A. Par jugement du 15 novembre 2017, le Tribunal de police de l'arrondissement de la Broye et du Nord vaudois a libéré X. du chef de prévention de contrainte sexuelle et l'a déclaré coupable de tentative de contrainte sexuelle. Il l'a condamné à une peine pécuniaire de 120 jours-amende, le montant du jour-amende étant fixé à 30 fr., peine complémentaire à celle infligée le 3 novembre 2014 par le Ministère public central du canton de Vaud, et a suspendu l'exécution de cette peine pécuniaire pendant deux ans.

B. Par jugement du 12 juin 2018, la Cour d'appel pénale du Tribunal cantonal vaudois a rejeté l'appel de X. et admis l'appel joint du Ministère public vaudois. Elle a réformé le jugement attaqué en ce sens qu'elle a déclaré X. coupable de contrainte sexuelle et de tentative de contrainte sexuelle et qu'elle a prononcé une peine pécuniaire ferme de 180 jours-amende à 30 fr. le jour.

C. Contre ce dernier jugement, X. dépose un recours en matière pénale devant le Tribunal fédéral. Il conclut, principalement, à son acquittement du chef de prévention de tentative de contrainte sexuelle et de contrainte sexuelle, au rejet des conclusions civiles et à l'octroi d'une indemnité selon l'art. 429 CPP. A titre subsidiaire, il sollicite que l'exécution de la peine pécuniaire de 180 jours-amende à 30 fr. soit suspendue pendant deux ans. A titre plus subsidiaire, il demande l'annulation du jugement attaqué et le renvoi de la cause à la cour cantonale pour nouveau jugement. En outre, il requiert l'assistance judiciaire et l'effet suspensif.

Invités à se déterminer sur le recours, la cour cantonale, le Ministère public vaudois et l'intimée y ont renoncé.

1. (...)

1.1 En vertu de l'art. 399 CPP, la déclaration d'appel doit indiquer si le jugement est attaqué dans son ensemble ou seulement sur certaines parties. Dans ce dernier cas, l'appelant est tenu de mentionner, dans sa déclaration d'appel, de manière définitive, sur quelles parties porte l'appel. L'art. 399 al. 4 CPP énumère, à ses lettres a à g, les parties du jugement qui peuvent être attaquées séparément. L'appel peut ainsi notamment porter sur la question de la culpabilité, le cas échéant en rapport avec chacun des actes (let. a), sur la quotité de la peine (let. b) ou sur les mesures qui ont été ordonnées (let. c).

Selon l'art. 404 al. 1 CPP, la juridiction d'appel n'examine que les points attaqués du jugement de première instance. Elle revoit ces points avec un plein pouvoir d'examen (art. 398 al. 2 CPP), sans être liée par les motifs invoqués par les parties ni par leurs conclusions (sauf en matière civile; art. 391 al. 1 CPP). Elle peut revoir les points qui ne sont pas contestés, seulement si leur modification s'impose à la suite de l'admission de l'appel ou de l'appel joint (arrêts 6B_827/2017 du 25 janvier 2018 consid. 1.1; 6B_40/2013 du 2 mai 2013 consid. 2.1).

Selon la doctrine majoritaire, l'appelant ne peut pas restreindre son appel à la seule question de la mesure de la peine ou à la seule question du sursis, compte tenu du lien étroit existant entre ces deux éléments. Selon ces auteurs, si l'appelant limite son appel au sursis, la juridiction d'appel peut étendre son pouvoir d'examen à l'ensemble de la peine (SCHMID/JOSITSCH, Schweizerische Strafprozessordnung StPO, Praxiskommentar, 3^e éd. 2018, n° 20 ad art. 399 CPP; les mêmes, Handbuch des schweizerischen Strafprozessrechts, 3^e éd. 2017, n. 1548 note en bas de page 283; HUG/SCHEIDEGGER, in Kommentar zur Schweizerischen Strafprozessordnung [StPO], 2^e éd. 2014, n° 20 ad art. 399 CPP; JO PITTELOUD, Code de procédure pénale suisse [CPP], Commentaire à l'usage des praticiens, 2012,n° 1184 ad art. 399 CPP p. 795; MARLÈNE KISTLER VIANIN, in Commentaire romand, Code de procédure pénale suisse, 2011, n° 30 ad art. 399 CPP; NIELS SÖRENSEN, Voies de recours, in Procédure pénale suisse, CEMAJ, 2010, n. 114 p. 162). Seul LUZIUS EUGSTER - auquel se réfère le recourant - soutient que la peine et le sursis peuvent être attaqués séparément (LUZIUS EUGSTER, in Basler Kommentar, Schweizerische Strafprozessordnung, 2^e éd. 2014, n° 9 ad art. 399 CPP).

Appelé à se prononcer sur l'étendue du pouvoir d'examen de l'autorité d'appel, le Tribunal fédéral a précisé que la question de l'octroi d'un sursis et la révocation d'un sursis précédemment accordé, en cas de récidive, était dans un rapport de connexité tel que l'appel ne pouvait en principe pas être restreint à l'un ou l'autre de ces éléments (arrêt 6B_802/2016 du 24 août 2017 consid. 3.2). Il a également admis qu'il n'y avait pas lieu de dissocier de la question de la quotité de la peine celle qui avait trait à d'éventuelles circonstances atténuantes (arrêt 6B_548/2011 du 14 mai 2012 consid. 3).

Suivant la doctrine majoritaire, il faut admettre que l'appelant ne peut pas limiter son appel à la question de la mesure de la peine (à l'exclusion du sursis) et, inversement, à la question du sursis (à l'exclusion de la mesure de la peine). Il s'ensuit que si l'appelant conteste dans son appel la mesure de la peine, la juridiction d'appel pourra étendre son pouvoir d'examen à la question du sursis. Cette solution découle de l'énoncé légal de l'art. 399 al. 4 let. b CPP qui se réfère à la quotité de la peine et, par là, à tous les aspects de la peine. Elle s'impose aussi au vu du lien étroit existant entre ces deux questions, la réponse apportée à l'une étant susceptible d'influencer le sort de l'autre.