Rappels de cours sur les listes

• page 1: listes et boucles bornées
• page 2: types construits: list, tuple, dict

Editeur Python

• Utiliser un notebook. Saisir une ou plusieurs lignes de code Python, puis appuyer simultanement sur Majuscule(Shift) + Entrée pour executer le code.

TP5 Listes

Ex 1: Elements d’une liste

Utiliser un indice

Dans une cellule, saisir la ligne suivante:

s = ['lundi', 'mardi',  'mercredi']

Puis tester chacune des propositions suivantes:

• Question a1: Comment modifie-t-on la liste ['lundi', 'mardi', 'mercredi'] pour obtenir ['lundi', 'mardi', 'jeudi']?

• Question a2: Pourquoi l’instruction s[4] = "samedi" génère t-elle une erreur?

Slice: découpage d’une liste à partir des indices

Pour découper une liste, on utilise le séparateur : entre les indices de début et fin de liste.

Avec la liste:

s = ['lundi', 'mardi',  'mercredi', 'jeudi', 'vendredi']

Tester les propositions:

• Question b: Que retourne la proposition s[1:]? Découpe t-elle la liste à partir du premier élément, du 2e élément, ou bien retourne t-elle la liste entière?

Ex 2: Opérations sur les éléments de listes

Modifier une valeur (opérateur +)

Saisir le script suivant:

t = [2, 8,  9,  2]
t[2]  = t[2] + 5

• Question c: Que vaut t à la fin du script t[2] = t[2] + 5? La valeur 5 est-elle ajoutée à chaque élément de la liste, ou bien à un seul élément?

Modifier une valeur (opérateur -)

Saisir le script suivant:

t = [10,6,1,12,15]
r = t[3]  - t[1]

• Question d: Que vaut r à la fin du script?

Ex 3: Méthodes de listes

Dans une cellule, saisir la ligne suivante:

s = ['lundi', 'mardi',  'mercredi']

Puis tester chacune des propositions suivantes:

• Question e1: Pourquoi la valeur renvoyée par len(s) évolue t-elle au cours de l’exercice?

• Question e2: Que contient la liste s à la fin de cette série d’instructions?

Ex 4: chaine de caractere comme une liste

• script 1

debut = "Bon"
fin = "jour"
debut + fin

• script 2

debut = "20"
fin = "22"
debut + fin

• script 3

debut = [2,0]
fin = [2,2]
debut + fin

• Question f: pour chacun des scripts précédents, que réalise l’opération +? Y-a-t-il une ressemblance entre:
  • l’opérateur +appliqué à une chaine de caractères
  • l’opérateur + appliqué à une liste?

Ex 5: utiliser l’indice (liste) ou une clé (dictionnaire)

indice

Compléter l’instruction print(...) qui, selon le numéro n du jour de la semaine (1-7) affiche le nom du jour de la semaine.

n = 3
semaine = ['Lundi', 'Mardi','Mercredi','Jeudi','vendredi','samedi','dimanche']
print(...)

clés d’un dictionnaire

Même exercice, mais cette fois-ci avec un dictionnaire.

Compléter l’instruction print(...)

n = 3
semaine = {1:'Lundi',2:'Mardi',3:'Mercredi',4:'Jeudi',5:'vendredi',6:'samedi',7:'dimanche'}
print(...)

• Question g: Comparer vos 2 réponses. Y-a-t-il des ressemblances?

On donne maintenant le script du parcours des clés du dictionnaire:

for i in semaine.keys():
  print(i)

Adapter ce programme pour afficher cette fois les valeurs du dictionnaire semaine. (2 méthodes possibles, l’une utilisant D[i], l’autre utilisant l’itérable D.values() dans la boucle for).

Ex 6: Liste de listes

On définit une liste appelée matrice

Dans une cellule Python, saisir la ligne suivante:

matrice  = [[1,2,3], [4,5,6],  [7,8,9],  [10,11,12]]

Utiliser un autre cellule de l’editeur pour explorer les propositions du tableau.

• Question h1: Recopier et compléter le tableau:

• Question h2: on souhaite maintenant remplir la 1ere colonne du tableau, celle des propositions. En faisant des recherches à l’aide de l’editeur Python, retrouver celle qui affichera la bonne valeur, puis recopier et completer le tableau.

• Question i: On considère la liste de listes suivante :

tictactoe = [['O', 'O',  'O'],
             ['O', 'O',  'O'],
             ['O', 'O',  'O']]

(la liste peut être écrite sur une même ligne ou avec un retour à la ligne pour chaque élément comme vu ici)

• Question j: Quelles instructions faut-il écrire pour obtenir une diagonale de ‘X’? Utiliser des instructions comme tictactoe[...][...] = 'X'

Ex 7: Algorithme sur une liste

Parcours de liste

Soit la liste L suivante:

L = ["a","b","d","e","f"]

On peut parcourir la liste L grâce à ses indices, avec range

for i in range(len(L)):
  print(L[i])

• Question k1: Quelle est la différence avec le parcours par élément de L, à partir du script suivant? Le variant i prend-il les mêmes valeurs?

for i in L:
  print(i)

Traitement des valeurs de la liste

Cette liste ne contient pas de "c". Vous allez le rajouter en procédant à un décalage des valeurs de la liste.

1. Commencez par étendre la liste avec un nouveau caractère, "f" par exemple.
2. Parcourir la liste à partir de l’élément "d" jusqu’à la fin.
3. Dans la boucle: Décalage. Remplacer la valeur de l’élément de rang i+1 par celle de rang i
4. Mettre "c" à la bonne place.

Ecrire et tester le programme.

• Question k2: à quoi sert l’étape 1 de cet algorithme?

Ex 8: tracer un graphique

On donne les listes de relevés du temps et de la vitesse pour un mobile.

La vitesse v[0]est relevée au temps t[0], v[1]est relevée au temps t[1], etc…

t = [0,0.04,0.08,0.12,0.16,0.2,0.24]
v = [5.2,4.8,4.41,4.02,3.63,3.23,2.84]

• Completer le script python suivant pour afficher un graphique en nuage de points, avec le temps en abscisses et la vitesse en ordonnées.

*La fonction scatter va placer les points sur le graphique à partir de 2 listes, qu’il faudra placer en argument. Par exemple plt.scatter(x,y) place les points à partir de leur abscisses x et leur ordonnées y.

import matplotlib.pyplot as plt

plt.clf()
plt.grid()
plt.scatter(...
plt.xlabel('temps(min)')
plt.ylabel('...')
plt.show()

• Question l1: Expliquer le rôle de la première ligne.
• Question l2: Expliquer le rôle des fonctions clf, grid, xlabel et show.

Portfolio

• Quelle instruction for permet de parcourir les éléments d’une liste, et créé un itérable à partir de ces éléments?
• Quelle instruction for permet de parcourir les indices des éléments d’une liste, et créé un itérable à partir de ces indices?
• Quelle instruction for permet de parcourir les clés d’un dictionnaire?
• Comment note t-on le slice sur une liste L, pour ne conserver que les éléments du rang 1 jusqu’à l’avant dernier rang?
• Quelle instruction permet de déplacer une valeur du rang i au rang i+1 dans une liste L?

Liens

• activité sur les copies par valeur et par reference: pythontutor
• TP5 listes, indices, méthodes
• TP6 boucles et parcours de liste