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INGENIEUR Agro-Industrie, GÉOLOGIE & Environnement (IAGE) Chapitre 2 : Les inst

INGENIEUR Agro-Industrie, GÉOLOGIE & Environnement (IAGE) Chapitre 2 : Les instructions Prérequis : Connaissances en algorithmique ; Connaissance en programmation JavaScript ; Interpréteur Python installé et fonctionnel ; Connaissance sur la notion de variable en Python. Objectifs : A la fin de cette leçon chaque étudiant en classe de 1ère année Agro doit être capable de : Affecter des valeurs à plusieurs variables au même moment avec une performance de 100% ; Lister toute les instructions considérées comme de base en Algorithmique ; Récupérer une donnée passée en argument à un programme Python avec une performance de 100% ; Utiliser la fonction input Python avec une performance de 100% ; Utiliser convenablement avec une performance de 100% la fonction print en Python ; Utiliser avec une performance de 100% la fonction print ; Utiliser avec une performance de 100% les f-strings de Python ; Expliquer la notion de fonction en algorithmique en moins de 5 lignes ; Expliquer la notion de procédure en algorithmique en moins de 5 lignes ; Donner la différence entre une procédure et une fonction en moins de 5 lignes ; Définir une fonction basique en Python avec une performance de 100% ; Faire des appels d’une fonction en Python avec une performance de 100% ; Respecter l’indentation dans un code Python avec une performance de 100% ;  Introduction Au lycée, nous avons vu les différentes instructions de base en algorithmique : la lecture avec la fameuse instruction Lire, l’écriture avec les instructions Afficher, et Ecrire, et l’affectation. Dans le chapitre précédent, nous avons montré comment utiliser cette dernière instruction de base en Python. Pour traduire nos algorithmes en Python, il est nécessaire également pour nous de voir à quoi correspond chacune de ces instructions en Python. Dans ce chapitre nous allons donc présenter l’équivalent de ces différentes instructions. Nous introduirons également les bases de la notion de fonction en Python, afin de commencer à partir de ce chapitre à écrire des vrais programmes en Python. Cette notion sera complétée au chapitre 4. Par Donald A. VOUNDI 1 INGENIEUR Agro-Industrie, GÉOLOGIE & Environnement (IAGE) I. Rappel en algorithmique En algorithmique on dénombre trois instructions de base : l’affectation, la lecture et l’écriture. 1. L’affectation L’affectation est l’opération permettant d’assigner ou de donner une valeur à une variable. En algorithmique l’affection est représentée par le symbole . Exemple la_variable  12; Dans cet exemple nous avons assigné à la variable « la_variable » la valeur 12. 2. La lecture La lecture est l’instruction algorithmique permettant d’assigner à une variable une valeur donnée par l’utilisateur exécutant l’algorithme. En algorithmique, l’instruction de lecture est désignée par la procédure Lire. Exemple : Lire(la_variable) Dans cet exemple, la procédure lire assigne la valeur entré par l’utilisateur pendant l’exécution de l’algorithme à la variable «la_variable ». 3. L’écriture L’écriture est l’instruction algorithmique permettant d’envoyer le contenu d’une variable à l’écran. En algorithmique, l’instruction d’écriture est désignée par les fonctions Ecrire et Afficher. Exemple : Ecrire(la_variable) Afficher(la_variable) Dans cet exemple, les procédures Ecrire et Afficher permettent d’afficher le contenu de la variable (la_variable). Remarque : L’affichage est possible si et seulement on a déjà assigné à la variable la_variable une valeur. I. La lecture en Python En Python on peut lire les données entrées par l’utilisateur de deux manières : Par Donald A. VOUNDI 2 INGENIEUR Agro-Industrie, GÉOLOGIE & Environnement (IAGE) Via la fonction input ; Comme argument via l’invite de commande 1. La fonction input La fonction standard input permet de récupérer les données entrées par l’utilisateur de façon interactive, elle interrompt le programme en cours pour afficher une éventuelle invite et attend que l'utilisateur entre une donnée et la valide via le bouton Entrer du clavier. La fonction input renvoie toujours comme résultat un objet de type chaine de caractère. Si la donnée souhaitée doit être dans un type différent du type chaine de caractère, il faut effectuer une opération de transtypage (aussi appelé cast) sur la donnée lue. Voyons un peu tout ça dans un interpréteur Python. >>> nb_etudiant=input("Entrez le nombre d'étudiants:") >>> type(nb_etudiant) #<class'str'>(c'est une chaîne de caractère) >>> f1 = input("\nEntrezunflottant:") >>> f1 = float(f1) #transtypage en flottant >>> f2=float(input("Entrez un autre flottant)) #ou plus brièvement: >>> type(f2) #<class'float'> 2. Via l’invite de commande Comme nous l’avons vu dans le chapitre précédent, il est possible d’exécuter un programme Python de plusieurs manières : En mode interactif ligne par ligne comme nous l’avons fait avec IDLE depuis le début. En mode interactif s’il faut le rappeler, chaque fois qu’une ligne est tapé, le résultat est évalué puis afficher. Via un script (fichier complet contenant du code Python). Lorsqu’on écrit tout un programme Python qui doit être exécuté. Ici, il n’est plus possible d’afficher l’évaluation de chaque ligne de code, car cela produirait un flot d’affichage très important. Par fragment via un Notebook. Ici, le comportement est un peu hybride entre les deux modes (mode interactif et script) en ce sens que seul le dernier résultat de la cellule est imprimé. La deuxième méthode de lecture des données utilisateurs est propre uniquement au script, elle permet de récupérer les données comme paramètre à l’invite de commande. Pour mieux appréhender cette notion, voyons d’abord comment lancer l’interpréteur Python en ligne de commande. Par Donald A. VOUNDI 3 INGENIEUR Agro-Industrie, GÉOLOGIE & Environnement (IAGE) a. Lancer l’interpréteur Python en ligne de commande Pour lancer l’interpréteur Python en ligne de commande (si nous somme sur Windows), nous devons premièrement ouvrir l’invite de commande (mais comment on fait ça ). Utiliser le raccourci clavier Touche Windows + R. Dans la petite fenêtre qui apparaît, saisir la commande cmd (Comme présenté à l’image ci-dessous) et valider avec la touche Entrer. Figure 1 : L’interface permettant de lancer l’invite de commande après un Windows + R Le résultat de l’opération précédente est le l’interface de la figure suivante appelée Shell1 ou invite de commande. Figure 2 : Une invite de Commande Pour lancer l’interpréteur Python via un Shell, il suffit de taper dans l’invite de commande, la commande py et valider (si nous sommes dans Windows). La figure suivante présente l’exécution de l’interpréteur Python via un terminal. 1 Un shell Unix est un interpréteur de commandes destiné aux systèmes d'exploitation Unix et de type Unix qui permet d'accéder aux fonctionnalités internes du système d'exploitation. Il se présente sous la forme d'une interface en ligne de commande accessible depuis la console ou un terminal. Par Donald A. VOUNDI 4 INGENIEUR Agro-Industrie, GÉOLOGIE & Environnement (IAGE) Figure 3 : Exécution de Python via une invite de commande. Il est possible de fournir à la commande py des arguments comme : Le nom d’un script Python à exécuter (c’est ce que nous ferons à la suite) ; Les données nécessaires pour que ce script s’exécute ; Etc… (Si vous souhaitez avoir plus ample information sur les arguments de la commande py, exécuter la comamnde « py /? », elle permet d’afficher l’aider sur l’utilisation de la commande py). b. Exécuter un script en ligne de commande Un script Python est un fichier enregistré avec l’extension .py, contenant du code Python à interpréter via un interpréteur Python. Pour présenter comment lire des données via la ligne de commande, nous allons écrire un script Python qui lit une donnée entière passée en argument en ligne de commande et qui l’affiche. Pour cela nous allons suivre les étapes suivantes : Ouvrer votre interpréteur IDLE ; Ouvrer l’éditeur IDLE (permettant de saisir des scripts Python) en tapant le raccourci clavier Ctrl + N. Dans l’interpréteur saisir le code suivant from argparse import ArgumentParser parser = ArgumentParser() parser.add_argument(dest="entier", type = int, help = "Entrer un entier" ) input_args = parser.parse_args() entier = input_args.entier print(f"La valeur de l'entier en argument {entier}") Expliquons un peu tout ça : Par Donald A. VOUNDI 5 INGENIEUR Agro-Industrie, GÉOLOGIE & Environnement (IAGE) La première ligne permet d’importer le module argparse, c’est lui qui va permettre d’analyser et d’interpréter les arguments passés en ligne de commande. La seconde ligne permet de créer un objet ArgumentParser ici, la variable parser. C’est à travers cette variable que nous allons définir les informations sur la(les) donnée(s) attendue(s) comme argument(s) en ligne de commande. La troisième ligne permet de spécifier que nous attendons en ligne de commande un argument nommé entier de type int. La quatrième ligne permet de récupérer tous les arguments reçus en ligne de commande et de les stocker dans la variable input_args. La cinquième ligne permet de récupérer l’argument en ligne de commande que nous avons appelé entier. La dernière ligne permet d’afficher cette valeur saisie comme argument en ligne de commande. Testons un peu tout cela. Enregistrer le code ci-dessus et donner un nom à votre fichier de script (n’oublier pas, votre fichier doit porter l’extension .py), dans notre cas nous l’avons nommé argument.py Positionner vous via l’interpréteur de commande dans le répertoire où votre fichier a été enregistré, et taper la commande suivante : py argument.py 56 Observer le résultat. L’image suivante présente l’exécution du script via uploads/Industriel/ chapitre-2-les-instructions-en-python.pdf