Editeur Python

Au choix:

• Utiliser un notebook.

Dans une même cellule: Saisir une ou plusieurs lignes de code Python, puis appuyer simultanement sur Majuscule(Shift) + Entrée pour executer le code.

• Utiliser l’editeur Pyzo:

Mettre ## avant chaque script pour créer une cellule. Executer la cellule et passer à la suivante avec MAJ+CTRL+ENTREE.

• Utiliser l’editeur Spyder:

Mettre #%% avant chaque script pour créer une cellule. Executer la cellule et passer à la suivante avec MAJ+ENTREE.

Conditions et boucles non bornées

Conditions

1. Définition : Une instruction conditionnelle vérifie si une certaine condition est vraie avant d’executer son code :

if instruction_conditionnelle : 
  code_à_executer

Exemple :

if prix_essence > 1.8:
  print('Trop cher')

2. Les blocs du programme En Python, on utilise l’indentation (le retrait de la ligne) pour rendre compte des blocs de code.

3. L’alternative if - else Une instruction if - else contient une instruction if qui s’execute si la condition est True et une clause else qui s’execute si la condition est False.

La condition est une opération logique, utilisant un opérateur de comparaison, (!=, ==, >, … in) et retournant un booléen True/False.

else est ce que l’on appelle l’alternative.

if hauteur_plant < 3 : 
  print('laisser le plant dans la serre')
else : 
  print('le mettre dehors')

Remarque: Observez bien l’alignement vertical qui distingue les instructions if et else des lignes qui sont executées de manière conditionnelle.

4. Conditions multiples if - elif - else Un bloc if - elif - else comprend une premiere instruction if, puis une suite de conditions de tests elif si le premier test echoue, puis un bloc else qui s’execute si tous les autres tests échouent.

Même s’il n’est pas obligatoire, il est fortement recommandé de finir une série de conditions elif par le bloc else.

if hauteur_plant < 3 : 
  print('laisser le plant dans la serre')
elif hauteur_plant < 10 : 
  print('le sortir le jour')
elif hauteur_plant < 15 : 
  print('le mettre dehors')
else : 
  print('Pret pour la recolte')

Rappelez vous:

• elif est toujours suivi d’une condition
• else n’est pas suivi d’une condition. C’est l’alternative, dont le bloc est executé lorsqu’aucune des conditions precedentes n’est vraie.

Condition sur une valeur entrée (INPUT)

La fonction input permet d’ouvrir une boite de dialogue, d’attendre la saisie, et de récupérer une information donnée par l’utilisateur.

On utilisera une variable pour stocker l’information saisie:

prenom = input('Comment vous appelez-vous? ')
print('Bonjour ' + prenom)

Remarquer que le type retourné par la fonction input est toujours de format str. Pour modifier en un format numérique, et réaliser des opérations, il faudra utiliser l’une des fonctions int (pour obtenir un entier) ou float (pour un décimal):

celcius = input('Entrer la température en degrés Celcius: T = ')
kelvin = float(celcius) + 273
print('En degrés absolus T = ' + str(kelvin))

Autre exemple:

Un boulanger désire un programme qui demande à l’utilisateur le nombre de baguettes qu’il désire, qui calcule le prix total (sachant qu’une baguette coûte 1.10 €) et qui affiche le prix que l’utilisateur doit payer.

nombre=input("Combien de baguettes désirez-vous ?")
prix = nombre * 1.1
print("Vous avez à payer",prix,"euros.")

Testez ce programme. Quel message d’erreur obtenez-vous ?

Testez maintenant le script suivant :

nombre=int(input("Combien de baguettes désirez-vous ?"))
prix = nombre * 1.1
print("Vous avez à payer",prix,"euros.")

Quelle est la différence avec le code précédent de cet exemple ?

Boucles non bornées

1. Definition: Une boucle non bornée permet de répéter un élément de code un nombre à priori inconnu de fois.

On écrit l’instruction: while <condition d execution>:

Le bloc de code est indenté sous cette première ligne:

while <condition d execution>:
  instruction 1
  instruction 2
instruction suivante # suite du programme

Cette boucle repète l’execution d’un bloc de code (instruction 1, instruction 2), tant que la <condition> est evaluée à True. Lorsque le programme arrive à la dernière ligne de l’indentation, il revient à l’instruction while. Il réalise alors une itération.

Le test sur la <condition> est réalisé à chaque itération.

Lorsque cette <condition> n’est plus réalisée, le programme passe à l'instruction qui suit le bloc. (sortie de la boucle)

Souvent, il sera nécessaire de commencer le programme par initier une variable (celle utile pour la condition d’execution). De sorte que cette condition d’execution soit évaluée à True, et que le bloc de cette boucle s’execute au moins une fois.

Exemple 1: Réaliser un compteur

print("Donner les prénoms des 3 neveux de Donald Duck")
i = 1
while i <= 3:
  nom = input("neveu n°"+str(i)+": ")
  i = i + 1
print("c'est fini")

• à la première itération, i vaut 0, donc la condition i <= 3 est évaluée à True et le bloc est executé. l’utilisateur est invité à entrer le premier nom, (il va certainement entrer Riri), et i finit avec la valeur 1 (i = i + 1)
• La boucle se poursuit jusqu’à ce que i soit égal à 4. Alors i <= 3 est évaluée à False et le programme poursuit APRES la boucle, avec la dernière instruction: affiche "c'est fini"

Exemple 2: Soustractions multiples

b = 40
while r >= 3:
  r = r - 3
print('à la fin du programme, r vaut ' + str(r))

• A la première itération, r vaut 40 donc la <condition> r > 3 est True. r est diminué de 3 et prend la valeur 37.
• A la dernière itération, 4 > 3 est evalué à True. r est diminué de 3 et prend la valeur 1
• Puis r > 3 est evalué à False. Le bloc n’est pas executé et le programme s’arrête s’il n’y a pas d’autres instructions (ou poursuit le script sinon).

Executer ce programme. Comparer la valeur de r avec 40%3. Conclure.

2. Le problème de l’arrêt Pour le script précédent, remarquer que la variable testée est r, dans la condition d’execution r > 3. Le bloc executé à chaque itération doit alors modifier la valeur de r, et rapprocher sa valeur de la condition d’arrêt, r<3

C’est le problème avec les boucles non bornées. Celles-ci peuvent ne pas finir, ce qui peut bloquer la machine.

Cet effet de boucle infini peut être recherché, par exemple en robotique, où l’on veut que le programme se poursuive indéfiniment. Ainsi, la structure d’un programme python sur carte microbit commence par la structure suivante:

from microbit import *

while True:
  # instructions
  # ...

3. Le jeu de devinette Voici le script d’un jeu de hasard:

from random import randint
N_aleatoire = randint(1,10)
choix_joueur = 100
while choix_joueur != N_aleatoire:
    choix_joueur = int(input('Choisir un nombre entre 1 et 10 :'))
    if choix_joueur != N_aleatoire:
      print('Recommencez')
print('Bravo vous avez gagné')

Exemple:

A chaque fois que la condition choix_joueur != N_aleatoire est True, c’est à dire que le nombre choix_joueur est différent de N_aleatoire, alors le bloc de la boucle while est exécutée.

Lorsque les valeurs choix_joueur et N_aleatoire sont identiques, le programme passe à la ligne print('Bravo vous avez gagné')

A votre avis:

• à quoi sert ce jeu?
  • à compter le nombre de fois où l’ordinateur tire aléatoirement le nombre 100?
  • à compter le nombre de fois où l’ordinateur tire aléatoirement le nombre 10?
  • à deviner le nombre tiré aléatoirement (1 à 10) par l’ordinateur, en ayant droit à un seul essai.
  • à deviner le nombre tiré aléatoirement par l’ordinateur (1 à 10), avec un nombre d’essais à priori infini, jusqu’à ce que l’on trouve.
• à quoi sert la 3e ligne choix_joueur = 100?

Testez ce programme.

Ajouter un compteur du nombre d’essais. Afficher ce nombre à la fin du jeu.

Portfolio

• Quelle est l’instruction python qui génère une sortie (un affichage)?
• Quelle instruction python permet de saisir une entrée? Donner un exemple. Quel est le type systématiquement retourné par cette instruction? Comment obtenir une valeur entière à partir de la saisie par l’utilisateur?
• Quelle est la différence entre l’instruction elif et l’instruction else?
• Quelle instruction génère une boucle infinie avec while?
• Boucle non bornée: Comment réaliser un compteur simple, utlisant une boucle bornée, avec une condition d’arrêt lorsque la variable atteint la valeur 10? Ecrire le script complet. Votre programme doit être fonctionnel.

Liens

• TP1 sur les opérations et types de base
• TP2 sur les variables
• cours-TD sur les conditions