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Cours informatique

Eléments de programmation en Python


Objectif
    Savoir
  1. Expliquer le r√īle des diff√©rents niveaux de langages informatiques, depuis le binaire jusqu'aux langages de haut niveau
  2. Expliquer l'intérêt des langages de haut niveau
  3. Expliquer la différence de fonctionnement entre un compilateur et un interpréteur
  4. Citer les avantages et les inconvénients des interpréteurs par rapport aux compilateurs
  5. Citer, en donnant des exemples, les différents types de données évoquées dans ce cours en langage Python
  6. Donner les règles pour les noms des variables en Python
  7. Décrire la méthode de travail pour résoudre un problème en informatique
    Savoir faire
  1. Démarrer et arrêter l'interpréteur Python
  2. Utiliser des valeurs entières et des valeurs flottantes
  3. Réaliser des calculs à l'aide de l'interpréteur Python
  4. Exécuter des commandes dans l'interpréteur Python
  5. Utiliser une méthode de travail rigoureuse pour résoudre des problèmes de programmation
  6. Ecrire et exécuter des programmes Python en utilisant la fonction input()
  7. Rendre un programme Python exécutable
     Plan du cours
  1. Le langage et l'interpréteur Python
  2. Les programmes informatiques: de la machine à l'humain
  3. La traduction en langage machine
  4. Types de données en Python
  5. Utilisation des variables
  6. De vrais programmes
  7. La fonction input ()
  8. Mais o√Ļ est donc Python?
     Auteur auteur du cours
Mairesse Yves, enseignant depuis 1980 √† l'Institut des Soeurs de Notre-Dame  √† Anderlecht, est le propri√©taire de ces cours d'informatique. Selon l'auteur est strictement interdit d'en faire un usage commercial et ils sont soumis au contrat Creative Commons que vous pouvez consulter en cliquant sur CC.
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6. De vrais programmes

Jusqu'à ce point, nous avons écrit des suites d'instructions dont nous avons observé l'exécution immédiate.

Nous allons maintenant passer à de vrais programmes dont le code source pourra être exécuté ultérieurement et le nombre de fois que nous voulons.

En cas de problème, nous allons pouvoir le corriger ou l'améliorer.

  • Editeur de texteOuvre un simple √©diteur de textes. Attention, un logiciel de traitement de textes ne conviendra pas.
  • Dans l'√©diteur, frappe le texte suivant, en prenant garde de ne pas utiliser de caract√®res accentu√©s:

longueur = 10
largeur = 20

surface = longueur * largeur
perimetre = 2 * (longueur + largeur)

print "SURFACE = ", surface
print "PERIMETRE = ", perimetre

  • Enregistre le document sous le nom exercice1.py √† la racine de ton r√©pertoire personnel (pas dans un sous-r√©pertoire pour l'instant).
  • S'il est encore ouvert, ferme l'interpr√©teur Python (CTRL + D) ou ouvre une nouvelle fen√™tre de terminal.
  • Dans la fen√™tre de terminal, frappe la commande

~$ python exercice1.py

  • V√©rifie que l'effet obtenu est identique √† celui obtenu lors de l'ex√©cution instruction par instruction.

En cas de problème pendant l'exécution d'un programme, il suffit de suivre les indications données par l'interpréteur pour tenter de localiser la faute et pour la corriger.

Exemple: 

toto@info17:~$ python exercice1.py
Traceback (most recent call last):
  File "exercice1.py", line 4, in <module>
    surface = longueurs * largeur
NameError: name 'longueurs' is not defined

Le programme signale une probable faute de frappe à la ligne 4: le nom da la variable longueur a été écrite longueurs.

Méthode de travailMéthode de travail pour programmer

La programmation est une discipline tr√®s rigoureuse qui demande beaucoup de soin et de pr√©cision. Pour √™tre efficace, il est indispensable de se donner une bonne m√©thode de travail.

  1. Chercher toutes les données du problème à résoudre
  2. Chercher tous les résultats qui sont attendus
  3. Définir la méthode qui permet de passer des données aux résultats

Cake à couvrir de chocolat

Exemple

Quelle masse de chocolat est nécessaire pour couvrir entièrement un cake de forme parallélépipédique?

  1. Données du problème: la surface du cake, l'épaisseur de la couche de chocolat, la masse volumique du chocolat
  2. Résultat attendu: la masse de chocolat
  3. Méthode:
    • calculer le volume de chocolat = surface * √©paisseur
    • calculer la masse de chocolat = volume * masse volumique

Structure d'un programme

On peut ensuite passer à la rédaction du programme dont la structure est présentée ci-contre.

Ouups, excusez-moi: vous n'auriez pas interverti les points 2 et 3 ? Il y a inversion par rapport au sch√©ma pr√©c√©dent...

Pas du tout: il n'y a pas d'inversion. D'abord, on rassemble les données du problème; ensuite, on s'interroge sur la nature des informations attendues; finalement, on détermine la méthode pour aller des données aux résultats.
Il est impossible de d√©terminer un chemin (le point 3) sans savoir d'o√Ļ l'on vient et o√Ļ l'on va!!
Le premier schéma décrit le processus qui se déroule dans l'ordinateur. Le deuxième décrit la méthode de réflexion qui permet d'écrire le programme d'ordinateur.

  • Reprends chacun des exercices de la page 5 et pr√©sente-les sous forme de vrais programmes.
  • Enregistre-les dans les fichiers nomm√©s parallelepipede.py, disque.py, TVA.py et MRU.py.
  • Modifie les valeurs des donn√©es de chacun des probl√®mes et ex√©cute chacun des programmes avec ces nouvelles donn√©es.
  • Soumets ton travail au professeur.
Quand tes programmes ont √©t√© approuv√©s, passe √† la page suivante.