1 - Expressions

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Symboles utilisés pour présenter du code #

On distingue deux types d’exécution en Python

Lorsqu’on exécute tout un fichier avec :

python mon_script.py

et lorsqu’on exécute Python en mode intéractif :

python

Dans le second cas, on arrive devant l’interpréteur. On le sait parce qu’il présente chaque ligne avec trois chevrons :

>>>

Le code que vous lirez sera soit tiré d’un fichier python (.py) soit de l’interpréteur.

• Dans le premier cas, le code est écrit directement.

  a = 2
  print(a)
  

• Dans le second les instructions sont précédées de trois chevrons

  >>> a = 2
  >>> a
  2
  

  L’interpéteur affiche le valeur de la dernière expression.

  Le nombre 2 qu’on voit apparaître n’a pas été tapé à la main mais est la valeur de la variable 2.

Expressions #

Python exécute les instructions d’un script python (dont l’extension est .py) de haut en bas.

Chaque ligne de code est lue, traduite par l’interpréteur et exécutée.

3 + 4
4 - 9
0.12 * 2

Chaque ligne précédente est une expression, le résultat de l’opération est la valeur de cette expression.

Ainsi les valeurs des expressions précédentes sont 7, -5 et 0.24.

Commentaires #

Tout ce qui suit un symbole # (dièse) n’est pas interprété par Python.

C’est un commentaire.

Les commentaires ont plusieurs usages :

• permettre d’informer le lecteur sur le déroulement d’un programme,
• rendre un morceau de code inopérant le temps de sa correction.

# 34 == 4
34
23 == 12 + 11   # je crois que c'est vrai !

La première ligne de code ci-dessus est un commentaire, comme la phrase : “je crois que c'est vrai !”.

Les expressions ont toute un type sur lequel nous reviendrons plus tard.

Opérations mathématiques courantes #

Types #

C’est un sujet délicat auquel nous consacrerons plusieurs chapitres mais déjà qu’est-ce qu’un type ?

En programmation informatique, un type de donnée, ou simplement un type, définit la nature des valeurs que peut prendre une donnée, ainsi que les opérateurs qui peuvent lui être appliqués.

Donc c’est un type c’est :

1. un ensemble de valeurs possibles,
2. un ensemble d’opérations possibles sur ces valeurs.

Par exemple 1 est du type int, on peut réaliser certaines opérations arithmétiques sur ce type (addition etc.)

En Python, tous les objets ont un type.

Types élémentaires #

On accède au type d’une expression avec la fonction type :

>>> type("Super Kevin")
<class 'str'>
>>> type(123)
<class 'int'>
>>> type("123")  # attention aux guillemets !
<class 'str'>

Nous travaillerons avec d’autres types mais une chose à la fois.

Exercices #

Exercice 1 - évaluer des expressions #

Évaluer de tête les expressions suivantes, ensuite vérifiez les dans l’interpréteur

34 // 3
34 % 3
34 / 3
4 ** 2
4 ** 0.5
9 ** 0.5
34 == 13
34 == 31 + 3

Quelle est la priorité opératoire de l’opérateur == et de + ?

Exercice 2 - lire un message d’erreur #

1. Créer un fichier python (.py) dans Thonny contenant le code suivant :

3 / 0

2. Exécutez le. Vous devriez obtenir la sortie suivante :

python zd.py
Traceback (most recent call last):
  File "/home/quentin/zd.py", line 1, in <module>
    3 / 0
ZeroDivisionError: division by zero

Ce message d’erreur se lit facilement de bas en haut :

1. Le script provoque une erreur.
2. Elle est du type ZeroDivisionError (on s’en doutait !)
3. Elle est située dans le module zd.py à la ligne 1.

Ce qui permet facilement de la repérer.

Les erreurs courantes sont :

• TypeError : une opération non définie exemple : 3 + "Super",
• ZeroDivisionError : division par zéro,
• ValueError : erreur générique lorsqu’une expression est du bon type mais pas de la bonne valeur.
• IndexError : erreur d’indice pour une list
• KeyError : erreur avec une clé de dictionnaire. etc.

Exercice 3 - affichage #

Lorsqu’on exécute des instructions dans l’interpréteur, la dernière valeur est affichée.

Lorsqu’on exécute un script, rien n’est affiché sauf si on le demande.

C’est le rôle de la fonction print. Elle permet d’afficher dans la console la valeur d’une expression.

print("Quentin")
print(1 + 2 == 5)

Va produire l’affichage :

Quentin

False

Ce sont bien les valeurs des expressions demandées.

Comprenez bien qu’un affichage ne sert qu’à l’utilisateur…

• L’expression 1 + 2 == 5 vaut False
• L’expression print(1 + 2 == 5) vaut None

1. Vérifier ces deux affirmations

print accepte un nombre quelconque de paramètres d’entrée, séparés par des virgules :

>>> print("Hello", "Harry")
Hello Harry
>>> print("NSI", "number", 3 - 2)
NSI number 1

Lors de l’affichage, ils sont d’abord évalués puis séparés par des espaces.

2. Produire l’affichage suivant, en remplaçant par vos noms et prénoms :

Mon nom est Bond, James Bond.

Affecter : #

attribuer une valeur à une variable.

Variable :

symbole qui associe un nom à une valeur.

Affecter, c’est donc donner un nom à une valeur.

Ainsi qu’on l’a déjà vu, il est possible de changer la valeur associée à ce nom.

prenom = "Raoul"
prenom = "Jean-Kev"
print(prenom)

Va afficher : Jean-Kev, la dernière valeur associée à prenom.

Python 1 #

Résultat

Ajoutez une ligne print(prenom) entre les affectations si n’êtes pas sûr d’avoir compris.

Exercice 3 - affectation #

1. Créer une variable somme contenant la somme des entiers de 1 à 10.
2. Créer une copie de cette variable deuxieme_somme et vérifier que somme == deuxieme_somme.
3. Modifier la valeur de somme en lui ajoutant 11.
4. A-t-on l’égalité entre somme et deuxeme_somme après cette étape ?
5. Vérifier l’état des variables dans Thonny ou Pythontutor.
6. Afficher la taille en octets puis en bits d’un fichier de 536ko. On donne : 1ko (1 kilooctet) = 1000 octets et 1 octet = 8 bits.

Types d’une variable #

En Python, toutes les valeurs ont un type. 12 est du type int, True est du tyle bool etc.

On verra souvent “le type de la variable”, on devrait dire : type de la valeur associée à la variable ou type de la valeur de l’expression, c’est un abus de langage.

Exercice 4 - reconnaître un type #

Déterminer de tête le type des variables suivantes puis vérifier dans l’interpréteur.

age = 121
poids = 256.56
taille = 30 / 3
pays = "France"
ville = "bour" * 2 + "g"

Les variables python peuvent changer de valeur durant l’exécution d’un programme (on dit qu’elles sont mutables) elles peuvent aussi changer de type (le typage est dit dynamique). C’est impossible dans beaucoup d’autres langages.

a = 123
a = "SUPER"
a = 12 / 13

Le code précédent est valide mais est horrible. On évitera au maximum de changer le type d’une variable durant l’exécution d’un programme.

Exercice 5 #

Affichez les types des variables après chaque affectation :

Typage dynamique #

Résultat

Instruction et expression #

• Une epression est un calcul qui a une valeur.
• Une instruction est un ordre qui change l’état de la machine.

Dans l’exemple ci-dessous :

a = 3 * 3 + 2
2 * a + 5
print(4 * a)

1. La première ligne affecte une valeur à a, c’est une instruction. Elle contient une expression : 3 * 3 + 2.
2. La seconde ligne calcule une valeur et n’en fait rien. 2 * a + 5 est une expression.
3. La troisième ligne affiche la valeur de l’expression 4 * a, c’est une instruction.