# [Python] Kit de base ## Introduction Python est un langage interprété très permissif et souple. Il supporte une multitude de modules rendant le langage ultra puissant pour divers types d'utilisations. [![image.png](https://wiki.neopipe.fr/uploads/images/gallery/2023-09/scaled-1680-/4pVimage.png)](https://wiki.neopipe.fr/uploads/images/gallery/2023-09/4pVimage.png) ## Variables - Entier ```python #Affectation d'un entier myVar=3 ``` - Flottant ```python #Affectation d'un flottant myVar=2.8 ``` - Chaîne de caractères ```python #Affectation d'une chaîne de caractères myVar="Hello world" ``` - Liste ```python #Affectation d'une liste myVar=[1, 2, 3] ``` - Dictionnaire ```python #Affectation d'un dictionnaire myVar={"clé1": "valeur1", "clé2": "valeur2"} ``` - Tuple (liste de constantes) : ```python #Affectation d'un tuple myVar = (1, 2, 3, 4, 5) ``` - Set (liste sans doublon) : ```python #Affectation d'un set myVar = {1, 2, 3, 4, 5} ``` - Booléen ```python #Affectation d'un booléen myVar=True ``` ## Print Pour afficher une variable dans la console : ```python print(myVar) ``` Ou la version formatée : ```python print(f"Hello {name} !") ``` ## Input Il peut être intéressant de récupérer une saisie de la part de l'utilisateur. Dans ce cas, la fonction input le permet : ```python entree_utilisateur = input("Entrez votre nom : ") ``` Remarque : La fonction renvoie une chaîne de caractère. Il peut donc être intéressant de transtyper la valeur de retour. ## Transtypage (casting) L'intérêt du **transtypage** est de passer d'un type de variable à un autre (dans la mesure du possible). Cela peut s'avérer utile pour transformer une chaîne de caractères saisie par l'utilisateur et la transformer en type entier afin de pouvoir effectuer des calculs par exemple. On peut aussi s'en servir pour convertir un **float** en **int** et ne récupérer ainsi que la partie entière d'un nombre. En reprenant l'exemple de l'entrée utilisateur ci-dessus, voici comment transformer l'input **string** vers **int** : ```python nombre_entier = int(entree_utilisateur) ``` La variable **nombre\_entier** pourra ensuite être traitée dans un algorithme de calcul. ## Commentaires En Python, il existe 2 types de commentaires : - Commentaire sur une seule ligne : ```python # Voici un commentaire sur une seule ligne ``` - Commentaire sur plusieurs lignes : ```python """ Voici un commentaire sur plusieurs lignes """ ``` ## Opérations mathématiques ```python a = 10 b = 5 addition = a + b # Addition soustraction = a - b # Soustraction multiplication = a * b # Multiplication division = a / b # Division modulo = a % b # Modulo (reste de la division entière) exposant = a ** b # Exposant ``` ## Conditions Il est possible de réaliser certaines instructions seulement sous certaines conditions. Pour cela on utilise les structures conditionnelles. Ces structures conditionnelles vérifient des conditions grâce aux opérateurs conditionnels. #### Opérateurs conditionnels
**Opérateur conditionnels****Description**
==Égalité
!=Différence
>Supérieur strict
<Inférieur strict
>=Supérieur ou égal
<=Inférieur ou égal
#### If La structure conditionnelle la plus simple est le **if** . Voici sa syntaxe : ```python if a > b: print("a est plus grand que b") ``` Remarque : Attention aux tabulations qu'il faut placer dans le bloc d'instructions où la condition est vérifiée. #### If / Else Le **if / else** reprend la même syntaxe en ajoutant le cas où la condition n'est pas respectée : ```python if password == "p@ssW0rD": print("Mot de passe correct") else: print("Mot de passe incorrect") ``` #### If / Elif / Else Le **if / elif / else** reprend la même syntaxe en ajoutant une nouvelle condition : ```python if a > b: print("a est plus grand que b") elif a < b: print("a est plus petit que b") else: print("a est égal à b") ``` #### Match / case : Le **match / case** est semblable au switch case que l'on peut retrouver en langage C avec un syntaxe adaptée à Python. Cette structure conditionnelle permet de tester uniquement des égalités : ```python match a: case 'coucou': print("Hello") case : 'a plus': print("Au revoir") ``` Dans l'exemple ci-dessus, on teste d'abord le cas où si la variable a=='coucou' (si oui, on affiche "Hello"). Dans un deuxième temps, on teste le cas où si la variable a=='a plus' (si oui, on affiche "Au revoir"). ## Boucles #### While La boucle **while** ou *tant que*, permet d'exécuter un bloc d'instructions tant qu'une condition est vérifiée : ```python while a > 0: print(a) a = a - 1 ``` #### For La boucle for est plus puissante et peut être utilisée de différentes manières. - Range : de 0 à X (ex: 5) ```python for i in range(5): print(i) ``` - Liste : Affiche les éléments d'une liste ```python for item in list: print(item) ``` - Liste avec incrément : Affiche les éléments d'une liste en conservant l'incrément ```python for i, item in enumerate(list): print(f"ID n°{i} --> {item}" ``` ## Modules Avec Python, il est possible d'utiliser des modules qui sont des bibliothèques ajoutant des fonctionnalités supplémentaires. Pour installer un module, il suffit d'utiliser **pip** avec la commande suivante : ```bash python -m pip install ``` Ainsi, le module sera présent sur votre système mais pas utilisable dans votre code. Pour cela, il faut importer le module à la première ligne de votre code grâce à cette instruction : ```python import ``` La syntaxe suivante permet d'importer seulement une ou plusieurs classes spécifiques d'un module : ```python from import , ``` #### Liste des modules les plus courants
**Modules****Description**
timeGestion du temps et des dates.
osDiverses interfaces pour le système d'exploitation.
sysParamètres et fonctions propres à des systèmes.
requestsUtilisation des requêtes
matplotlibCréation de graphique.
numpyOpérations mathématiques.
randomFonctions liées à l'aléatoire.
tkinterGUI pour Python.
## Fonctions Les fonctions permettent de créer un bloc d'instructions réutilisable à souhait. Elle réalise généralement accomplir une tâche spécifique. Les fonctions peuvent prendre ce qu'on appelle des paramètres, qui sont des variables fournis à la fonction, qu'elle pourra utiliser : ```python def addition(a, b): resultat = a + b return resultat """ Ici, la fonction addition() a comme paramètres 'a' et 'b'. Elle stocke dans une variable locale le résultat de l'addition des deux valeurs contenues dans 'a' et 'b'. Puis elle renvoie le résultat pour qu'on puisse l'utiliser en dehors de la fonction. """ ``` On peut donc appeler cette fonction et afficher le résultat de l'opération : ```python a=4 b=5 resultat=addition(a, b) print(resultat) ``` #### Main ```python def main(): print("Hello world!") if __name__ == "__main__": main() ``` ## Fichiers En Python, on peut nativement ouvrir des fichiers pour traiter leur contenu : ```python fichier = open("mon_fichier.txt", "r") contenu = fichier.read() fichier.close() ``` La fonction open() prend en premier paramètre le chemin du fichier à ouvrir, et en deuxième paramètre il prend le mode d'ouverture. Voici un bref résumé des modes d'ouverture :
Modes d'ouvertureDescriptions
**r**Ouvre un fichier en lecture seule.
**w**Ouvre un fichier en écriture.
**a**Ouvre un fichier en ajout.
## Exceptions Les exceptions permettent de prendre en compte qu'il y a une possibilité d'erreur lors du traitement d'une bloc d'instructions et d'agir en conséquent. ```python try: resultat = 10 / 0 except ZeroDivisionError: print("Division par zéro impossible") ``` Remarque : Ici, le cas de l'erreur **ZeroDivisionError** est traité mais le mot clé **except** sans précision du type d'erreur capture toutes les erreurs éventuelles. ## POO La programmation orientée objet (POO) est une physionomie de programmation où l'on travaille non pas avec des variables simples, mais avec des **objets** qui ont des **attributs** (caractéristiques) et des **méthodes** (savoir-faire). Un objet est définis par une **classe** que l'on pourrait représenter comme étant le schéma descriptif de l'objet. #### Classes Voici un exemple de classe : ```python class MaClasse: def __init__(self, nom): self.nom = nom def afficher_nom(self): print("Mon nom est", self.nom) ``` On dit que la classe **MaClasse** a comme attribut **self.nom** et comme méthode **self.\_\_init\_\_()** ainsi que **self.afficher\_nom()** . La méthode **\_\_init\_\_()** est présente dans toutes les méthodes et est exécutée lors de l'**instanciation** (la création) de l'objet. Elle doit définir les attributs de la classe et prend souvent en paramètre un ou plusieurs attributs de la classe (ici, c'est le cas avec le **nom**) . Le mot-clé **self** désigne l'objet lui-même. #### Instanciation d'objet Maintenant que la classe est définie, nous pouvons instancier (créer) un ou plusieurs objets à partir de la classe : ```python objet = MaClasse("Objet") ``` #### Méthodes Les méthodes sont des fonctions propres à la classe : ```python objet.afficher_nom() ``` La particularité des méthodes par rapport aux fonctions est la présence de l'objet (self) qui est implicitement passé en premier paramètre à la méthode lors de l'appel de celle-ci. Remarque : Puisque self ne doit pas être passé, il faut considérer le premier paramètre de l'appel de la méthode comme étant le deuxième décrit dans la classe. #### Getter / Setter Les décorateurs permettent de définir des **getters** et des **setters** pour vos attributs. Pour rappel, un getter est une méthode qui retourne la valeur d'un attribut et un setter permet de définir la valeur d'un attribut depuis l'extérieur de la classe. L'implémentation de ces deux types de fonction doit se faire avec des **décorateurs @** en python. D'ailleurs, il est obligatoire de définir un getter et un setter même si vous n'en souhaitez qu'un des deux. Voici comment implémenter les guetters et setters : ```python class MaClasse: def __init__(self): self._ma_valeur = None # Attribut privé, convention avec un préfixe _ @property def ma_valeur(self): return self._ma_valeur @ma_valeur.setter def ma_valeur(self, nouvelle_valeur): if nouvelle_valeur < 0: raise ValueError("La valeur ne peut pas être négative") self._ma_valeur = nouvelle_valeur # Utilisation de la classe objet = MaClasse() # Accès à l'attribut via le getter print(objet.ma_valeur) # Affiche None car aucune valeur n'a été définie encore # Utilisation du setter pour définir une nouvelle valeur objet.ma_valeur = 42 # Accès à la nouvelle valeur via le getter print(objet.ma_valeur) # Affiche 42 # Essayons de définir une valeur négative, cela lèvera une exception objet.ma_valeur = -5 # Cela lève une ValueError ``` #### Héritage Une classe en python peut donner naissance à une ou plusieurs classes dérivées qui bénéficieront des attributs et des méthodes de la classe mère ainsi que de leur nouveaux potentiels attributs et méthodes. Voici un exemple avec un classe mère Animal et deux classes filles Chien et Chat : ```python # Classe mère (superclasse) class Animal: def __init__(self, nom, age): self.nom = nom self.age = age def courir(self): print("Je cours") # Classe enfant (dérivée) class Chien(Animal): def __init__(self, nom, age, race): # Appeler le constructeur de la classe parente super().__init__(nom, age) self.race = race def parler(self): return "Woof!" # Classe enfant (sous-classe) différente class Chat(Animal): def __init__(self, nom, age, couleur): # Appeler le constructeur de la classe parente super().__init__(nom, age) self.couleur = couleur def chasser(self): return "RIP la souris..." # Créer des instances d'objets mon_chien = Chien("Rex", 3, "Labrador") mon_chat = Chat("Misty", 2, "Gris") # Utiliser les méthodes héritées print(mon_chien.nom) # Affiche "Rex" print(mon_chat.age) # Affiche 2 # Appeler les méthodes spécifiques à chaque classe enfant print(mon_chien.parler()) # Affiche "Woof!" print(mon_chat.chasser()) # Affiche "RIP la souris..." ``` #### Polymorphisme Le polymorphisme permet de redéfinir les méthodes de la classe mère dans les classes filles afin de modifier le comportement de cette méthode lors de son exécution. Voici un exemple concret : ```python # Classe parente (superclasse) class Animal: def __init__(self, nom): self.nom = nom def parler(self): pass # Cette méthode sera redéfinie dans les classes filles # Classe fille class Chien(Animal): def parler(self): return "Woof!" # Classe fille différente class Chat(Animal): def parler(self): return "Miaou!" # Fonction qui utilise le polymorphisme def faire_parler(animal): print(f"{animal.nom} dit: {animal.parler()}") # Créer des instances d'objets mon_chien = Chien("Rex") mon_chat = Chat("Misty") # Utiliser la fonction avec différentes instances faire_parler(mon_chien) # Affiche "Rex dit: Woof!" faire_parler(mon_chat) # Affiche "Misty dit: Miaou!" ``` ## Arguments Lors de l'exécution de vos scripts, il est possible de passer au script des arguments pour s'en servir comme variables : ```bash python monScript.py ``` À l'aide du module standard **sys**, il est possible de récupérer ces arguments directement depuis une liste : ```python import sys for arg in sys.argv[]: print(arg) ``` Si nous faisons cela, nous verrons apparaître tous les arguments ainsi que le nom du fichier du script dans **sys.argv\[0\]** puisqu'il est considéré comme le premier paramètre. Pour corriger cela et ne récupérer que les vrais arguments, nous pouvons faire comme cela : ```python for arg in arguments[1:]: print(arg) ```