Chapitre 1 - Comprendre les bases

🎯 Objectifs du Chapitre

📖 1. Environnement de développement

Pour coder en Python, il est nécessaire d'avoir un environnement de développement. Il existe plusieurs IDE (Integrated Development Environment) pour développer en Python. Parmi les plus connus, on peut citer :

• Visual Studio Code : IDE multi-langage open-source développé par Microsoft
• Edupython : IDE Python développé par l'Académie d'Amiens pour l'enseignement du Python en collège/lycée
• PyCharm : IDE Python développé par JetBrains (Solution payante)
• Spyder : IDE Python développé pour les scientifiques
• Jupyter : Application web permettant de créer et partager des documents contenant du code, des équations, des visualisations et du texte

Lors de ce cours, nous utiliserons Visual Studio Code du fait de sa simplicité d'utilisation et de sa compatibilité avec de nombreux langages de programmation.

1.1 Interface de Visual Studio Code

📖 2. Qu'est ce que Python ?

Python est un langage de programmation :

• Interprété : Le code est exécuté directement par un programme appelé interpréteur, sans passer par une compilation complète. Cela permet de voir les résultats rapidement, mais peut être un plus lent qu’un langage compilé.
• Haut niveau : Le langage est conçu pour être facile à comprendre et à écrire pour les humains. Il se rapproche du langage naturel et cache les détails techniques de la machine (comme la gestion de la mémoire).
• Multi-paradigme : Le langage permet d'utiliser plusieurs styles de programmation (ou paradigmes), comme la programmation orientée objet (avec des objets munis d'attributs), la programmation fonctionnelle (avec des fonctions) ou la programmation impérative (instruction par instruction). Cela rend le langage plus flexible et adaptable à différents types de projets.

Il est populaire pour sa simplicité et sa lisibilité et il est majoritairement utilisé pour les application suivantes :

• Développement web (Django, Flask).
• Analyse de données (Pandas, NumPy).
• Intelligence artificielle et machine learning (TensorFlow, PyTorch).
• Scripts d’automatisation.

📖 3. Premiers pas avec Python

3.1 Les commentaires

Un commentaire est une ligne de texte qui n’est pas exécutée par l’interpréteur. Il sert à documenter le code.

Un commentaire s’écrit avec # au début de la ligne.

# Ceci est un commentaire
print("Hello World") # Ceci est un autre commentaire

Un commentaire multi-lignes s'écrit avec des triples guillemets """.

"""
Ceci est un commentaire
sur plusieurs lignes
"""
print("Hello World")

3.2 Les variables

Une variable est un espace de stockage qui permet de conserver dans le temps les données d'un programme (texte, nombre, liste, etc.) en la stockant dans la mémoire de l'ordinateur.

La variable possède un nom, un type et une valeur. (Nous verrons les types dans la suite du chapitre).

# Déclaration d'une variable
longueur = 25 # longueur est le nom de la variable, 25 est la valeur

3.3 Affichage des données

Pour afficher des données à l'écran, on utilise la fonction print().

# Affichage d'une chaîne de caractères
print("Hello World")
>> Hello World

# Affichage d'une variable
longueur = 25
print(longueur)
>> 25

On peut aussi afficher plusieurs éléments en les séparant par des virgules.

# Affichage de plusieurs éléments
longueur = 25
largeur = 10
print("La longueur est de", longueur, "mètres et la largeur est de", largeur, "mètres.")
>> La longueur est de 25 mètres et la largeur est de 10 mètres.

3.4 Les types de données de base

Python possède plusieurs types de données courants :

Nombres entiers (int) :

a = 5
print(type(a))
>> int

Nombres décimaux (float) : En informatique, les nombres décimaux sont souvent représentés en nombre à virgule flottante, encore appelés nombres flottants.

b = 3.14
print(type(b))
>> float

Chaînes de caractères (str) :

c = "Salut"
print(type(c))
>> str

Booléens (bool) :

d = True
print(type(d))
>> bool

3.5 Les opérateurs arithmétiques

Python permet de faire des opérations mathématiques de base :

• Addition : +
• Soustraction : -
• Multiplication : *
• Division : /
• Puissance : **
• Modulo : % (reste de la division euclidienne)
• Division entière : // (quotient entier de la division euclidienne)

a = 5
b = 3
print(a + b)
>> 8

print(a - b)
>> 2

print(a * b)
>> 15

print(a / b)
>> 1.6666666666666667

print(a ** b)
>> 125

print(a % b)
>> 2

3.6 Les opérateurs d'affectation

Vous connaissait déjà l'opérateur d'affectation = qui permet d'assigner une valeur à une variable.

Il existe d'autres opérateurs d'affectation qui permettent de simplifier l'écriture de certaines opérations.

• += : Ajoute une valeur à la variable.
• -= : Soustrait une valeur à la variable.
• *= : Multiplie la variable par une valeur.
• /= : Divise la variable par une valeur.
• %= : Modifie la variable pour qu'elle contienne le reste de la division euclidienne.
• //= : Modifie la variable pour qu'elle contienne le quotient entier de la division euclidienne.

a = 5
a += 3 #equivalent à a = a + 3
print(a)
>> 8

a -= 3 #equivalent à a = a - 3
print(a)
>> 5

a *= 3 #equivalent à a = a * 3
print(a)
>> 15

a /= 3 #equivalent à a = a / 3
print(a)
>> 5.0

a %= 3 #equivalent à a = a % 3
print(a)
>> 2.0

a //= 3 #equivalent à a = a // 3
print(a)
>> 0.0

✏️ Exercice 1 : Créer et lancer un programme Python simple

Créez un nouveau fichier Python en cliquant sur le bouton + (voir photo ci-dessous) dans l'explorateur de Visual Studio Code. Nommez ce fichier exercice1.py.

Notez que c'est l'extension .py qui indique que le fichier est un fichier Python. Il est donc important de toujours respecter cette extension.

Avec l'usage d'une seule itération de la fonction print(), le message est plutôt très long et s'affiche sur une seule ligne.

✏️ Exercice 2 : Opérations simples

✅ Récapitulatif de Chapitre