Données
- Représentation informatique d’informations
- Même information $\leftrightarrow$ plusieurs représentations
- Information peut être explicite ou implicite dans des données
Exemple de données
| Nom |
Age |
| Alice |
8 |
| Bernard |
64 |
Quelques informations:
- Alice a 8 ans
- Alice est plus jeune que Bernard
- La moyenne d’âge est de 36 ans
Structuration des données
- connaître la forme des données
- aide à les comprendre
- nécessaire pour les exploiter
- données complexes = assemblage de données plus simples
Données atomiques
- les plus simples
- une seule valeur
- ont un type qui permet de les classifier et de les interpréter
Exemples de données atomiques
8 : int ou integer représente entier8.0 : float représente un nombre à virgule"Alice" ou 'Alice': str ou string, représente le texte entre les guillemets
Données tabulaires
- Organisation de données en tableau
- Les cases contiennent des données atomiques
- Souvent les lignes représentent des “objets” et les colonnes des caractéristiques
Exemple de données tabulaires
| Nom |
Age |
| Alice |
8 |
| Bernard |
64 |
(Rappels de) Python
- Langage de programmation
- Très utilisé en analyse de données
Exemple de notebook
Expressions
- calcul
- valeurs
- opérateurs
- fonctions
- simples: expressions arithmétiques
- complexes: utilisation de fonctions et de valeurs complexes
Types
- “Classification” des valeurs
- Pour commencer:
int (nombres sans virgule, “entiers”)
1, 2358, etcfloat (nombres à virgule ≠ réels)
0.2, 56.32, 12.3E10, etcstr (texte, chaînes de caractères, string)
"Bonjour", "Emmanuel", etcbool (booléens, i.e. vrai ou faux)
True, False
Quelques opérateurs prédéfinis
$int\times int\rightarrow int$
+, -, *,// (division entière)** (puissance)
$\Rightarrow$ faire 2/3 calculs d’int dans l’interpéteur Python
Quelques opérateurs prédéfinis
$float\times float\rightarrow float$
$\Rightarrow$ faire 2/3 calculs de float dans l’interpéteur Python
Quelques opérateurs prédéfinis
$str\times str\rightarrow str$
+- “opérateurs” postfixés:
.upper(), .lower()
$\Rightarrow$ essayer de prédire l’effet de ces opérateurs sur des str, puis vérifier dans l’interpréteur
Quelques opérateurs prédéfinis
$bool\times bool\rightarrow bool$
| x |
y |
x and y |
x or y |
not x |
| True |
True |
True |
True |
False |
| True |
False |
False |
True |
False |
| False |
True |
False |
True |
True |
| False |
False |
False |
False |
True |
Expressions booléennes
Prédire puis vérifier le résultats des expressions suivantes:
- True or (True and False)
- (False and False) or not (True and False)
- False and not False
- True and not True
Mélanges de types
En utilisant l’interpréteur, deviner le type résultat des opérateur suivants en fonction du type de leurs arguments
+ et * avec $int\times float$/ avec $int\times int$+ avec $int\times str$* avec $int\times str$
Comparaisons
Opérateurs de comparaison
==, <, >, <=, >=
- pour le str: ordre alphabétique basé sur l’ordre des caractères en UTF-8
- regarder ce qui se passe dans l’interpréteur avec des accents et/ou des majuscules
- regarder
< entre booléens, essayer de le recoder avec les autres opérateurs
Conversion de type
Convertir vers un type:
int(...), float(...), str(...), bool(...)
Typer chaque sous-expression, évaluer à la main, puis vérifier le résultat de
int(3*"3") // 111 == 3
Fonctions additionnelles: module math
- commande
import math
- donne accès à
math.sin(...), math.floor(...), math.pi
Instructions
Instruction = action à réaliser
Modifications de l’environnement
Environnement ?
- physique
- système
- mémoire du programme
Variables
- Emplacement ($\approx$ case) mémoire
- Contient une valeur
- on peut placer une valeur dans une variable
- on peut aller chercher la valeur d’une variable
Brique de base de la programmation
Affectation
Range une valeur dans une variable
Syntaxe
ma_variable = une expression
Exemple
Récupérer la valeur d’une variable
On utilise simplement le nom de la variable dans une expression
Exemple
Afficher
print(...)
- instruction qui affiche son argument
- c’est en fait une fonction au sens informatique
Exemple
print("Le carré de 3 est " + str(3**2))
- Remarque: en mode interactif, l’interpréteur exécute les instructions normalement. Si on tape une expression, l’interpréteur exécute en fait un print de cette expression
Script ou programme Python
- fichier contenant une suite d’instructions
- le nom du fichier fini par
.py
(attention dans l’explorateur de fichiers)
- syntaxe, pour le moment:
- faire attention à commencer les instructions en début de ligne
- les instruction sont écrites sur une seule ligne
- texte qui n’est pas interprété
- utile pour documenter le programme
- syntaxe: tout ce qui suit le caractère
#
exemple
# un commentaire seul sur une ligne
print("Salut") # cette instruction affiche Salut
Écrire et exécuter un premier programme
import math
a = 1
b = -12
c = 35
delta = b ** 2 - 4 * a * c
# il faudrait tester delta ...
x1 = (-b + math.sqrt(delta)) / (2 * a)
x2 = (-b - math.sqrt(delta)) / (2 * a)
poly = str(a)+" x^2 + "+str(b)+" x + "+str(c)
print("Les solutions de "+poly+" sont "+str(x1)+" et "+str(x2))
Exécuter le programme précédent
- à la main en essayant de prévoir l’effet de chaque instruction
- en copiant/collant directement dans l’interpréteur
- en enregistrant comme un script, puis en exécutant ce script
- depuis l’éditeur
- éventuellement directement depuis la ligne de commande
Affectations, suite
- une variable est créée à sa première affectation
- lire une variable inexistante provoque une erreur:
print(toto+2) # si toto n'a jamais été affecté
- changer la valeur d’une variable: refaire une affectation dessus
- il est possible d’utiliser la valeur (ancienne) d’une variable dans le calcul de la (nouvelle) valeur qui lui est affectée
Exemple d’affectation successives
script boulangerie.py
prix_bombon = 0.10
prix_croissant = 1.0
prix_pain = 1.2
total = prix_bombon * 8
total = total + prix_croissant * 5
total = total + prix_pain * 2
print("Je dois "+str(total)+" euros")
- Exécuter ce script, puis une version modifiée qui affiche la valeur de total après les deux premières affectations.