Chapitre 4
Programmation avec Python
Ce chapitre est consacré à une introduction à la programmation. Nous allons apprendre à exécuter, lire, analyser et écrire des programmes simples. Nous allons étudier les concepts de base de la programmation, tels que les variables, les boucles et les fonctions.
Pourquoi apprendre à programmer ?
Savoir programmer est une compétence qui pourrait vous être très utile dans votre vie professionnelle future. Les métiers ayant besoin de compétences en programmation sont nombreux. Ces métiers sont en constante évolution et sont généralement bien rémunérés. Programmer est même l'activité principale de certains métiers.
! Remarque
On appelle développeur ou développeuse une personne dont la tâche principale est d'écrire des programmes. Les développeurs sont souvent employés par des entreprises, mais ils peuvent aussi travailler en tant qu'indépendant. Ils sont très recherchés sur le marché du travail, et les salaires sont généralement très élevés.
En plus de cet aspect pragmatique, la programmation est un excellent moyen de développer votre esprit logique et votre capacité à résoudre des problèmes. Apprendre à programmer, c'est apprendre à être méthodique, à structurer son raisonnement, à penser de manière abstraite. Ces compétences vous seront utiles même si vous ne devenez pas développeur ou développeuse par la suite.
Programmer est aussi un excellent moyen d'exprimer sa créativité. Savoir programmer, c'est pouvoir donner vie à ses idées. Que vous vouliez créer un jeu vidéo, un site web, une application mobile, ou encore un robot, savoir programmer est une compétence essentielle pour réaliser de tels projets.
Le langage Python
Pour programmer, c'est-à-dire écrire des programmes, il nous faudra ce qu'on appelle un langage de programmation. Un langage de programmation est un langage qui permet de décrire des programmes de façon précise, de telle manière à ce qu'un ordinateur puisse les comprendre. Il existe de nombres langages de programmation, chacun avec ses domaines d'application de prédilection et ses spécificités. Dans le cadre de ce cours, nous allons utiliser le langage Python.
Python est un langage de programmation populaire et est considéré comme facile à apprendre et à utiliser. Il est utilisé dans de nombreux domaines, de la recherche scientifique à la programmation d'applications web. De par sa simplicité, il est un bon langage pour apprendre les bases de la programmation.
! Remarque
Le langage Python a été créé par le développeur Guido van Rossum en 1991. Le nom Python vient de la troupe de comiques britaniques les Monty Python. Depuis sa création, le langage Python a connu de nombreuses évolutions, et est désormais maintenu (tenu à jour) par une association de développeurs.
Outils
Pour programmer, nous aurons besoin d'un éditeur de texte (un programme qui permet d'écrire du texte) et d'un interpréteur Python (un programme qui permet d'exécuter du code Python). Dans le cadre des séances d'exercices, nous allons utiliser Thonny, un programme qui combine ces deux outils en un seul. Je vous invite fortement à l'installer sur votre propre ordinateur à la maison si vous en avez la possibilité.
Sur le site ici présent, lorsque du code Python sera présenté, il sera affiché dans des boîtes comme celle-ci :
Le bouton Exécuter en haut à droite de la boîte permet d'exécuter le code Python présent dans la boîte directement dans votre navigateur sans avoir à installer un éditeur comme Thonny, et ce même depuis votre smartphone ou une tablette. De plus, il est possible de modifier le code et de l'exécuter à nouveau directement sur le site. Cet environnement est idéal pour tester des bouts de code Python lors de la lecture de ce chapitre, mais il est moins pratique pour écrire des programmes plus longs ou pour les sauvegarder.
Erreurs
Lorsqu'on écrit un programme, il est très fréquent de faire des erreurs. Il est donc important de savoir comment les détecter et les corriger. Lorsqu'on exécute un programme et que Python rencontre une erreur, il s'arrête et affiche un message d'erreur qui nous indique le type d'erreur et son origine dans le code du programme.
Par exemple, un type d'erreur très fréquent est l'erreur de syntaxe. Une erreur de syntaxe est une erreur qui se produit lorsqu'on écrit un programme qui ne respecte pas les règles d'écriture du langage, sa grammaire. Par exemple, il y a une erreur de syntaxe dans le programme suivant :
L'erreur de syntaxe est due au fait qu'il manque une parenthèse fermante.
Python s'attend à ce qu'il y ait une parenthèse fermante à la fin de la ligne,
mais il n'en trouve pas.
À la place, il trouve la fin du programme (EOF, pour End Of File).
Lorsqu'on exécute ce programme, Python affiche donc un message d'erreur.
Python est un langage formel qui demande une grande précision dans la façon dont on écrit le code. Cette précision est nécessaire pour que le programme soit compris par l'ordinateur sans ambiguïté aucune. Mais cette rigueur a un coût : on doit être très attentif lorsqu'on écrit un programme. Il ne sera donc pas rare de faire des erreurs en programmant. C'est tout à fait normal, il est juste important de ne pas se décourager à la vue de ces erreurs. Très souvent, ces erreurs sont faciles et rapides à corriger, pour autant que l'on prenne le temps de bien lire le message qui accompagne ces erreurs.
✓ Objectifs
À la fin de ce chapitre, vous serez capable :
- D'effectuer des calculs avec Python sur différents types de données.
- D'expliquer le concept de variables.
- D'expliquer le fonctionnement de différentes structures de contrôle.
- D'analyser le fonctionnement de programmes Python simples.
- De concevoir des programmes Python simples faisant usage :
- de variables,
- d'entrées et de sorties,
- d'instructions conditionnelles,
- de boucles,
- de fonctions.
- de différents types de séquences.