Informatique Pour Tous

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1 Informatique Pour Tous

2 Informatique Pour Tous I-Petite introduction

3 Qu est ce que c est Python? Python est un langage de programmation multi-paradigme.

4 Historique : Développé en 1989 par Guido van Rossum. En 2005, il a été engagé par Google pour ne travailler que sur Python. En décembre 2012, il quitte Google pour rejoindre Dropbox à partir du 1er janvier 2013

5 Caractéristiques : Libre et gratuit, multiplateforme ; Interprété (pas besoin de compilation) ; Peut être interactif (on peut s'en servir comme une calculatrice) ; Impératif / Fonctionnel / Orienté Objet ; Extensible (par importation de modules externes) ;

6 Pour pratiquer Python, il existe plusieurs interfaces graphiques dont Pyzo :

7 Pour pratiquer Python, il existe plusieurs interfaces graphiques dont Pyzo : Console interactive pour taper des commandes en direct. Les résultats des programmes s y affichent.

8 Pour pratiquer Python, il existe plusieurs interfaces graphiques dont Pyzo : Éditeur pour écrire des programmes

9 Pour pratiquer Python, il existe plusieurs interfaces graphiques dont Pyzo : D autres fenêtres moins immédiatement utiles

10 Informatique Pour Tous I-Petite introduction II-Concepts de base du langage

11 Informatique Pour Tous I-Petite introduction II-Concepts de base du langage 1) Types

12 Définition : dans un langage informatique, un type est caractérisé par :

13 Définition : dans un langage informatique, un type est caractérisé par : une manière de coder une information en mémoire ;

14 Définition : dans un langage informatique, un type est caractérisé par : une manière de coder une information en mémoire ; un ensemble de propriétés utilisables pour programmer dans ce langage.

15 Informatique Pour Tous I-Petite introduction II-Concepts de base du langage 1) Types a) types numériques

16 En Python, il y a deux types pour les données numériques, les entiers (integer) et les nombres à virgule flottante (float).

17 En Python, il y a deux types pour les données numériques, les entiers (integer) et les nombres à virgule flottante (float). Pour qu'une donnée numérique soit considérée par Python comme étant du type float, il suffit qu'elle contienne dans sa formulation un élément tel qu'un point décimal ou un exposant de 10.

18 Par exemple, les données : e e-10 sont automatiquement interprétées par Python comme étant du type float.

19 Les opérateurs utilisables sur ces données sont : l addition en utilisant le symbole + ;

20 Les opérateurs utilisables sur ces données sont : l addition en utilisant le symbole + ; la soustraction en utilisant le symbole ;

21 Les opérateurs utilisables sur ces données sont : l addition en utilisant le symbole + ; la soustraction en utilisant le symbole ; la multiplication en utilisant le symbole * ;

22 Les opérateurs utilisables sur ces données sont : l addition en utilisant le symbole + ; la soustraction en utilisant le symbole ; la multiplication en utilisant le symbole * ; l exponentiation en utilisant le symbole ** ;

23 On peut utiliser ces opérateurs avec des entiers ou des flottants mais la précision peut être moins bonne avec les flottants.

24 On peut faire une opération entre un flottant et un entier mais elle s effectue toujours en flottant. L entier mis en jeu est converti en flottant «à la volée».

25 ET LA DIVISION?

26 ET LA DIVISION? On l indique avec le symbole /. Elle donne toujours un flottant, même si le reste est nul.

27 ET LA DIVISION? La division euclidienne se note // et s appelle division entière en programmation. Elle s utilise avec des entiers

28 ET LA DIVISION? La division euclidienne se note // et s appelle division entière en programmation. Elle s utilise avec des entiers

29 ET LA DIVISION? La division euclidienne se note // et s appelle division entière en programmation. Elle s utilise avec des entiers ou des flottants

30 ET LA DIVISION? La division euclidienne se note // et s appelle division entière en programmation. Elle s utilise avec des entiers ou des flottants et même des entiers négatifs

31 ET LA DIVISION? Le reste de la division euclidienne peut s obtenir par l opération notée % et appelée modulo :

32 ET LA DIVISION? Le reste de la division euclidienne peut s obtenir par l opération notée % et appelée modulo : 15 = [( 4) ( 4)] 1 En math on dira plutôt 15 = [( 4) ( 3)] + 3

33 Remarque: il existe également le type complex en Python.

34 On peut prendre le module :

35 On peut prendre le module : la partie réelle et la partie imaginaire,! et le conjugué

36 On peut prendre le module : la partie réelle et la partie imaginaire,! et le conjugué real, imag et conjugate sont des méthodes d un objet de type complex

37 Informatique Pour Tous I-Petite introduction II-Concepts de base du langage 1) Types a) types numériques b) booléens

38 Les booléens sont un type spécial d entiers qui ne peuvent prendre que 2 valeurs : vrai, représentée par True (ou l entier 1) faux, représentée par False (ou l entier 0). aucune autre valeur ne peut représenter True ou False

39 Les booléens permettent de représenter les résultats d expressions logiques qui peuvent prendre soit la valeur vraie, soit la valeur fausse. Remarque : il n y a pas de peut-être en informatique booléenne.

40 Les opérateurs utilisables entre valeurs booléennes sont : not

41 Les opérateurs utilisables entre valeurs booléennes sont : not and «x and y» renvoie False si x est False, sinon renvoie l évaluation de y.

42 Les opérateurs utilisables entre valeurs booléennes sont : not and Cas particulier : Dans ce cas, Python ne va pas évaluer y car il sait que la partie gauche de l expression and est False ce qui implique que l expression complète sera False quelles que soient les autres valeurs. C est ce que l on appelle shortcircuit evaluation. Par exemple, l expression 2>3 and 3/0 renvoie FALSE et non une erreur!

43 Les opérateurs utilisables entre valeurs booléennes sont : not and or Si x est True, «x or y» renvoie True, sinon il renvoie l évaluation de y. (Short-circuit evaluation s applique ici aussi.)

44 On peut aussi utiliser des opérateurs de comparaison (ils renvoient tous True ou False et sont utilisés pour faire des tests). Si les deux opérandes sont des nombres, ils sont d abord convertis en un type commun.

45 == : compare deux objets pour voir s ils ont la même valeur.

46 == : compare deux objets pour voir s ils ont la même valeur. Les symboles sont différents.

47 == : compare deux objets pour voir s ils ont la même valeur. Sa négation logique existe : On préfère cette notation

48 == : compare deux objets pour voir s ils ont la même valeur. < : opérateur «strictement inférieur à»

49 == : compare deux objets pour voir s ils ont la même valeur. < : opérateur «strictement inférieur à» > : opérateur «strictement supérieur à»

50 == : compare deux objets pour voir s ils ont la même valeur. < : opérateur «strictement inférieur à» > : opérateur «strictement supérieur à» <= : opérateur «inférieur ou égal à»

51 < : opérateur «strictement inférieur à» > : opérateur «strictement supérieur à» <= : opérateur «inférieur ou égal à» >= : opérateur «supérieur ou égal à»

52 < : opérateur «strictement inférieur à» > : opérateur «strictement supérieur à» <= : opérateur «inférieur ou égal à» >= : opérateur «supérieur ou égal à» L ordre des symboles ne peut pas être changé

53 Les comparaisons peuvent être chaînées ou mélangées.

54 Les comparaisons peuvent être chaînées ou mélangées.

55 Informatique Pour Tous I-Petite introduction II-Concepts de base du langage 1) Types a) types numériques b) booléens c) collections

56 Python possède différents types de collections ordonnées ou non d objets variés. Nous en utiliserons essentiellement 3.

57 a) Le type string (chaîne de caractères) est une suite ordonnée quelconque de caractères alphanumériques (alphabet, chiffres, caractères spéciaux).

58 En Python, un objet de type string est défini en le délimitant : soit par des apostrophes (simple quotes), soit par des guillemets (double quotes).

59 En Python, un objet de type string est défini en le délimitant : soit par des apostrophes (simple quotes), soit par des guillemets (double quotes).

60 Pour commenter un programme (lignes qui ne seront pas exécutées) on utilise : le caractère # au début d une seule ligne ;

61 Pour commenter un programme (lignes qui ne seront pas exécutées) on utilise : le caractère # au début d une seule ligne ; les triples quotes de part et d autres d un paragraphe.

62 Il faut utiliser la fonction str() pour transtyper un nombre (entier ou float) en objet string.

63 Pour une chaîne qui contient plusieurs lignes, on peut utiliser le caractère d échappement \n ou les triples quotes (utile pour commenter un programme). Le programme : produit :

64 b) Le type tuple est une suite ordonnée non modifiable d objets quelconques (integer, float, booléens, caractères, chaînes de caractères, tuples, autres )

65 Une objet de type tuple est construit en utilisant une paire de parenthèses et des virgules pour séparer les données : (1,'a','mot',('ceci','est','un','tuple))

66 Une objet de type tuple est construit en utilisant une paire de parenthèses et des virgules pour séparer les données : (1,'a','mot',('ceci','est','un','tuple'))

67 Un objet de ce type permet de stocker dans un seul objet des données que l on n a pas besoin de modifier.

68 Un objet de ce type permet de stocker dans un seul objet des données que l on n a pas besoin de modifier. Exemple : pour stocker le nom, la taille, la date de naissance et la possession du permis de conduire pour un individu donné, on peut créer l objet suivant :

69 c) Le type list est une suite ordonnée modifiable d objets quelconques (integer, float, booléens, caractères, chaînes de caractères, tuples, list, autres )

70 c) Le type list est une suite ordonnée modifiable d objets quelconques (integer, float, booléens, caractères, chaînes de caractères, tuples, list, autres ) La liste et les objets qu elle contient sont modifiables sans créer un nouvel objet en mémoire.

71 Mais ce type est moins performant qu un tuple pour le temps de création et l occupation mémoire. Il ne faut pas l utiliser «par défaut», si l on sait que l on n aura pas à modifier ses composants.

72 La construction d une liste se fait en utilisant des crochets à la place des parenthèses des tuples.

73 d) manipulation d une collection

74 string tuple list définition ou (élém1, élém2, ) [élém1, élém2, ] type des éléments caractère quelconque quelconque mutation immutable immutable mutable transtypage int(mot) float(mot) str(nombre); str(tup) tuple(mot) str(lst) tuple(mot)

75 string tuple list définition ou (élém1, élém2, ) [élém1, élém2, ] type des éléments caractère quelconque quelconque mutation immutable immutable mutable transtypage int(mot) float(mot) str(nombre); str(tup) tuple(mot) str(lst) tuple(mot) nombre d éléments len(mot) len(tup) len(lst)

76 string tuple list définition ou (élém1, élém2, ) [élém1, élém2, ] type des éléments caractère quelconque quelconque mutation immutable immutable mutable transtypage int(mot) float(mot) str(nombre); str(tup) tuple(mot) str(lst) tuple(mot) nombre d éléments len(mot) len(tup) len(lst) vérification d appartenance d un élément el in mot sous_mot in mot el in tup el in lst

77 string tuple list définition ou (élém1, élém2, ) [élém1, élém2, ] type des éléments caractère quelconque quelconque mutation immutable immutable mutable transtypage int(mot) float(mot) str(nombre); str(tup) tuple(mot) str(lst) tuple(mot) nombre d éléments len(mot) len(tup) len(lst) vérification d appartenance d un élément el in mot sous_mot in mot el in tup el in lst concaténation mot1 + mot2 tup1 + tup2 lst1 + lst2 concaténation répétée mot*n tup*n lst*n

78 string tuple list accès à un élément mot [i] tup [i] lst [i] slicing mot [i:j] tup [i:j] lst [i:j]

79 string tuple list accès à un élément mot [i] tup [i] lst [i] slicing mot [i:j] tup [i:j] lst [i:j] le dernier indice est j 1, ici j = 6 donc on garde les caractères d indice 3, 4 et 5.

80 string tuple list accès à un élément mot [i] tup [i] lst [i] slicing mot [i:j] tup [i:j] lst [i:j] Remarque : en informatique, l indice du premier élément d une collection est toujours zéro.

81 string tuple list accès à un élément mot [i] tup [i] lst [i] slicing mot [i:j] tup [i:j] lst [i:j] Le slicing est très utile pour mettre en forme une collection avant de l utiliser.

82 string tuple list accès à un élément mot [i] tup [i] lst [i] slicing mot [i:j] tup [i:j] lst [i:j] déconstruction (autant de variables que d éléments) a, b, c = mot a, b, c = tup a, b, c = lst

83 string tuple list accès à un élément mot [i] tup [i] lst [i] slicing mot [i:j] tup [i:j] lst [i:j] déconstruction (autant de variables que d éléments) nombre d occurrences d un élément a, b, c = mot a, b, c = tup a, b, c = lst mot.count(el) tup.count(el) lst.count(el)

84 string tuple list accès à un élément mot [i] tup [i] lst [i] slicing mot [i:j] tup [i:j] lst [i:j] déconstruction (autant de variables que d éléments) nombre d occurrences d un élément a, b, c = mot a, b, c = tup a, b, c = lst mot.count(el) tup.count(el) lst.count(el).count() est un exemple de méthode des objets string, tuple et list.

85 string tuple list mutation immutable immutable mutable assignation d un élément assignation de plusieurs éléments lst[i] = nouv_el lst[i : j] = nouv_el

86 string tuple list mutation immutable immutable mutable assignation d un élément assignation de plusieurs éléments lst[i] = nouv_el lst[i : j] = nouv_el Mais ce n est pas possible avec un tuple ou une chaîne de caractères.

87 string tuple list mutation immutable immutable mutable assignation d un élément assignation de plusieurs éléments lst[i] = nouv_el lst[i : j] = nouv_el

88 string tuple list mutation immutable immutable mutable assignation d un élément assignation de plusieurs éléments lst[i] = nouv_el lst[i : j] = nouv_el le dernier indice est j 1, ici j = 3.

89 string tuple list mutation immutable immutable mutable assignation d un élément assignation de plusieurs éléments ajouter un élément en fin de liste lst[i] = nouv_el lst[i : j] = nouv_el lst.append(nouv_el)

90 string tuple list mutation immutable immutable mutable assignation d un élément assignation de plusieurs éléments ajouter un élément en fin de liste lst[i] = nouv_el lst[i : j] = nouv_el lst.append(nouv_el) Cette méthode est très utilisée pour construire une liste élément par élément dans une boucle.

91 string tuple list mutation immutable immutable mutable assignation d un élément assignation de plusieurs éléments ajouter un élément en fin de liste trier une liste lst[i] = nouv_el lst[i : j] = nouv_el lst.append(nouv_el) lst.sort()

92 string tuple list mutation immutable immutable mutable assignation d un élément assignation de plusieurs éléments ajouter un élément en fin de liste trier une liste lst[i] = nouv_el lst[i : j] = nouv_el lst.append(nouv_el) lst.sort() Il y a des parenthèses : c est une fonction, même s il n y a pas de paramètres

93 string tuple list mutation immutable immutable mutable assignation d un élément assignation de plusieurs éléments ajouter un élément en fin de liste trier une liste ajouter un élément en milieu de liste enlever un élément de la liste et retourner cet élément ajouter une liste en fin de liste appariement de deux listes lst[i] = nouv_el lst[i : j] = nouv_el lst.append(nouv_el) lst.sort() lst.insert(i, nouv_el) lst.pop(i) lst.extend(autre_lst) zip(lst1, lst2)

94 Informatique Pour Tous I-Petite introduction 1) Objectifs 2) Le langage Python II-Concepts de base du langage 1) Types a) types numériques b) booléens c) collections 2) Outils de programmation

95 Informatique Pour Tous I-Petite introduction 1) Objectifs 2) Le langage Python II-Concepts de base du langage 1) Types a) types numériques b) booléens c) collections 2) Outils de programmation a) variable

96 En Python, toute valeur, fonction ou expression crée est un objet

97 En Python, toute valeur, fonction ou expression crée est un objet qui occupe une place quelque part dans la mémoire

98 En Python, toute valeur, fonction ou expression crée est un objet avec les propriétés et méthodes associées au type de la valeur

99 Pour pouvoir réutiliser cet objet, il est indispensable de lui donner un identifiant, appelé nom de variable.

100 En Python, les noms de variables obéissent à quelques règles simples :

101 En Python, les noms de variables obéissent à quelques règles simples : Un nom de variable est une séquence de lettres (a z, A Z) et de chiffres (0 9), qui doit toujours commencer par une lettre.

102 En Python, les noms de variables obéissent à quelques règles simples : Un nom de variable est une séquence de lettres (a z, A Z) et de chiffres (0 9), qui doit toujours commencer par une lettre. Seules les lettres ordinaires sont autorisées. Les lettres accentuées, les cédilles, les espaces, les caractères spéciaux tels que $, etc. sont interdits, à l'exception du caractère _ (souligné).

103 En Python, les noms de variables obéissent à quelques règles simples : Un nom de variable est une séquence de lettres (a z, A Z) et de chiffres (0 9), qui doit toujours commencer par une lettre. Seules les lettres ordinaires sont autorisées. Les lettres accentuées, les cédilles, les espaces, les caractères spéciaux tels que $, etc. sont interdits, à l'exception du caractère _ (souligné). La casse est significative (les caractères majuscules et minuscules sont distingués). Exemple : Joseph, joseph, JOSEPH sont donc des variables différentes.

104 Enfin, on ne peut pas utiliser comme noms de variables les 30 «mots réservés» qui sont utilisés par le langage lui-même. and assert break class continue def del elif else except exec finally for from global if import in is lambda not or pass print raise return try while yield

105 Dans beaucoup de langages, la déclaration d une variable consiste à indiquer son nom et le type de la valeur qu elle référence. Exemple en Visual Basic : Dim PremLigne As Integer, Ligne As Integer Dim AncienNum As Integer Dim Update As Boolean Dim DS_Num As Integer Dim Position As Long Dim PositionTotale As Long Dim Fin As String

106 Dans beaucoup de langages, la déclaration d une variable consiste à indiquer son nom et le type de la valeur qu elle référence. Dans ce cas, la variable ne peut pas changer de type. Le typage est dit statique (ou fort). C est une méthode efficace pour accélérer l exécution.

107 L affectation consiste alors à indiquer la valeur de la variable. Dim Feuille As String Dim Plage_Nom As String Dim Plage_Ecrit As String Dim Plage_Oral As String Feuille = "Trim" + CStr(num) Plage_Nom = "Nom_Trim" + CStr(num) Plage_Ecrit = "Ecrit" + CStr(num) Plage_Oral = "Oral" + CStr(num)

108 En Python, la déclaration et l'affectation sont confondues. De plus, le typage est dynamique : une variable peut référencer une autre valeur d un autre type que celui de la première pour laquelle elle a été définie.

109 En Python, la déclaration et l'affectation sont confondues. Il en est de même en Maple :

110 Examinons une séquence d instructions : Python évalue l expression (5 * 3), en déduit le type (int court) et crée en mémoire la valeur (15 10 en binaire sur 32 bits). Il donne ensuite un nom (a) à l étiquette.

111 Examinons une séquence d instructions : Il n y a pas de résultat affiché. C était une définition-affectation

112 Examinons une séquence d instructions : On peut demander la valeur étiquetée par a

113 Examinons une séquence d instructions : et son adresse

114 Examinons une séquence d instructions : On définit un autre nom pour la même étiquette

115 Examinons une séquence d instructions : Cela n affiche pas de résultat mais b étiquette bien la même valeur que a

116 Examinons une séquence d instructions : à la même adresse.

117 Examinons une séquence d instructions : On réaffecte a. L adresse de la valeur n est plus la même

118 Examinons une séquence d instructions : Mais b continue à étiqueter la première valeur qui est toujours à la même adresse

119 Examinons une séquence d instructions : Ceci est une expression dont le résultat s affiche aussitôt

120 Examinons une séquence d instructions : Ceci est une affectation

121 Examinons une séquence d instructions : On peut vérifier que a étiquette de nouveau la même valeur queb.

122 Il est extrêmement important de ne pas confondre les symboles : = qui désigne l affectation d une valeur à une variable (en Maple, c est le symbole :=) ; == qui désigne l opération vérifiant l égalité de deux valeurs (en Maple c est le symbole =).

123 Les opérateurs = et == font des choses différentes et ont des propriétés différentes. == est commutatif : mais = ne l est pas : Conclusion : à gauche du signe =, on ne peut trouver qu un nom de variable.

124 Par contre, écrire a = a + 1 très fréquent en programmation bien qu inacceptable en mathématique.

125 Informatique Pour Tous I-Petite introduction II-Concepts de base du langage 1) Types a) types numériques b) booléens c) collections 2) Outils de programmation a) variable b) contrôle de flux

126 Le langage Python est un langage impératif qui décrit les opérations en termes de séquences d'instructions exécutées dans l ordre par l'ordinateur pour modifier l'état de la mémoire. Le «chemin» suivi par un programme est appelé un flux d'exécution et les constructions qui le modifient sont appelées des instructions de contrôle de flux.

127 Les structures de contrôle sont les groupes d'instructions qui déterminent l'ordre dans lequel les actions sont effectuées. En programmation moderne, il en existe seulement trois :

128 Les structures de contrôle sont les groupes d'instructions qui déterminent l'ordre dans lequel les actions sont effectuées. En programmation moderne, il en existe seulement trois : la séquence (ou bloc) : les instructions d'un bloc s'exécutent les unes après les autres, dans l'ordre où elles ont été écrites ;

129 Les structures de contrôle sont les groupes d'instructions qui déterminent l'ordre dans lequel les actions sont effectuées. En programmation moderne, il en existe seulement trois : la séquence (ou bloc) : les instructions d'un bloc s'exécutent les unes après les autres, dans l'ordre où elles ont été écrites ; la sélection (ou test) : les instructions effectivement exécutées dépendent d une condition ;

130 Les structures de contrôle sont les groupes d'instructions qui déterminent l'ordre dans lequel les actions sont effectuées. En programmation moderne, il en existe seulement trois : la séquence (ou bloc) : les instructions d'un bloc s'exécutent les unes après les autres, dans l'ordre où elles ont été écrites ; la sélection (ou test) : les instructions effectivement exécutées dépendent d une condition ; la répétition (ou boucle) : un bloc d instructions est répété plusieurs fois de manière identique. Elle peut être soumise à une condition.

131 Ces structures de contrôles sont appelées instructions composées (par opposition aux instructions simples comme la déclaration ou l affectation).

132 Ces structures de contrôles sont appelées instructions composées (par opposition aux instructions simples comme la déclaration ou l affectation). En Python, toutes les instructions composées ont toujours la même structure : une ligne d'en-tête terminée par un double point : ; suivie d'une ou de plusieurs instructions indentées sous cette ligne d'en-tête. ligne d'en-tête: première instruction du bloc dernière instruction du bloc

133 Un programme écrit en Python aura alors la structure suivante : instructions ligne d en-tête : instructions instructions ligne d en-tête : instructions instructions ligne d en-tête : bloc 1 bloc 2 bloc 3 suite bloc 2 suite bloc 1 instruction composée instruction composée

134 Test : En Python, le mot-clé est if suivi d une expression dont le résultat est un booléen ;

135 Test : En Python, le mot-clé est if suivi d une expression dont le résultat est un booléen ; La première instruction qui suit une instruction conditionnelle et qui est placée au même niveau d indentation que l instruction if ne fait pas partie du bloc. Seules les instructions indentées font partie du bloc ;

136 Test : En Python, le mot-clé est if suivi d une expression dont le résultat est un booléen ; La première instruction qui suit une instruction conditionnelle et qui est placée au même niveau d indentation que l instruction if ne fait pas partie du bloc. Seules les instructions indentées font partie du bloc ; En cas de if au sein d un if (test imbriqué), le second bloc doit avoir un niveau d indentation supérieur.

137 Test : En Python, le mot-clé est if suivi d une expression dont le résultat est un booléen ; La première instruction qui suit une instruction conditionnelle et qui est placée au même niveau d indentation que l instruction if ne fait pas partie du bloc. Seules les instructions indentées font partie du bloc ; En cas de if au sein d un if (test imbriqué), le second bloc doit avoir un niveau d indentation supérieur. Par exemple : if x!= 0: y = x * x if y % 2 == 0: y = y + 1 x = x + y x = x * y exécutée si x!= 0 est vrai exécutée si x!= 0 est vrai

138 Test : En Python, le mot-clé est if suivi d une expression dont le résultat est un booléen ; La première instruction qui suit une instruction conditionnelle et qui est placée au même niveau d indentation que l instruction if ne fait pas partie du bloc. Seules les instructions indentées font partie du bloc ; En cas de if au sein d un if (test imbriqué), le second bloc doit avoir un niveau d indentation supérieur. Par exemple : if x!= 0: y = x * x if y % 2 == 0: y = y + 1 x = x + y x = x * y exécutée si x!= 0 est vrai ET SI y % 2 == 0 est vrai

139 Test : En Python, le mot-clé est if suivi d une expression dont le résultat est un booléen ; La première instruction qui suit une instruction conditionnelle et qui est placée au même niveau d indentation que l instruction if ne fait pas partie du bloc. Seules les instructions indentées font partie du bloc ; En cas de if au sein d un if (test imbriqué), le second bloc doit avoir un niveau d indentation supérieur. Par exemple : if x!= 0: y = x * x if y % 2 == 0: y = y + 1 x = x + y x = x * y toujours exécutée

140 Test : S il y a deux blocs d instruction à exécuter suivant la valeur de l expression test, on utilise l entête else : au même niveau d indentation que le if ;

141 Test : S il y a deux blocs d instruction à exécuter suivant la valeur de l expression test, on utilise l entête else : au même niveau d indentation que le if ; Par exemple : if x!= 0: y = 3 / x else : y = 5000 exécutée si x!= 0 est vrai exécutée si x!= 0 est faux

142 Test : S il y a deux blocs d instruction à exécuter suivant la valeur de l expression test, on utilise l entête else : au même niveau d indentation que le if ; S il y a plus de deux expressions à tester, chaque nouvelle expression est incluse dans un entête elif (expression) : Idéalement, ces conditions sont mutuellement exclusives et la dernière peut donc être ignorée puisqu elle est équivalente à la négation de toutes les autres.

143 Test : S il y a deux blocs d instruction à exécuter suivant la valeur de l expression test, on utilise l entête else : au même niveau d indentation que le if ; S il y a plus de deux expressions à tester, chaque nouvelle expression est incluse dans un entête elif (expression) : Idéalement, ces conditions sont mutuellement exclusives et la dernière peut donc être ignorée puisqu elle est équivalente à la Par exemple : négation de toutes les autres. if x > 0: y = 3 / x elif x < 0: y = - 3 / x else : y = 1

144 Boucle inconditionnelle : En Python, le mot-clé est for suivi d une instruction utilisant l opérateur in ; Par exemple : cryptage = ' ' for lettre in 'Maple' : marque d en tête collection itérable (chaîne de caractères, tuple, liste ) variable de boucle

145 Boucle inconditionnelle : En Python, le mot-clé est for suivi d une instruction utilisant l opérateur in ; Par exemple : cryptage = ' ' for lettre in 'Maple' : code = ord(lettre) car = chr(code + 7) cryptage += car

146 Boucle inconditionnelle : En Python, le mot-clé est for suivi d une instruction utilisant l opérateur in ; Par exemple : cryptage = ' ' for lettre in 'Maple' : code = ord(lettre) car = chr(code + 7) cryptage += car crée la chaîne cryptage = 'Thwsl'

147 Boucle inconditionnelle : En Python, le mot-clé est for suivi d une instruction utilisant l opérateur in ; Si la variable de boucle est un entier, la collection itérable (domaine des valeurs de la variable) est crée par la fonction range().

148 Boucle inconditionnelle : En Python, le mot-clé est for suivi d une instruction utilisant l opérateur in ; Si la variable de boucle est un entier, la collection itérable (domaine des valeurs de la variable) est crée par la fonction range(). Paramètres de cette fonction : range(début, fin, pas) premier entier crée (valeur 0 par défaut, qui peut être omise)

149 Boucle inconditionnelle : En Python, le mot-clé est for suivi d une instruction utilisant l opérateur in ; Si la variable de boucle est un entier, la collection itérable (domaine des valeurs de la variable) est crée par la fonction range(). Paramètres de cette fonction : range(début, fin, pas) premier entier crée (valeur 0 par défaut, qui peut être omise) dernier entier crée (cette valeur est non comprise)

150 Boucle inconditionnelle : En Python, le mot-clé est for suivi d une instruction utilisant l opérateur in ; Si la variable de boucle est un entier, la collection itérable (domaine des valeurs de la variable) est crée par la fonction range(). Paramètres de cette fonction : range(début, fin, pas) premier entier crée (valeur 0 par défaut, qui peut être omise) dernier entier crée (cette valeur est non comprise) écart entre 2 entiers (valeur 1 par défaut, qui peut être omise)

151 Boucle inconditionnelle : En Python, le mot-clé est for suivi d une instruction utilisant l opérateur in ; Si la variable de boucle est un entier, la collection itérable (domaine des valeurs de la variable) est crée par la fonction range(). Par exemple, range(2, 19, 3) crée la collection d entiers (2, 5, 8, 11, 14, 17) et range(19, 2, 3) (19, 16, 13, 10, 7, 4)

152 Boucle inconditionnelle : En Python, le mot-clé est for suivi d une instruction utilisant l opérateur in ; Si la variable de boucle est un entier, la collection itérable (domaine des valeurs de la variable) est crée par la fonction range(). Par exemple, range(2, 19, 3) crée la collection d entiers (2, 5, 8, 11, 14, 17) et range(19, 2, 3) (19, 16, 13, 10, 7, 4) Comment obtenir (5, 4, 3, 2, 1, 0)?

153 Boucle inconditionnelle : En Python, le mot-clé est for suivi d une instruction utilisant l opérateur in ; Si la variable de boucle est un entier, la collection itérable (domaine des valeurs de la variable) est crée par la fonction range(). Par exemple, range(2, 19, 3) crée la collection d entiers (2, 5, 8, 11, 14, 17) et range(19, 2, 3) (19, 16, 13, 10, 7, 4) Comment obtenir (5, 4, 3, 2, 1, 0)? range(5, 1, 1)

154 Boucle inconditionnelle : Dans l exemple vu précédemment, l en tête for lettre in 'Maple' : peut être remplacée par for i in range(len('maple')) : car = 'Maple'[i]..

155 Boucle conditionnelle : En Python, le mot-clé est while suivi d une instruction dont le résultat est un booléen ; Le programme précédent devient : while i < len('maple') : car = 'Maple'[i] i = i + 1. Il faut incrémenter la variable de boucle «à la main» car while ne le fait pas automatiquement au contraire de for.

156 Boucle conditionnelle : En Python, le mot-clé est while suivi d une instruction dont le résultat est un booléen ; Le programme précédent devient : while i < len('maple') : car = 'Maple'[i] i = i + 1. Il faut incrémenter la variable de boucle «à la main» car while ne le fait pas automatiquement au contraire de for. Quelque soit la variable de boucle, elle doit être modifiée dans la boucle pour que la valeur du booléen change après un certain nombre d itérations et que la boucle ne soit pas infinie.

157 Informatique Pour Tous I-Petite introduction II-Concepts de base du langage 1) Types a) types numériques b) booléens c) collections 2) Outils de programmation a) variable b) contrôle de flux c) fonction

158 Une fonction est un bloc de code réutilisable qui sert à exécuter une action simple. Les fonctions permettent une grande modularité du programme et un haut degré de réutilisation du code.

159 Une fonction est un bloc de code réutilisable qui sert à exécuter une action simple. Les fonctions permettent une grande modularité du programme et un haut degré de réutilisation du code. Python contient déjà beaucoup de fonctions intégrées mais l utilisateur peut aussi créer ses propres fonctions.

160 Parmi les fonctions intégrées de Python, il existe des fonctions d interface très utiles.

161 Parmi les fonctions intégrées de Python, il existe des fonctions d interface très utiles. input( un_texte_d_invitation ) Cette fonction provoque une interruption dans le programme courant. L'utilisateur est invité à entrer des caractères au clavier et à terminer avec <Enter>.

162 Parmi les fonctions intégrées de Python, il existe des fonctions d interface très utiles. input( un_texte_d_invitation ) Cette fonction provoque une interruption dans le programme courant. L'utilisateur est invité à entrer des caractères au clavier et à terminer avec <Enter>. Lorsque cette touche est enfoncée, l'exécution du programme se poursuit, et la fonction fournit en retour une chaîne de caractères correspondant à ce que l'utilisateur a entré. Cette chaîne peut alors être assignée à une variable quelconque, convertie, etc.

163 Parmi les fonctions intégrées de Python, il existe des fonctions d interface très utiles. print(valeurs1, valeur2, ) Cette fonction permet d'afficher à l écran (dans la console interactive) n'importe quel nombre de valeurs fournies en arguments (c'est-à-dire entre les parenthèses), séparées par une virgule.

164 Parmi les fonctions intégrées de Python, il existe des fonctions d interface très utiles. print(valeurs1, valeur2, ) Cette fonction permet d'afficher à l écran (dans la console interactive) n'importe quel nombre de valeurs fournies en arguments (c'est-à-dire entre les parenthèses), séparées par une virgule. Par défaut, ces valeurs apparaîtront séparées les unes des autres par un espace et le tout se terminera par un saut à la ligne.

165 Les fonctions définies par l utilisateur : On les définit avec une en-tête du type : def nom_fonction(param1, param2, ) : mot clé def indispensable

166 Les fonctions définies par l utilisateur : On les définit avec une en-tête du type : def nom_fonction(param1, param2, ) : mot clé def indispensable nom de la fonction (suit les mêmes règles que les noms de variable)

167 Les fonctions définies par l utilisateur : On les définit avec une en-tête du type : def nom_fonction(param1, param2, ) : mot clé def indispensable nom de la fonction (suit les mêmes règles que les noms de variable variables utilisées dans la fonction dont la valeur sera donnée dans l appel de la fonction. Le nombre de paramètres peut être nul.

168 Les fonctions définies par l utilisateur : On les définit avec une en-tête du type : def nom_fonction(param1, param2, ) : instruction 1 instruction 2 bloc d instructions indenté. réalisant l action prévue pour cette fonction ; il peut contenir des tests ou des boucles

169 Les fonctions définies par l utilisateur : On les définit avec une en-tête du type : def nom_fonction(param1, param2, ) : instruction 1 instruction 2. return resultat le mot clé return indique la valeur renvoyée par la fonction.

170 Les fonctions définies par l utilisateur : On les définit avec une en-tête du type : def nom_fonction(param1, param2, ) : instruction 1 instruction 2. return resultat le mot clé return indique la valeur renvoyée par la fonction. Il n y a qu une valeur retournée mais cela peut être un tuple.

171 Les fonctions définies par l utilisateur : On les définit avec une en-tête du type : def nom_fonction(param1, param2, ) : instruction 1 instruction 2 if.. : return resultat1 else : return resultat2 La fonction peut contenir plusieurs return mais elle se ferme dès qu un premier return a été exécuté.

172 Les fonctions définies par l utilisateur : On les définit avec une en-tête du type : def nom_fonction(param1, param2, ) : instruction 1 instruction 2 La fonction peut ne pas contenir de return. Elle modifie l état de la mémoire sans renvoyer de valeur à utiliser. Elle serait appelée procédure dans un autre langage

173 Les fonctions définies par l utilisateur : On les définit avec une en-tête du type : def nom_fonction(param1, param2, ) : instruction 1 instruction 2 Les fonctions ou procédures doivent toujours être définies avant d'y faire appel sinon l interpréteur indiquera que la fonction n'est pas définie.

174 Les fonctions définies par l utilisateur : On les définit avec une en-tête du type : def nom_fonction(param1, param2, ) : instruction 1 instruction 2 Les fonctions ou procédures doivent toujours être définies avant d'y faire appel sinon l interpréteur indiquera que la fonction n'est pas définie. Un appel à une fonction se fait simplement par son nom, avec un nombre de variables correspondant au nombre de paramètres : resultat = nom_fonction(var1, var2, )

175 Informatique Pour Tous I-Petite introduction II-Concepts de base du langage 1) Types a) types numériques b) booléens c) collections 2) Outils de programmation a) variable b) contrôle de flux c) fonction d) bibliothèque

176 Caractéristiques du langage Python : Libre et gratuit, multiplateforme ; Interprété (pas besoin de compilation) ; Peut être interactif (on peut s'en servir comme une calculatrice) ; Impératif / Fonctionnel / Orienté Objet ; Extensible (par importation de modules externes) ;

177 Pour utiliser les fonctions contenues dans une bibliothèque extérieur, il y a trois syntaxes possibles :

178 Pour utiliser les fonctions contenues dans une bibliothèque extérieur, il y a trois syntaxes possibles : import nom_module

179 Pour utiliser les fonctions contenues dans une bibliothèque extérieur, il y a trois syntaxes possibles : import nom_module On importe ainsi dans la mémoire l objet nom_module dont on veut utiliser les méthodes. On appelle ensuite une fonction par nom_module.nom_fonction()

180 Pour utiliser les fonctions contenues dans une bibliothèque extérieur, il y a trois syntaxes possibles : import nom_module On importe ainsi dans la mémoire l objet nom_module dont on veut utiliser les méthodes. On appelle ensuite une fonction par nom_module.nom_fonction() Pour alléger l écriture, on peut donner un surnom à la bibliothèque : import nom_module as nm nm.nom_fonction()

181 Pour utiliser les fonctions contenues dans une bibliothèque extérieur, il y a trois syntaxes possibles : import nom_module from nom_module import * On importe ainsi dans la mémoire toutes les fonctions de la bibliothèque d un seul coup. On appelle ensuite chaque fonction par nom_fonction()

182 Pour utiliser les fonctions contenues dans une bibliothèque extérieur, il y a trois syntaxes possibles : import nom_module from nom_module import * On importe ainsi dans la mémoire toutes les fonctions de la bibliothèque d un seul coup. On appelle ensuite chaque fonction par nom_fonction() C est plus léger à écrire mais cela prend plus de place en mémoire.

183 Pour utiliser les fonctions contenues dans une bibliothèque extérieur, il y a trois syntaxes possibles : import nom_module from nom_module import * from nom_module import nom_fonction On importe ainsi dans la mémoire la seule fonction dont on veut se servir. On appelle ensuite la fonction par nom_fonction() C est léger à écrire et ne prend pas trop de place en mémoire. C est la méthode à privilégier quand on veut utiliser peu de fonctions de la bibliothèque.

184 Les modules que vous utiliserez ici sont essentiellement : math (pour les fonctions mathématiques de base) ; numpy (idem et encore plus de fonctionnalités mathématiques) ; matplotlib.pyplot (pour les représentations graphiques) Il en existe beaucoup d autres.

185 def message(chaine): texte = '' for i in range(10) : texte += chaine +'\n' return texte avis = message("au boulot!") print(avis)

186 exercice 1 année bissextile Une année est bissextile si son millésime est divisible par 4 mais pas par 100 ou s il est divisible par 400. Écrire le bloc d instructions qui demande d entrer une année et affiche si l année a est bissextile ou pas. * version 1 : en utilisant uniquement des tests simples, sans opérateurs and et or. * version 2 : en utilisant un seul test, avec les opérateurs and et or.

187 exercice 2 recherche d un élément dans une liste d éléments non triée : Écrire une fonction qui renvoie True ou False selon qu un élément el donné appartient à une liste (ou un tuple) lst donnée. version 1 : en utilisant range() comme itérable ; version 2 : en utilisant la liste elle-même comme itérable ; variantes possibles : la fonction renvoie l indice de el dans la liste ; la fonction renvoie tous les indices de el dans la liste en cas d occurrences multiples.

188 exercice 3 recherche du maximum dans une liste de nombres : Écrire une fonction qui renvoie la valeur et l indice du maximum d une liste (ou un tuple) lst d entiers donnée. Démontrer la correction de l algorithme. Variante : même question pour le minimum de la liste.

189 exercice 4 calcul de la moyenne et de la variance d une liste de nombres : Rappel des définitions statistiques pour une liste de n valeurs : valeur moyenne variance écart-type estimateur de σ X 1 n X i n i = 1 1 n i n i = 1 = V ( X ) = ( X X ) 2 V ( X ) 1 k 1 k<< n σ = s( X ) = ( X X ) 2 i= 1 i Écrire une fonction qui renvoie la valeur de la moyenne et la variance d une liste (ou un tuple) lst d entiers donnée. n 1 1 Montrer le théorème ( ) ( ) V X = X i X = X i X n i 1 n = i= 1 et l utiliser dans une autre fonction de calcul de la variance. n

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