traitement précédent constituent l' état . Dans d'autres programmes, le programme ne dispose d'aucune information sur le flux de données précédent et repart de zéro à chaque entrée de données ; on parle alors de protocole sans état .

La programmation impérative est un paradigme de programmation (une manière de concevoir un langage de programmation ) qui décrit le calcul en fonction de l'état du programme et des instructions qui modifient cet état. Les modifications d'état sont implicites, gérées par l'environnement d'exécution du programme, de sorte qu'une sous-routine a une visibilité sur les modifications d'état effectuées par d'autres parties du programme, appelées effets de bord .