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1 CHAPITRE 1 : introduction à la programmation en python 1- Les langages de dif

1 CHAPITRE 1 : introduction à la programmation en python 1- Les langages de différents niveaux Le langage machine. Il est formé de 0 et de 1 et n’est pas portable, mais c’est le seul que l’ordinateur puisse comprend • le langage d’assemblage est un codage alphanumérique du langage machine. Il est plus lisible que le langage machine, mais n’est toujours pas portable. On le traduit en langage machine par un assembleur ; • les langages de haut niveau. Souvent normalisés, ils permettent le portage d’une machine à l’autre.Ils sont traduits en langage machine par un compilateur ou un interpréteur. 2- Bref historique des langages • Années 50 (approches expérimentales) : FORTRAN, LISP, COBOL, ALGOL. . . • Années 60 (langages universels) : PL/1, Simula, Smalltalk, Basic. . . • Années 70 (génie logiciel) : C, PASCAL, ADA, MODULA-2. . . • Années 80 (programmation objet) : C++, LabView, Eiffel, Perl, VisualBasic. . . • Années 90 (langages interprétés objet) : Java, tcl/Tk, Ruby, Python. . . • Années 2000 (langages commerciaux propriétaires) : C#, VB.NET. . . 3- Historique • Date de naissance : 1990 Père : Guido Van Rossum (Pays-Bas) – 1996 : sortie de Numerical Python – 2001 : naissance de la PSF (Python So ware Fundation) – Les versions se succèdent. 4- Les avantages de Python • langage de haut niveau • portable sur tous les systèmes d’exploitation • typage dynamique : pas besoin de déclarer le type des variables ! • extensible (interfaçable avec d’autres bibliothèques et modules) • sous licence libre • syntaxe « très simple » 5- Compilation et interprétation Il existe deux techniques pour effectuer la traduction d'un programme source en code binaire exécutable par la machine : l'interprétation et la compilation. Dans la technique d’interprétation, le logiciel interpréteur doit être utilisé chaque fois que l'on veut faire fonctionner le programme. • La compilation consiste à traduire la totalité du texte source en une fois. Programme : un programme est la traduction d’un algorithme en un langage compilable ou interprétable par un ordinateur. 6- Installation de python on va utiliser la distribution pizzohttp://www.pyzo.org/ Les deux modes d’exécution d’un code Python Soit on enregistre un ensemble d’instructions Python dans un fichier grâce à un éditeur (on parle alors d’un script Python) • soit on utilise l’interpréteur Python embarqué qui exécute la boucle d’évaluation 2 7- Les instructions de base en python 7.1- Déclaration et Typage des variables Une variable est un identificateur associé à une valeur. En Python, c’est une référence d’objet Un identificateur Python est une suite de caractères commence par un alphabet qui ne contient ni espace ni caractères spéciaux ni mots clé, il est sensible à la casse Les variables Python sont créés lors de leur première affectation, sans déclaration préalable, Les variables Python ne sont donc pas associés à des types, mais les valeurs qu'elles contiennent >>> n = 7 # affectation d'un entier >>> msg = "Quoi de neuf ?" # Affectation d'une chaine >>> pi = 3.14159 # affectation d'un flottant Les différents types de données : Les entiers :int Les réels :float Logique :bool(True , False) Texte : str 7.2- Pour savoir de quel type une variable : type(nom_de_la_variable) >>> a = 3 >>> type(a) <class 'int'> >>> type(3.4) <class 'float'> >>> type("un essai") <class 'str'> 7.3- Affectation : On affecte une variable par une valeur en utilisant le signe = (qui n’a rien à voir avec l’égalité en math !) a = 2 # prononcez : a "reçoit" 2 c = b * a # prononcez : c "reçoit" b*a - Les variantes de l’affectation >>>x = y = 3 >>>x 3 >>>y 3 >>> a, b = 4, 8.33 >>> a 4 >>> b 8.33 >>> a=5 >>>b = 32 >>a,b = b,a # permutation >>>a 32>>>b5 7.4- Les entrées (lecture) Il s’agit de réaliser une saisie au clavier : la fonction input() interrompt le programme, afficheune éventuelle invite à l’écran et attend que l’utilisateur entre une donnée au clavier (affichée à l’écran) et la valide par Entrée La fonction standard input() effectue toujours une saisie en mode texte (la valeur retournée est une chaîne) dont on peut ensuite changer le type (on dit aussi transtyper) : >>> f1 = input("Entrez un flottant : ") Entrez un flottant : 12.345 >>> type(f1) <class 'str'> >>> f2= float(input("Entrez un autre flottant : ")) Entrez un autre flottant : 12.345 >>> type(f2) <class 'float'> >>> f1 = int(input("Entrez un entier : ")) Entrez un entier : 12 >>> type(f1) <class 'int'> 3 7.5- Les sorties (affichage) En mode « calculatrice », Python lit-évalue-affiche, mais la fonction print() reste indispensable aux affichages dans les scripts : a, b = 2, 5 print(a, b) 2 5 print("Somme :", a + b) Somme : 7 print(a,b,sep='@') 2@5 print(a,b,end='@') 2 5@ # pour afficher autre chose qu'un espace en fin de ligne : print(a, end="@"); print(b) 2@3 7.6- Opérateurs de comparaison • x == y # x est égal à y • x != y # x est différent de y • x > y # x est plus grand que y • x < y # x est plus petit que y • x >= y # x est plus grand que, ou égal à y • x <= y # x est plus petit que, ou égal à y 7.7- Le symbole \ est spécial : il permet de transformer le caractère suivant : • \n est un saut de ligne • \t est une tabulation • \b est un « backspace » • \a est un « bip » • \" est un « " » s="l’"un" génère erreur : s="l’\"un" • \\ est un « \ »s= s="l\un" génère erreur : s="l\\un" 7.8- Opérations • les opérations classiques +,-,* • // division entière • / division réelle • % reste de la division entière • divmod(x,y) quotient et reste de la division • abs(x) valeur absolue • pow(x,y) ou x**y puissance 4 TPN°1 : prise en main python Tableau 1 : premières commandes python instruction à taper résultat obtenu + explication 20+1 20/3 20//3 20%3 5.45*10 2**4 (3+2)*5 3+2*5 "il fait " + "beau" "bonjour "*5 Astuce : pour éviter d'avoir à retaper toute une ligne, utilisez la flèche “haut” du clavier pour vous positionner sur cette ligne, puis tapez “Entrée” : la ligne est recopiée après l'invite de commande et vous pouvez la modifier avant de taper à nouveau “Entrée”. Tableau 2 : premiers messages d'erreur Certaines instructions ne sont pas acceptées par l'interpréteur python et provoquent l'affichage d'un message d'erreur. Il faut lire attentivement tous les messages d'erreur (même s'ils sont en anglais) car ces messages nous apprennent comment fonctionne le langage et nous aident à corriger nos instructions et nos programmes. Tapez les instructions suivantes, observez les erreurs obtenues et analysez-les : instruction à taper erreur observée + explication 20/0 20@3 "bonjour"/3 "bonjour" + 5 (3+2))*5 (3+2*5 Tableau 3 : les types de données instruction à taper résultat obtenu + explication type(3) type(1.5) 5 type("bonjour") type("3") type(3+1.5) Exercice 1 : opérateurs et types de données Sur quels types de données peut-on utiliser les opérateurs + , * , / , // , % , ** ? Quel est le type du résultat ? Répondre en complétant ci-dessous. Vous pouvez faire des tests en tapant d'autres instructions dans l'interpréteur python. (exemple : 3+7.1 est accepté par l'interpréteur python, donc l'opérateur + s'applique à un entier et à un flottant, et le résultat est de type flottant). opérate ur types de données utilisables type du résultat + * / // % ** Pour les chaînes de caractères, l'opérateur + s'appelle la concaténation (il fusionne bout à bout deux chaînes de caractères) Tableau 4 : transtypage On peut parfois transformer une donnée d'un certain type, en une donnée d'un autre type. Cela s'appelle le transtypage (ou cast en anglais). donnée de départ de quel type est la donnée de départ ? instruction à taper type du résultat obtenu +Explication 3.0 int(3.0) 3.5 int(3.5) 3 float(3) 4 str(4) "3" int("3") "3.5" float("3.5") "3.5" int("3.5") "bonjour" int("bonjour") 6 Tableau 5 : opérateur d'affectation = instruction à taper quelle est la variable ? Quelle est la donnée (ou est le résultat de l'évaluation de la partie droite) ? De quel type est cette donnée (ou ce résultat) ? age = 20 age = 30 prenom="Ali" taille_m = 1.75 taille_cm= 100*taille_m age = age + 3 phrase1 ="bonjour"+ prenom phrase1 = phrase1 + " !" phrase2 = prenom +" a " +str(age)+" ans." Pour afficher le contenu d'une variable dans l'interpréteur python, il suffit de taper le nom de cette variable. Taper les instructions suivantes et compléter : instruction à taper quelle valeur contient age prenom prenom="Ali" prenom age = 40 age age = 22 age age = age + 1 age 7 phrase1 phrase2 Tableau 6 : utilisation de la fonction input instruction à taper commentaire numero=input("entrez un chiffre entre 1 et 5 : ") type(numero) numero = numero uploads/Industriel/ courspythonp1-1 1 .pdf