Initiation à Python

Premiers pas

Python est un langage de programmation créé par Guido van Rossum en 1989 et nommé en hommage aux Monty Python. Il est publié sous licence libre et peut être interprété par des logiciels gratuits et faciles à installer fonctionnant sur Windows, Mac OS et Linux.

Ce document est destiné à l’apprentissage des bases du langage Python pour des personnes ayant déjà des notions d’algorithmique élémentaire : affectation de variable, branchement conditionnel (if-then-else), boucle.

Le texte, les exemples et exercices qui suivent sont placés sous licence CC-BY-SA. Cette licence exclut la copie du contenu, même partielle, vers une diffusion sous copyright. En revanche tout est réutilisable, y compris commercialement, partiellement ou dans son intégralité, même en modifiant certaines parties et sans avoir besoin d’en avertir les auteurs précédents, mais toute réutilisation doit être placée sous la même licence CC-BY-SA et doit contenir le présent paragraphe en précisant le nom de tous les auteurs successifs. En l’occurrence, le seul auteur est Christophe Boilley.

Versions

Il y a essentiellement deux versions de Python proposées, toutes deux utilisables mais pas complètement compatibles. À priori la version 3 a plus d’avenir, mais certaines bibliothèques de modules ne sont pleinement opérationnelles qu’avec la version 2.

En pratique, seules des différences minimes peuvent apparaitre pour les débutants, qui peuvent directement commencer avec la version la plus récente (en général 3.3 ou 3.4). Pour des utilisateurs plus avancés, le choix de version peut s'appuyer sur divers critères.

Installation

On peut installer Python avec quelques programmes annexes facilitant son usage, par exemple avec Anaconda, qui prend en charge les trois systèmes d'exploitation les plus courants.

Sur un ordinateur fonctionnant sous Windows, on peut aussi télécharger la dernière version de WinPython. Au cas où l'installation de logiciel est verrouillée, on peut se rabattre sur Portable Python, qui peut être enregistré sur une clé USB et ne nécessite pas d'installation pour être utilisé.

Sur la plupart des distributions Linux, le gestionnaire de paquets permet d’installer Python directement, si ce n’est déjà fait par défaut. Certains logiciels incluent un interprète de Python parmi d’autres outils et ne nécessitent donc pas d’installation séparée.

Pour une installation plus légère, on peut télécharger gratuitement un installateur de Python sur la page de téléchargement du site en fonction de son système d’exploitation et de l’architecture de son ordinateur (64 bits ou non).

Sans installation, il est possible aussi de recourir à un traducteur en JavaScript pour exécuter du code Python dans son navigateur, par exemple à l’aide de Skulpt. Mais le support reste du langage reste alors très partiel.

En ligne de commande

Python peut être utilisé avec un interprète en ligne de commande, un peu à la manière de l’écran principal d’une calculatrice. Une telle interface est délivrée par l’installateur (IDLE) ou avec la console de Spyder. Sous Linux, il suffit de saisir python dans un terminal pour commencer une session, que l’on peut quitter avec Ctrl+D.

Les instructions sont à écrire après les trois chevrons, la réponse s’inscrit en dessous.

print("Bonjour !")
Bonjour !

Ce contexte permet d’apprendre les bases de la manipulation des principaux types de données (nombres, booléens, listes et autres séquences, chaines de caractères et expressions régulières, tables associatives, fonctions…

Par script

Pour produire des algorithmes nécessitant plusieurs instructions et surtout pour les faire évoluer, il vaut mieux écrire des programmes à l'aide d’un éditeur de texte. Un simple bloc notes suffit pour enregistrer un programme, mais il existe des logiciels adaptés, appelés « environnements de développement » (IDE) fournissant des outils précieux pour la programmation : interprète, débogueur, coloration syntaxique…

Les logiciels libres et gratuits Notepad++ ou PyScripter (fourni par Python Portable) sont classiquement utilisés sous Windows, mais on peut aussi installer Geany ou Bluefish qui s’installent facilement sur les systèmes Windows, Mac OS et Linux. Le logiciel Spyder est particulièrement adapté à Python et sera compatible avec Python 3 à partir de la version 2.3 qui devrait être disponible à l’automne 2013.

Les programmes Python sont à enregistrer avec l’extension py (par exemple test.py).

hello.py
print("Bonjour !")

Les éditeurs cités ci-dessus permettent d’exécuter les programmes ainsi rédigés (icône avec les engrenages ou triangle vert à droite).

Syntaxe

Les affectations se font de droite à gauche avec l’opérateur =. Il est possible d’enchainer plusieurs affectations dans la même instruction.

Une fonction s’utilise en la faisant suivre de ses arguments entre parenthèses, séparés par des virgules :

nom_fonction(argument1, argument2…)

Une méthode s’applique à un objet désigné à sa gauche et séparé par un point, avec des parenthèses à droite pour lister les arguments éventuels :

objet.méthode(arguments)

Sous Windows et Linux, la commande Ctrl+C permet d’interrompre un calcul en cours, par exemple dans le cas d’une boucle infinie.

Un commentaire peut être ajouté à la fin d’une ligne de commande à la suite du caractère #. Attention, pour couper une ligne en cours de saisie, on utilise le caractère \.

Le chargement de modules de la bibliothèque standard se fait en utilisant la commande import nom_du_module, ce qui permet d’utiliser ensuite les objets du module sous la forme nom_du_module.nom_objet. On peut éviter d’avoir à préfixer ces appels par le nom du module avec la commande from nom_du_module import *, voire on peut sélectionner l’objet à importer en remplaçant l’astérisque par le nom de cet objet.

Programming is fun again!