Représenter et stocker les données

Une information peut être représentée de plusieurs façons. La température est souvent portée par un nombre associé à une unité ; un nom par du texte ; un état ouvert/fermé par un booléen ; une scène par une image ; une vibration sonore par un enregistrement audio. Le type décrit la nature de la valeur utilisée par le programme, tandis que le format définit une organisation ou un codage. La même information peut être affichée en texte ou en graphique sans changer le phénomène qu’elle décrit.

Pour un objet de suivi thermique, « 23,5 » est ambigu sans contexte. Un enregistrement utile peut associer un instant, une valeur et une unité. Par exemple : instant = 10 h 00, température = 23,5, unité = °C. L’instant permet de classer les mesures ; la valeur sert aux calculs ; l’unité donne le sens physique. Si plusieurs capteurs sont utilisés, leur identifiant devient aussi nécessaire. La structure doit correspondre à l’usage attendu : comparer des salles demande de distinguer les lieux de mesure, pas seulement d’accumuler des nombres.

Les données informatiques sont codées avec des bits, dont chaque valeur vaut 0 ou 1. Un octet regroupe huit bits. Selon le codage choisi, une suite de bits peut représenter un entier, une lettre, une partie d’image ou autre chose. La suite seule ne suffit donc pas toujours à interpréter l’information : il faut connaître le format. Dans le dessin, on a choisi un entier non signé sur huit bits ; les positions ont des poids qui doublent de droite à gauche.

Le nombre d’octets donne une taille de données. Il ne dit pas directement leur qualité, leur utilité ni la durée nécessaire pour les lire. Un texte peut utiliser plusieurs octets pour certains caractères selon son encodage. Une image compressée ne se compare pas à une image brute en multipliant seulement les dimensions. Lorsqu’un exercice fournit une taille par enregistrement, on utilise cette donnée dans le cadre de l’exercice, sans en faire une règle universelle. Les unités doivent être annoncées, notamment lorsque l’on emploie un multiple d’octet.

Mettre en forme consiste à organiser la donnée pour qu’elle soit interprétable. Un fichier CSV sépare des champs selon une convention : dans un exemple français, on peut choisir le point-virgule pour distinguer des nombres écrits avec une virgule décimale. La première ligne peut annoncer les colonnes. Un format JSON utilise des noms de champs et des valeurs structurées. CSV et JSON ne sont pas interchangeables sans transformation ; dans les deux cas, les règles doivent être partagées par l’émetteur et le lecteur.

Transmettre consiste à envoyer des données par une liaison filaire ou sans fil selon un protocole. Stocker consiste à les conserver dans une mémoire ou un support pour les retrouver. On peut transmettre une mesure sans la sauvegarder durablement ; on peut aussi stocker localement sans connexion à Internet. Une donnée reçue à l’écran n’est pas la preuve qu’un fichier a été enregistré. Inversement, un fichier présent sur une carte ne prouve pas qu’il est arrivé à son destinataire. Chaque opération doit avoir sa vérification propre.

Un nom de fichier, un format connu et des unités claires permettent de retrouver les informations. L’extension aide à identifier le format, mais renommer une image en .csv ne la transforme pas en tableau de mesures. Pour lire un fichier, il faut un logiciel capable d’interpréter sa structure. Un format documenté facilite les échanges. Il est aussi utile de préciser la date et la source des données pour comparer correctement deux fichiers : un ancien enregistrement ne décrit pas forcément l’état actuel de l’objet.

Une sauvegarde protège contre certaines pertes, mais recopier un fichier sur le même support ne protège pas d’une panne de ce support. Il faut définir ce qu’on souhaite préserver et tester la relecture. Pour ce chapitre, l’objectif est plus simple : savoir raconter où se trouve la donnée à chaque étape et dans quelle forme. Si l’objet affiche la bonne valeur mais que le fichier reste vide, cherche du côté de l’enregistrement plutôt que d’accuser automatiquement le capteur. Cette séparation rend le dépannage plus précis et prépare l’étude des réseaux.