publié le mar. 26 septembre 2017

Nous avons vu la semaine dernière la notion de bloc à l'occasion de l'écriture de fonctions. Il s'agit de parties de programmes qui ne sont pas forcément exécutées à chaque lancement du programme.

En python, les blocs sont délimités grâce aux tabulations et introduits grâce à deux points :.

entrée dans un bloc:
    ligne 1 du bloc
    ligne 2 du bloc
    ...

retour dans l’exécution normale du programme ligne à ligne.

La semaine dernière le bloc définin dans la fonction n'est éxecuté qu'à l'appel de la fonction, aujourd'hui, nous allons utiliser des structures de contrôle qui permettent d’exécuter: des blocs, en fonction de conditions. On parle de structure conditionnelles.

Nous devons dans un premier temps définir les opérations booléennes qui vont nous permettre de définir nos conditions.

Opérateurs booléens

Les opérateurs booléens sont des opérateurs de comparaison qui retournent un objet de type booléen: True ou False.

Comparaisons de nombres

Soit x et y des variables de type int ou float, les opérateurs de comparaison sont:

• x < y: x est-il inférieur à y ?
• x <= y: x est-il inférieur ou égal à y ?
• x > y: x est-il supérieur à y ?
• x >= y: x est-il supérieur ou égal à y ?
• x == y: x est-il égal à y ?
• x != y: x est-il différent y ?

Exemples:

x = 3
y = 5
print(x < y)
>>> True

print(x <= y)
>>> True

# en ipython notebook, le print sur la deuxième ligne est optionnel
x > y
>>> False

x >= y
>>> False

x == y
>>> False

x != y
>>> True

On peut constater que ces instructions retournent systématiquement un objet de type booléen.

type(x > y)

>>> <class 'bool'>

ou un erreur si on cherche à comparer l'incomparable:

"un" < 2

>>> Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: unorderable types: str() < int()

ATTENTION: Comme vous l'avez remarqué pour tester une égalité on utilise le double signe égal ==. Tout simplement car le signe égal seul = est déjà utilisé pour l'affectation de variables.

Associations d'opérations booléennes: les fonctions logiques

Il est également possible d'associer plusieurs opérations logiques grâce aux trois fonctions logiques fondamentales:

• not(a): L'INVERSE renvoie l'inverse de son argument a: True si a a pour valeur False, et vice-versa.
• a and b: ET LOGIQUE renvoie True si a et b ont pour valeur True.
• a or b: ou LOGIQUE renvoie True si a ou b ont pour valeur True.

Exemples:

not(2 < 3)
>>> False

(1 < 2) or (9 < 5)
>>> True

(1 < 2) and (9 < 5)
>>> False

1. not(2 < 3) renvoie False car 2 est inférieur à trois donc en prenant l'inverse on obtient False
2. (1 < 2) or (9 < 5) renvoie True car une des deux expression est vraie, la première.
3. (1 < 2) and (9 < 5) renvoie False car les deux expressions ne sont pas vraies, seule la prmeière l'est.

Programme à structure conditionnelle

Grâce aux opérateurs que l'on vient de voir on va pouvoir maîtriser la façon dont se déroule le programme en fonction de certaines conditions.

Le code sera toujours interprété ligne par ligne, cependant certains blocs de code ne seront exécutés que si une condition donnée est vraie.

En Python, pour différencier les blocs de code et le flux d'instructions du programme principal, on les indente avec quatre espaces.

L'instruction if

Le bloc d'instruction contenu n'est exécuté que si la condition est vérifiée.

Syntaxe

if condition:
    instruction 1
    instruction 2
    ...

a = 3
if a > 0:
    a = -a
print(a)

>>> -3

Dans le programme précédent l'instruction if a > 0: est toujours éexécutée par l'interpréteur, car elle est dans le flux normal du programme(en début de ligne).

Par contre, l'instruction a = -a n'est éxecutée que si la condition a > 0 a renvoyé True, il s'agit d'un bloc relatif à l'instruction if a > 0: qui le précéde. Elle est indentée avec quatre espaces. Si j'affecte la valeur négative -5 à a, ce bloc ne sera pas exécuté, et le changement de signe n'aura pas lieu.

a = -5
if a > 0:
    a = -a
print(a)

>>> -5

L'instruction else

Indique le bloc d'instruction a exécuter si la condition n'est pas vérifiée.

Syntaxe

if condition:
    bloc d'instructions exécuté si la condition est vraie
else:
    bloc d'instructions exécuté si la condition est fausse

a = -3
if a > 0:
    a = -a
else:
    a = a*100

print(a)

>>> -300

Comme initialement la variable a n'était pas positive, c'est le bloc d'instructions else qui a été exécuté.

L'instruction elif

Cette instruction permet de réaliser des tests imbriqués, c'est un raccourci pour les instructions else et if.

Syntaxe

if condition 1:
    bloc d'instructions exécuté si la condition 1 est vraie
elif condition 2:
    bloc d'instructions exécuté si la condition 1 est fausse et la condition 2 vraie
else:
    bloc d'instructions exécuté si les conditions 1 et 2 sont fausses

a = 3
if a == 7:
    print("C'est un chiffre porte bonheur")
elif a == 3:
    print("Quelques modifications sont nécessaires")
    a += 4

print(a)

>>> Quelques modifications sont nécessaires
>>> 7

Vous voila maintenant armés pour aborder des programmes beaucoup plus riches dans lesquels vous allez pouvoir prendre des décisions en fonction des données qui lui arrivent.

Exercices

Donner la valeur renvoyée par les instructions suivantes

3 > 4

4.0 > 3.999

4 > 4

4 > + 4

2 + 2 == 4

True or False

False or False

not False

3.0 - 1.0 != 5.0 - 3.0

3 > 4 or (2 < 3 and 9 > 10)

4 > 5 or 3 < 4 and 9 > 8

not(4 > 3 and 100 > 6)

Donner le type et la valeur renvoyée par les instructions suivantes

a = 3
a == 5.0
a

b = 10
c = b > 9
c

Calculer les racines du trinôme

Vous devez implémenter un programme qui demande à l'utilisateur les trois coefficients du trinôme \(ax^2 + bx + c\), et qui lui indique en retour le nombre de racines et leurs valeurs.

Mini-projet

Créez un programme qui permette de calculer la surface de différents polygones(carré, rectangle...) à partir de questions posées à l'utilisateur.