Apprentissage Par Projet de la Programmation avec Python Corrigé du TP5

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1 IGI-8 ESIEE Pris 5-6 Apprentissge Pr Projet de l Progrmmtion vec Python Corrigé du TP5 Jen-Clude GEORGES Listes, tuple et fichiers Les listes et les tuples sont des collections de données dont les données individuelles sont ccessiles pr un numéro (indice). Ces numéros vont de à n vec n le nomre d éléments de l collection. L différence entre ces deux structures est qu une liste est modifile (on peut modifier, jouter ou supprimer un élément d une liste, l trier sur elle-même) lors qu un tuple est figé (une fois créé, on ne peut que consulter ses éléments). Listes et tuples : opérteurs, fonctions et méthodes Crétion d une liste ou d un tuple On peut créer une liste ou un tuple soit en extension (en explicitnt tous ses éléments), soit en compréhension (on indique une expression et un domine de vleurs) liste tuple extension [e, e,...,e n ] (e, e,...,e n ) compréhension [expr for x in itérteur] list(expr for x in itérteur) list(itérteur) tuple(expr for x in itérteur) tuple(itérteur) Figure Exemples de listes et tuples >>> [,,, 4] [,,, 4] >>> [x** for x in [,, ]] [, 4, 9] >>> (, ) # notez l'oligtion de l virgule (,) >>> (, ) (, ) >>> tuple(x** for x in rnge(4)) (,, 8, 7) >>> [(x, y) for x in rnge() for y in rnge()] [(, ), (, ), (, ), (, ), (, ), (, )] >>> [x + y for x in "c" for y in "def"] ['d', 'e', 'f', 'd', 'e', 'f', 'cd', 'ce', 'cf'] Exercice Crétion de liste Créez les listes suivntes : - l liste des crrés des nomres de à - l liste des lettres minuscules de l lphet - l liste des voyelles de l lphet - l liste des lettres mjuscules à symétrie verticle (comme M) Solution p. 7 - une liste représentnt un jeu de 5 crtes, chque crte étnt représentée pr un couple (vleur, couleur) vec vleur un crctère de "A456789XVDR" et couleur un crctère de "PCQT".

2 LISTES ET TUPLES : OPÉRATEURS, FONCTIONS ET MÉTHODES Actions non modifintes (listes et tuples) Consulttion d éléments l[i] récupértion de l élément n i l[::c] slice : même principe que pour les str reversed(l) itérteur inversé (à reours) sorted(l, key=none,reverse=flse) nouvelle liste triée Comprison (élément pr élément) l == l test d églité l!= l test d inéglité l >= l supérieur ou égl l > l supérieur strict l <= l inférieur ou égl l < l inférieur strict Crétion à prtir de l séquence l + l concténtion l * n concténtion de n exemplires l.copy() retourne une copie superficielle de l Informtion et recherche len(l) longueur min(l) plus petit élément mx(l) plus grnd élément l.index(x) position de x (erreur si sent) l.count(x) nomre d occurrences de x x in l x not in l pprtennce/non pprtennce de x Listes de chînes et chînes s.split(c) crétion de l liste composée des mots de s (séprteur de mots : c) c.join(l) crétion de l chîne composée des éléments de l séprés pr c Exercice Consulttion de listes Essyez toutes les opértions listées ci-contre sur l une ou l utre des listes de l exercice. En prticulier, remrquez comment fonctionnent les comprisons sur les listes de listes (récursivement) et les copies de listes de listes (superficellement). Exercice Chînes et listes Soit l chîne : s = "8;Moussillon de mlheur;le cre ux pinces d'or;;" Que vudr s près exécution des instructions suivntes (essyez de le résoudre à l min) : l=s.split(";") s=';'.join(l[:]+[','.join(l[:]+l[:]).join(list('()'))]) JCG IGI-8 (5-6)

3 LISTES ET TUPLES : OPÉRATEURS, FONCTIONS ET MÉTHODES Actions modifintes (listes uniquement) Modifiction sns chngement de tille l[i]=x l[::c]=s Insertion d éléments l.insert(i,x) l[:] = s modifiction de l élément n i remplcement des élément du slice pr ceux de s (le slice et s doivent être de même tille) insére x en position i. Retourne None insertion des éléments de s entre et exclu. Retourne None Ajout d éléments en fin de liste l.ppend(x) joute x en fin de l. Retourne None l.extend(s) étend l vec les éléments de s. Retourne None Suppression d éléments del l[i] suppression de l élément n i. Retourne None l.pop(i) supprime l élément en position i (dernière position si non précisé). Retourne cet élément l.remove(x) supprime l première occurrence de x dns l. Retourne None l.cler() supprime tous les éléments de l. Retourne None Modifiction de l ordre de l liste l.reverse() renverse l liste sur elle-même. Retourne None l.sort(key=none,reverse=flse) trie l liste sur elle-même. Retourne None Exercice 4 Modifiction de listes Essyez toutes les opértions listées ci-contre sur l une ou l utre des listes de l exercice. En prticulier, remrquez que le tri ne retourne ps l liste triée, mis trie l liste sur elle-même et retourne None. Exercice 5 Tri pr critère Solution p. 7 Le méthode sort possède deux prmètres optionnels : reverse (Flse pr défut) permettnt s il est mis à True de renverser l ordre du tri (pr vleur décroissnte) et key permettnt de préciser le critère de comprison sur lequel le tri s effectuer (min et mx possèdent ussi ce prmètre optionnel). Soit l chîne "portez ce vieux whisky u juge lond qui fume" Créez l liste des couples (lettre, fréquence) pour chque lettre de l lphet. >>> s = "portez ce vieux whisky u juge lond qui fume" >>> lph = [chr(i) for i in rnge(ord(''), ord('z')+)] >>> liste = [(c, s.count(c)) for c in lph] Créez une fonction critère qui étnt donnée un couple (lettre, fréquence) retourne l fréquence. >>> def critère(couple): return couple[] #fréquence Appliquez un tri sur l liste en utilisnt ce critère. >>> liste.sort(key=critère) >>> print(liste) [('', ), ('', ),..., ('i', ), ('e', 5), ('u', 5)] Créez une fonction critère qui étnt donné un couple (lettre, fréquence) retourne le couple inversé (fréquence, lettre) Appliquez un tri sur l liste en utilisnt ce critère. On constte qu en cs d églité, les crctères sont en ordre décroissnt. Trouvez un critère permettnt de trier l liste pr ordre des fréquences décroissntes, et en cs d églité, pr ordre lphétique. JCG IGI-8 (5-6)

4 LISTES ET TUPLES : OPÉRATEURS, FONCTIONS ET MÉTHODES 4 Attention u référencement des listes Lors d une ffecttion de liste, il n y ps de nouvelle liste créée. L nouvelle référence est liée à l liste présente en mémoire, ce qui peut cuser des surprises u déutnt. Soit l suite d instructions suivnte : >>> = [,, ] >>> = >>> [] = 99 >>> print() [99,, ] On peut être surpris de l effet de ord : une ction sur modifie! Des figures nous ideront à mieux comprendre :. = [,, ] (voir figure, à lire de droite à guche) Les entiers,, sont créés Une liste de trois élément est créée, l référence de cette liste étnt reliée à, l référence de cette liste étnt reliée à et l référence de cette liste étnt reliée à. L nom est créé et l ffecttion relie ce nom à l liste (référence). = (voir figure ) L mémoire reliée à est reliée u nouveu nom ( et référencent les mêmes données). [] = 99 (voir figure 4) L entier 99 est créé L référence n de l liste est reliée à cet entier Avec une copie, le schém est différent (voir figures 5 et 6) : >>> = [,, ] >>> = [:] # ou.copy() >>> [] = 99 >>> print() [,, ] Figure Après = [,, ] Figure Après = Figure 4 Après [] = Figure 5 Après = [,, ], puis =.copy() Figure 6 Après [] = JCG IGI-8 (5-6)

5 EXERCICE DE SYNTHÈSE 5 Exercice 6 Référence de listes Solution p. 7 Représenter l mémoire près chcune des instructions suivntes. Que vut l[][]? >>> = [,, ] ; = [4, 5, 6] ; l = [, ] >>> l = l[:] >>> l[][]=99 Figure Le mélnge fro out Exercice de synthèse Le mélnge Fro (en queue d ronde) Le mélnge Fro consiste à couper un jeu de crtes en deux et interpénétrer ces deux prties pour reconstituer le jeu. Un mélnge prfit (deux moitiés égles, l fusion des deux moitiés se fisnt crte pr crte) est impressionnnt, mis n est ps un on mélnge. Le fro out se prtique comme suit (voir figure ) : On coupe le jeu en deux moitiés égles, puis on reconstitue le jeu vec l re crte de l re moitié, l re crte de l e moitié, l e crte de l re moitié, l e crte de l e moitié,..., l dernière crte de l re moitié,l dernière crte de l e moitié. L première et l dernière crte restent donc en plce. Le fro in est semlle, suf que l on commence pr l e moitié, l première et l dernière crte chngent donc de plce. Exercice 7 Simultion du mélnge Fro Créez une liste des nomres de à. Créez une fonction fro_out(liste) qui mélnge l liste en suivnt le fro out. Créez une fonction fro_in(liste) qui mélnge l liste en suivnt le fro in. Solution p. 8 JCG IGI-8 (5-6)

6 EXERCICE DE SYNTHÈSE 6 Des grndes listes Le dictionnire (à téléchrger dns votre répertoire de trvil) est un fichier qui contient un mot pr ligne (65 mots). Des ligne commentires commencent pr #. Pour créer une liste contennt les mots du dictionnire, téléchrgez le fichier dns votre répertoire de trvil et en déut de progrmme Python, entrez les lignes suivntes : Note : Il peut être utile de fire psser les mots dns un filtre de normlistion pour utiliser les mots dns des prolème où les ccents ne sont ps pris en compte. # ouverture du fichier en consulttion ("r"). f = open("dico.txt","r",encoding="utf8") # stocker chque ligne du fichier qui ne commence ps pr # # dns une liste # strip() sert à supprimer les éventuels espces ou retours ligne liste = [x.strip() for x in f if not x.strtswith('#')] #fermeture du fichier cr on tout lu f.close() S il n y ps de prolèmes de fichier, liste contient les mots du dictionnire. Surtout n ffichez ps l liste complète : il y de l plce pour l stocker en mémoire, ps pour l fficher. Si vous voulez vérifier, entrez pr exemple : print(liste[::]) pour voir un mot sur Exercice 8 Les mots records du dictionnire Solution p. 8 Affichez le nomre de mots du dictionnire. Affichez le nomre de crctères du dictionnire (créer une référence initilisée à et prcourir l liste des mots en joutnt l longueur de chque mot à l référence). Affichez le nomre moyen de crctères pr mots. Affichez le mot le plus long. Quelle est s longueur? Comien de mots contiennent l lettre ù? Affichez les mots qui ne contiennent que des voyelles, que des consonnes. Inventez d utres prolèmes... Figure Quelques idées de records le mot qui contient le plus de e le plus long mot dont les lettres sont clssées pr ordre lphétique le plus long mot dont toutes les lettres sont différentes les mots de l contrinte du prisonnier (ps de hmpe, ni de jmge)... et plein d idées de prolèmes sur : JCG IGI-8 (5-6)

7 SOLUTIONS 7 Solutions Exercice Crétion de liste (p. ) >>> crrés = [x ** for x in rnge(, +)] >>> lphet = [chr(x) for x in rnge(ord(''), ord('z') + )] >>> # ou >>> from string import scii_lowercse >>> lphet = list(scii_lowercse) >>> voyelles = list("eiouy") >>> symvert = "AHIMOTUVWXY" #impossile à construire utrement >>> crtes = [(v,c) for v in "A456789XVDR" for c in "PCQT"] >>> print(crrés) [, 4, 9, 6, 5, 6, 49, 64, 8, ] >>> print(lphet[:]) ['', '', 'c', 'd', 'e', 'f', 'g', 'h', 'i', 'j'] >>> print(lphet[-:]) ['q', 'r', 's', 't', 'u', 'v', 'w', 'x', 'y', 'z'] >>> print(voyelles) ['', 'e', 'i', 'o', 'u', 'y'] >>> print(symvert) AHIMOTUVWXY >>> print(crtes[:5],"\n...\n",crtes[-5:]) [('A', 'P'), ('A', 'C'), ('A', 'Q'), ('A', 'T'), ('', 'P')]... [('D', 'T'), ('R', 'P'), ('R', 'C'), ('R', 'Q'), ('R', 'T')] Exercice Chînes et listes (p. ) >>> s "Moussillon de mlheur;le cre ux pinces d'or;(8,,)" Exercice 5 Tri pr critère (p. ) >>> def critère(couple): return (couple[], couple[]) #fréquence, lettre >>> l.sort(key=critère, reverse=true) >>> print(l) [('u', 5),..., ('z', ), ('y', ),,...,('', ), ('', )] On constte que l ordre des lettres est églement inversé en cs de fréquences égles. >>> def critère(couple): return (-couple[], couple[]) #-fréquence, lettre >>> l.sort(key=critère) >>> print(l) [('e', 5), ('u', 5),..., ('', ), ('', ),...,('z', )] JCG IGI-8 (5-6)

8 SOLUTIONS 8 Exercice 6 Référence de listes (p. 5) Les schéms mémoire sont les suivnts : Figure 7 Après =[,, ] ; =[4, 5, 6] Figure 8 Après l = [, ] l Figure 9 Après l = l[:] l l Exercice 7 Simultion du mélnge Fro (p. 5) On peut écrire une solution en crént une copie du jeu, et en remplçnt les crtes initiles pr les crtes de l copie selon le principe du fro : >>> l = list(rnge()) >>> def froout(l) : tmp = l.copy() for i in rnge(len(l)//) : l[*i]=tmp[i] l[*i+] = tmp[len(l)//+i] >>> print(l) [, 6,, 7,,..., 4,, 5, ] On peut constter qu près 5 mélnges, le jeu revient à s configurtion initile. On peut écrire ce mélnge en une ligne, vec les ffecttions de slice : >>> def froout(l) : l[::],l[::] = l[:len(l)//], l[len(l)//:] Le fro in tomer u contrôle. Figure Après l[][] = 99 l l JCG IGI-8 (5-6)

9 SOLUTIONS 9 Exercice 8 Les mots records du dictionnire (p. 6) ########## ouverture du fichier en consulttion ("r"). f = open("dico.txt","r",encoding="utf8") ######### stocker chque ligne qui ne commence ps pr # ######### dns une liste ######### strip() sert à supprimer les éventuels espces ou '\n' liste = [x.strip() for x in f if not x.strtswith('#')] ######### fermeture du fichier cr on tout lu f.close() ############# nomre de mots ############# print("nomre de mots : ",len(liste)) ############# nomre de crctères ############# n_cr = for mot in liste: n_cr += len(mot) print("nomre de crctères : ", n_cr) ############# nomre de crctères pr mot ############# print("nomre moyen de crctères pr mots : ",n_cr/len(liste)) ############# mot le plus long ############# m = mx(liste, key = len) m = print("mot le plus long :",m,'(',len(m),')') ############# mots qui ne contiennent que des consonnes ######## for x in liste: for c in x.lower(): if c in "àâäæeèéêëiîïoôöuùûüyÿœ": rek else: print(x) ############# mots qui ne contiennent que des voyelles ######## for x in liste: for c in x.lower(): if c not in "àâäæeèéêëiîïoôöuùûüyÿœ": rek else: print(x) JCG IGI-8 (5-6)