Variables#

Définition#

Nous pouvons nous représenter une variable comme l'association d'une étiquette (nom de la variable) et d'une case pouvant contenir une donnée (emplacement dans la mémoire).

Boites de variables

Une variable permet de stocker une valeur numérique, une chaîne de caractères, etc. qu'on réutilisera par la suite dans notre programme. Pour un programmeur, une variable est définie par un nom. Mais pour l'ordinateur, il s'agit d'une adresse (emplacement de la mémoire où est stockée cette donnée).

Attention

Règles à respecter:

  • Le nom de la variable doit correspondre à son contenu.
    Exemple: age, hauteur

  • Le caractère _ permet de séparer les mots dans un nom de variable.
    Exemple: cote_carre

  • Le nom d'une variable ne doit pas contenir de caractère accentué.

  • Le nom d'une variable doit commencer par une lettre ou le caractère de soulignement.

  • Le nom d'une variable ne peut contenir que les caractères alphanumériques (A-z 0-9 et _)

  • Les majuscules et les minuscules font une différence. Exemple: mon_age, mon_Age, mon_AGE sont trois variables différentes

Types de données#

En Python, il existe 4 types de données primitifs.

Type

Nom

Description

Exemple

int

integer

Nombres entiers

4

float

flottant

Nombres à virgules

4.125

str

string

Chaînes de caractères

"Bonjour"

bool

booléen

Résultat d'un test: Vrai ou Faux

2<1 renvoie False

Exercice 1#

De quel type sont les valeurs suivantes?

  1. 60

  2. "Hello Bob"

  3. 1.34

  4. True

  5. "45"

  6. -1.23

  7. "False"

  8. 0.34

  9. -12

  10. False

Affectation d'une variable#

L'affectation d'une variable se fait avec un nom de variable, suivi du signe = et de la valeur.

1age = 17                  # La variable age est de type int
2prenom = "Bob"            # La variable prenom est de type str
3moyenne = 5.2             # La variable moyenne est de type float
4promu = True              # La variable promu est de type bool

Exercice 2#

Ce programme Python déclare 5 variables, mais contient une erreur par ligne. Trouvez et corrigez-les.

Astuce

Lisez toujours le message d'erreur qui donne différentes informations:

  • la ligne de l'erreur

  • où se trouve probablement l'erreur sur la ligne

  • le type d'erreur

  • une explication

16 = age
2message = Je suis absent
3note = 4,5
4porte_ouverte = false
5nombre de voitures = 10

Opérateurs mathématiques#

Les opérateurs mathématiques permettent de faire des calculs simples avec les nombres.

Opérateur

Nom

Exemple

Résultat

+

Addition

3 + 4

7

-

Soustraction

9 - 12

-3

*

Multiplication

5 * 6

30

/

Division

11 / 2

5.5

**

Puissance

2 ** 3

8

//

Division entière

26 // 6

4

%

Modulo (reste de la division entière)

26 mod 6

2

Exercice 3#

Quel est le résultat des expressions suivantes en Python?

  1. 15 // 4

  2. 16 % 5

  3. 12 / 5

  4. 4 - 3 * 2

  5. (1 + 2) ** 2 - 1

Exécution d'un programme#

Lors de l'exécution d'un programme, Python va lire les instructions ligne par ligne et les effectuer. Afin de comprendre comment fonctionne un programme et évaluer le résultat, nous allons utiliser des tableaux d'états. Ceux-ci permettent de connaître à chaque ligne, la valeur des variables.

Exemple 1#

Programme

1a = 10
2b = 30
3c = a + b
4d = c * a
5a = 2 * a
6
7# Affiche les valeurs des variables
8print(a, b, c, d)

Tableau d'états

ligne

a

b

c

d

1

10

?

?

?

2

10

30

?

?

3

10

30

40

?

4

10

30

40

400

5

20

30

40

400

Exercice 4#

La fonction rectangle(position_x, position_y, largeur, hauteur, couleur) est une fonction qui permet de dessiner un rectangle avec les propriétés données entre parenthèses.

  1. Qu'affiche le progamme suivant?

    1position_x = 50
    2position_y = 50
    3largeur = 150
    4hauteur = 150
    5couleur = "red"
    6
    7rectangle(position_x, position_y, largeur, hauteur, couleur)
    
  2. Qu'affiche le progamme suivant?

    1position_x = 50
    2position_y = 50
    3largeur = 300
    4hauteur = 150
    5couleur = "blue"
    6
    7rectangle(position_x, position_y, largeur, hauteur, couleur)
    
  3. Qu'affiche le progamme suivant?

    1position_x = 350
    2position_y = 50
    3largeur = 200
    4hauteur = 200
    5couleur = "green"
    6
    7rectangle(position_x, position_y, largeur, hauteur, couleur)
    
  4. Qu'affiche le progamme suivant?

    1position_x = 50
    2position_y = 200
    3largeur = 100
    4hauteur = 100
    5couleur = "red"
    6
    7rectangle(position_x, position_y, largeur, hauteur, couleur)
    
  5. Qu'affiche le progamme suivant?

    1position_x = 0
    2position_y = 0
    3largeur = 100
    4hauteur = 100
    5couleur = "blue"
    6
    7rectangle(position_x, position_y, largeur, hauteur, couleur)
    

Exercice 5#

  1. Qu'affiche le progamme suivant?

     1point_1 = (50, 50)
     2point_2 = (350, 50)
     3point_3 = (150, 200)
     4couleur = "green"
     5
     6point_1 = (300, 100)
     7point_2 = (500, 50)
     8point_3 = (400, 300)
     9couleur = "blue"
    10
    11triangle(point_1, point_2, point_3, couleur)
    
  2. Qu'affiche le progamme suivant?

    1position_x = 200
    2position_y = 200
    3largeur = 100
    4hauteur = 100
    5couleur = "blue"
    6couleur = "violet"
    7
    8rectangle(position_x, position_y, largeur, hauteur, couleur)
    9cercle(position_x, position_y, largeur, couleur)
    

Exercice 6#

Définissez les variables pour dessiner

  1. un cercle de rayon 100 positionné en (100; 100) et de couleur verte.

  2. un cercle de rayon 200 positionné en (250; 150) et de couleur magenta.

1# définition des variables
2
3cercle(centre_x, centre_y, rayon, couleur)

Exercice 7#

Déterminez la valeur de chacune des variables de ce programme en créant un tableau d'états.

 1x = 10
 2y = 2
 3z = y * x
 4y = z + x
 5x = y - z / 2
 6z = z * 2
 7y = 5
 8
 9# Affiche les valeurs des variables
10print(x, y, z)

Exercice 8#

Déterminez la valeur de chacune des variables de ce programme en créant un tableau d'états.

 1nombre_habitants = 150 + 25 * 2
 2cout = 100
 3prix = nombre_habitants * cout
 4cout = cout / 2
 5nombre_habitants = nombre_habitants - 100
 6prix = prix + nombre_habitants * cout
 7nombre_habitants = 400
 8prix = prix + nombre_habitants * cout
 9
10# Affiche les valeurs des variables
11print(nombre_habitants, cout, prix)

Exercice 9#

Complétez le programme ci-dessous de manière à ce qu'il calcule la moyenne des notes principales dans la variable du même nom. La note de math est de 4 et demi, la note de français de 6 et la note d'allemand de 5 et demi.

1# Complétez le programme
2math =
3francais =
4allemand =
5moyenne =
6
7# Affiche la valeur de la moyenne
8print(moyenne)

Exercice 10#

Écrivez un petit programme en Python permettant de calculer le volume d'un cylindre en fonction de son rayon et de sa hauteur. Le programme contiendra les lignes suivantes :

  • Créer une variable pi contenant la valeur 3.14.

  • Créer une variable hauteur contenant la valeur 30

  • Créer une variable rayon contenant la moitié de 11

  • Créer une variable aire_disque contenant le résultat de \(\pi \cdot r^2\)

  • Créer une variable volume contenant le résultat de l'aire du disque multiplié par la hauteur.

Au terme de l'exécution de ce programme, la variable volume devrait contenir la valeur 2849.55

1# Écrivez le programme ici
2
3# Affiche le volume
4print(volume)

Opérateurs d'affectation#

Les opérateurs d'affectation combinée permettent de modifier la valeur des variables avec une notation simplifiée. Il existe pour tous les opérateurs mathématiques, voici les principaux.

Opérateur

Exemple

Équivalent à

=

x = 6

x = 6

+=

x += 6

x = x + 6

-=

x -= 6

x = x - 6

*=

x *= 6

x = x * 6

/=

x /= 6

x = x / 6

Exercice 11#

Écrivez un programme Python contenant une variable x initialisée à 10. Puis, complétez ce programme pour que celui-ci effectue les opérations suivantes en utilisant les opérateurs d'affectation combinée:

  • Ajoute 3 à x

  • Soustrais 8 à x

  • Multiplie x par 10

  • Divise x par 5

  • Élève x à la puissance 3

À la fin de l'exécution de ce programme, la variable x devrait contenir la valeur 1000

1# Écrivez le programme ici

Exercice 12#

Lisez attentivement le programme ci-dessous et expliquez, en français, ce qu'il fait. À quoi correspondent les variables h1, h2, et total.

1CHF_par_h1 = 32.5
2CHF_par_h2 = 40
3heure_debut = 20
4temps_de_travail = 8.5
5h1 = (heure_debut + temps_de_travail)
6h2 = temps_de_travail - h1
7total = h1 * CHF_par_h1 + h2 * CHF_par_h2