CS50x - Harvard Computer Science Course

📖 À propos

Ce repository documente mon parcours d'apprentissage du cours CS50x de Harvard, une introduction complète à l'informatique suivie par plus d'un million d'étudiants dans le monde. Ce cours gratuit via edX couvre les fondamentaux de la programmation, des algorithmes et du développement web.

🎯 Mes objectifs

• Maîtriser les bases du langage C et de la gestion mémoire
• Apprendre Python et ses applications pratiques
• Comprendre les structures de données et algorithmes fondamentaux
• Renforcer mes compétences en bases de données avec SQL et des technologies web (HTML, CSS, JavaScript, Flask)
• Préparer mon Master en Computer Science

📚 Programme du cours

Week 0 - Scratch 🧩

Introduction à la pensée computationnelle avec Scratch, blocs visuels, concepts de base de la programmation.

Week 1 - Langage C ⚙️

Syntaxe C, compilation, types de données, fonctions, bibliothèques standards, debugging avec printf.

Week 2 - Tableaux 📊

Arrays, chaînes de caractères, manipulation de caractères, arguments en ligne de commande, cryptographie basique.

Week 3 - Algorithmes 🔍

Algorithmes de tri (bubble, selection, merge), recherche (linéaire, binaire), analyse de complexité (Big O), récursivité.

Week 4 - Mémoire 🧠

Pointeurs, allocation dynamique, gestion heap/stack, manipulation de fichiers, formats d'images (BMP, JPEG).

Week 5 - Structures de données 🌳

Listes chaînées, arbres binaires, tables de hachage, piles, files, optimisation des accès mémoire.

Week 6 - Python 🐍

Transition vers Python, syntaxe haut niveau, bibliothèques, programmation orientée objet, parsing de données.

Week 7 - SQL 🗄️

Bases de données relationnelles, requêtes SQL, joins, indexation, conception de schémas, SQLite.

Week 8 - Web Frontend 🎨

HTML5, CSS3, JavaScript, DOM manipulation, responsive design, frameworks CSS, interfaces utilisateur.

Week 9 - Web Backend 🚀

Flask, sessions, cookies, APIs REST, sécurité web, authentification, déploiement d'applications.

Week 10 - Projet final 🏆

Développement d'un projet personnel intégrant les compétences acquises, présentation et documentation.

📈 Progression

✅ Semaines terminées

Semaine	Sujet	Exercices réalisés	Statut
Week 0	Scratch	Projet Scratch (non inclus dans le repo)	✅ Terminé
Week 1	Langage C	hello.c, mario.c, credit.c	✅ Terminé
Week 2	Arrays	scrabble.c, readability.c, substitution.c	✅ Terminé
Week 3	Algorithmes	sort/answers.txt, plurality.c, runoff.c	✅ Terminé
Week 4	Mémoire	filter-less/helpers.c, recover/recover.c, volume/volume.c	✅ Terminé
Week 5	Structures de données	inheritance/inheritance.c, speller/dictionary.c	✅ Terminé
Week 6	Python	sentimental-hello/hello.py, sentimental-mario-more/mario.py, sentimental-credit/credit.py, sentimental-readability/readability.py, dna/dna.py	✅ Terminé
Week 7	SQL	songs/, movies/, fiftyville/	✅ Terminé

🛠️ Détail des exercices

Week 0 - Scratch

📝 Problem Set : https://cs50.harvard.edu/x/2025/psets/0/

Exercice	Description	Fichier	Difficulté
Scratch Project	Création d'un projet interactif avec Scratch (blocs visuels)	Non inclus dans le repo	⭐

Week 1 - Langage C

📝 Problem Set : https://cs50.harvard.edu/x/2025/psets/1/

Exercice	Description	Fichier	Difficulté
Hello	Programme interactif de salutation personnalisée	hello.c	⭐
Mario	Génération de pyramides adjacentes avec validation d'entrée	mario.c	⭐⭐
Credit	Validation de cartes de crédit avec algorithme de Luhn	credit.c	⭐⭐⭐

Week 2 - Arrays

📝 Problem Set : https://cs50.harvard.edu/x/2025/psets/2/

Exercice	Description	Fichier	Difficulté
Scrabble	Calcul des points d'un mot selon les règles du Scrabble	scrabble.c	⭐
Readability	Calcul du niveau de lecture d'un texte avec l'index Coleman-Liau	readability.c	⭐⭐
Substitution	Chiffrement par substitution avec validation complète de clé	substitution.c	⭐⭐⭐

Week 3 - Algorithmes

📝 Problem Set : https://cs50.harvard.edu/x/2025/psets/3/

Exercice	Description	Fichier	Difficulté
Sort	Analyse et identification d'algorithmes de tri par leurs performances	sort/answers.txt	⭐
Plurality	Système de vote majoritaire simple avec structures de données	plurality.c	⭐⭐
Runoff	Système de vote à tours multiples avec élimination progressive	runoff.c	⭐⭐⭐

Week 4 - Mémoire

📝 Problem Set : https://cs50.harvard.edu/x/2025/psets/4/

Exercice	Description	Fichier	Difficulté
Volume	Modification du volume d'un fichier audio WAV avec manipulation binaire	volume/volume.c	⭐⭐⭐
Filter-less	Application de filtres d'images (grayscale, sepia, reflect, blur)	filter-less/helpers.c	⭐⭐⭐
Recover	Récupération de fichiers JPEG supprimés depuis une carte mémoire	recover/recover.c	⭐⭐⭐

Week 5 - Structures de données

📝 Problem Set : https://cs50.harvard.edu/x/2025/psets/5/

Exercice	Description	Fichier	Difficulté
Inheritance	Simulation de l'hérédité génétique avec arbres familiaux et allocation mémoire	inheritance/inheritance.c	⭐⭐⭐
Speller	Correcteur orthographique avec table de hachage optimisée	speller/dictionary.c	⭐⭐⭐

Week 6 - Python

📝 Problem Set : https://cs50.harvard.edu/x/2025/psets/6/

Exercice	Description	Fichier	Difficulté
Hello (Python)	Version Python du programme de salutation avec syntaxe simplifiée	sentimental-hello/hello.py	⭐
Mario (Python)	Pyramides adjacentes en Python avec validation d'entrée et fonctions	sentimental-mario-more/mario.py	⭐⭐
Credit (Python)	Validation de cartes de crédit en Python avec algorithme de Luhn	sentimental-credit/credit.py	⭐⭐
Readability	Index de lisibilité Coleman-Liau en Python avec manipulation de chaînes	sentimental-readability/readability.py	⭐⭐
DNA	Profilage génétique avec séquences STR et analyse de fichiers CSV	dna/dna.py	⭐⭐⭐

Week 7 - SQL

📝 Problem Set : https://cs50.harvard.edu/x/2025/psets/7/

Exercice	Description	Fichier	Difficulté
Songs	Requêtes SQL sur une base de données Spotify (top songs, artists, etc.)	songs/	⭐⭐
Movies	Requêtes complexes sur une base de données IMDb (films, acteurs, ratings)	movies/	⭐⭐⭐
Fiftyville	Enquête de détective utilisant SQL pour résoudre un mystère	fiftyville/	⭐⭐⭐

🔗 Ressources

• Cours CS50x 2025 - Site officiel
• edX Platform - Plateforme d'apprentissage
• CS50 IDE - Environnement de développement
• Documentation CS50 - Référence technique

💡 Compétences développées

Programmation fondamentale

• Programmation en C : Syntaxe, pointeurs, gestion mémoire
• Programmation en Python : Syntaxe haut niveau, gestion des types dynamiques, fonctions
• Manipulation d'arrays : Chaînes de caractères, arguments de ligne de commande
• Structures de données : struct, tableaux multidimensionnels, listes chaînées, tables de hachage
• Cryptographie basique : Chiffrement par substitution

Algorithmes et complexité

• Algorithmes de tri : Bubble sort, selection sort, merge sort
• Analyse de complexité : Notation Big O, temps d'exécution
• Optimisation : Détection de tri précoce, efficacité algorithmique, fonctions de hachage
• Systèmes de vote : Logique électorale, algorithmes de décision

Gestion de la mémoire et manipulation de fichiers

• Pointeurs et mémoire : Allocation dynamique, heap/stack, structures récursives
• Manipulation de fichiers : Lecture/écriture CSV, parsing de données
• Traitement d'images : Formats BMP, manipulation de pixels, filtres graphiques
• Forensique numérique : Récupération de données, analyse de signatures de fichiers

Structures de données avancées

• Listes chaînées : Insertion, suppression, traversée de listes dynamiques
• Tables de hachage : Fonctions de hachage, gestion des collisions, optimisation des performances
• Arbres de données : Structures hiérarchiques, récursivité, héritage génétique
• Gestion mémoire avancée : Libération récursive, prévention des fuites mémoire

Développement logiciel et Python

• Transition C vers Python : Migration de code, adaptation des algorithmes
• Validation d'entrées : Vérification robuste des données utilisateur en Python
• Modularité Python : Fonctions spécialisées, importation de modules
• Parsing de données : Analyse de fichiers CSV, manipulation de chaînes avancée
• Profilage génétique : Algorithmes de correspondance, analyse STR
• Debugging Python : Gestion d'erreurs, optimisation de performance

Bases de données et SQL

• SQL fondamental : Requêtes SELECT, WHERE, ORDER BY, LIMIT
• Jointures : INNER JOIN, LEFT JOIN, relations entre tables
• Fonctions d'agrégation : COUNT, AVG, MIN, MAX, GROUP BY, HAVING
• Sous-requêtes : Requêtes imbriquées, EXISTS, IN
• Analyse de données : Filtrage complexe, tri multi-critères
• Conception de schémas : Relations tables, clés primaires/étrangères
• Optimisation : Index, performance des requêtes

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Dernière mise à jour : Septembre 2025