Variables

1. Definition: Une variable sert à stocker une valeur, qui peut être un nombre, une chaine de caractère, ou autres. Une variable est identifiée par un nom, et pointe vers un espace mémoire.

Exemples de noms de variables:

• x
• y
• a
• B
• longueur_L1
• nom
• age
• personne3
• Score
• Points_de_vie
• …

3. Affectation On affecte une valeur à une variable en utilisant l’opérateur =.

Par exemple, pour affecter la valeur 5 à la variable x, on fait:

x = 5

Pour vérifier la valeur d’une variable, il suffit d’écrire celle-ci:

• soit toute seule dans une cellule du notebook

x
# retourne 
5

• soit à la dernière ligne de la cellule du notebook:

x = 5
# retourne 
5

On peut modifier la valeur d’une variable existante. On peut méme lui affecter le résultat d’une opération:

x = 12/2
x
# retourne
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On peut même utiliser la valeur de cette même variable pour l’opération:

x = x + 1
x
# retourne
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4. Opérations sur les variables Une variable a un TYPE qui est défini lors de l’affectation. Python s’adapte lorsque vous faites une affectation et choisit le type correspondant.

Pour démarrer, nous verrons les TYPES str (chaine de caractère), int (nombre entier) et float (nombre décimal, en virgule flottante).

Les opérations possibles sur une variable dépendent de son type.

• Pour les variables de type nombre int et float, on peut utiliser les opérateurs +,-,*,/,**,//,%
• Pour les variables de type str on peut aussi utiliser les opérateurs +,* mais le résultat est différent (opérateurs de concaténation).

Editeur Python

• Utiliser comme editeur un notebook. Saisir une ou plusieurs lignes de code Python, puis appuyer simultanement sur Majuscule(Shift) + Entrée pour executer le code.

Travaux pratiques: opérations sur les nombres

Tester les scripts suivants dans l’editeur Python. Pour cela, recopier dans l’ordre, et dans la même cellule, chacune des instructions du script, et executer celle-ci. Repondre ensuite aux questions.

Script 1

age = 0
age = age + 1
age

• Question a: quelle est la valeur de age à la fin du script?

Script 2

Le programme suivant permet de connaitre en quelle année un enfant, né en 2022, aura 17 ans

age = 0
annee = 2022
age = age + 17
annee = annee + age
annee

• Question b: en quelle année aura-t-il 17 ans?

Script 3

On veut réaliser les opérations suivantes:

nombre=2*nombre
nombre=nombre-10
nombre=nombre**2
nombre=nombre-5

• Question c: Quel est le résultat (c’est à dire la valeur finale de nombre) pour une valeur de depart nombre = 5?

Script 4

Écrire un programme dans l’éditeur qui :

• affecte 3 à la variable nombre
• Ajoute 7 au triple du nombre donné
• Multiplie le résultat par le nombre donné
• Soustrait au résultat le nombre 1 ;
• Affiche le résultat obtenu.

• Question d: Quel est le résultat?

Opérations sur les chaines de caractères

Script 5

Associer des chaines de caractères.

debut = "bonne annee"
milieu = " "
fin = "grand mere"
message = debut + milieu + fin
message

• Question e: L’exemple précedent vous a rappelé que l’opérateur + est l’opérateur de concaténation avec les chaines de caractères. Ecrire un nouveau script qui construit le message suivant: HoHoHoHoHoHoHoHoHoHo avec le minimum d’instructions. Utiliser des chaines de caractère de 2 lettres maximum. Astuce: utiliser l’opérateur *

Script 6

Associer des valeurs numériques et des chaines de caractères

age = 21
nom = "Kevin"
message = "mon nom est " + nom + ", et j'ai " + age + " ans"
message

• Question f: Le script s’execute t-il, ou bien renvoie-t-il une erreur? Quelle erreur le cas écheant?
• Question g: Modifier l’avant derniere ligne par: message = "mon nom est " + nom + ", et j'ai " + str(age) + " ans". Le script fonctionne t-il? Que renvoie t-il?

Remarque: La fonction str va tranformer la valeur numerique age en une chaine de caractères (les caractères “2” et “1”).

Script 7

Afficher avec la fonction print

a = 45
b = 26
print('le reste de la division de ' + str(a) + ' par ')

• Question h: Completer la derniere ligne du script pour afficher la phrase suivante: Le reste de la division de 45 par 26 est egal a 19 Vous ne devrez pas écrire les chiffres 26 et 19 dans le message. Seulement utiliser les variables, ou une opération sur ces variables.

Une autre méthode pour construire une chaine de caractères est d’utiliser la fonction format:

Cela créé une chaine de caractères mise en forme avec des variables de types divers. Essayez dans une cellule:

message = 'le reste de la division de {} par {} est egal à {}'.format(a, b, a//b)
print(message)
print(type(message))
print(type(a))
print(type(a//b))

Les variables utilisées pour construire la chaine de caractère se placent au niveau des { } et sont énoncées dans l’ordre, dans la fonction format.

Vous remarquerez que la variable message est bien de type str, alors que a, b et a//b sont des int, comme l’affichent les instruction utilisant la fonction type.

Script 8

Calculer en physique

Dans une cellule Python,

• commencez par attribuer 100 à la variable m, et 20 à la variable v
• calculer puis afficher E, l’energie cinetique pour un systeme de masse 100kg et de vitesse $20m.s^{-1}$, selon la loi:

$$Ec = \tfrac{1}{2}m.v^2$$

• Question i: Quelle est l’expression que vous avez saisie en langage Python? Quelle est la valeur calculée pour l’énergie cinetique?

• Question j: Construire une chaine de caractères, en utilisant la fonction format et précisant les conditions initiales, les valeurs pour m et pour v, et le résultat du calcul de l’énergie cinétique. Recopier ici cette instruction en python.