Introduction à Python : Fondamentaux et Concepts Clés

Cette partie de la fiche de révision couvre l’introduction au langage Python, son positionnement dans les langages de programmation, ainsi que les notions de variables et types de données fondamentaux. Ces éléments sont essentiels pour bien démarrer en Python, un langage très utilisé en programmation orientée objet et dans la manipulation des structures de données.

1. Positionnement de Python dans l’écosystème des langages

1.1 Langages compilés vs. interprétés

La distinction principale entre langages compilés et interprétés se situe dans la manière dont le code source est transformé en instructions exécutables par l’ordinateur.

• Langages compilés : Le code source est traduit une fois pour toutes par un compilateur en un fichier exécutable autonome, contenant du code machine.

  • Avantages : Exécution très rapide, car la traduction est déjà faite.
  • Inconvénients : Moins portables (un exécutable compilé pour un OS ne fonctionne pas forcément sur un autre) et cycle de développement plus long (recompilation nécessaire après chaque modification).
    Exemple : C, C++.

• Langages interprétés : Le code source est lu et exécuté ligne par ligne par un interpréteur, sans étape de compilation préalable.

  • Avantages : Grande portabilité (le même code source tourne sur n’importe quel système disposant de l’interpréteur), cycle de développement rapide.
  • Inconvénients : Exécution généralement plus lente, car la traduction est faite à la volée.
    Exemple : Python, JavaScript, Ruby, PHP.

Python est un langage interprété, ce qui explique sa flexibilité et sa rapidité pour prototyper.

1.2 Langages de haut niveau vs. bas niveau

• Langages de bas niveau : Proches du matériel, offrant un contrôle fin (ex. gestion manuelle de la mémoire), mais difficiles à lire et écrire.
  Exemples : langage assembleur, C.

• Langages de haut niveau : Offrent une abstraction des détails matériels, avec une syntaxe plus proche de la logique humaine, facilitant la lecture, l’écriture et la maintenance.
  Exemples : Python, Java, C#, JavaScript.

Python est un langage de très haut niveau. Il gère automatiquement la mémoire et sa syntaxe est claire et concise, permettant au développeur de se concentrer sur la logique métier.

2. Introduction à Python : caractéristiques principales

Python est un langage :

• Interprété : Pas de compilation préalable, le code est exécuté directement par l’interpréteur.
• De haut niveau : Syntaxe simple et abstraite des détails matériels.
• À typage dynamique : Le type des variables est déterminé automatiquement à l’exécution, il n’est pas nécessaire de déclarer leur type explicitement.

Exemple de typage dynamique

# Assignation directe d'une valeur
ma_variable = 10
print(ma_variable)  # Affiche 10

# Changement de type possible à tout moment
ma_variable = "Hello world!"
print(ma_variable)  # Affiche "Hello world!"

Cette flexibilité est une force majeure de Python, permettant d’écrire du code plus rapidement et avec moins de contraintes.

3. Variables et types de données fondamentaux en Python

Une variable est une sorte d’« étiquette » que l’on pose sur une donnée stockée en mémoire. Python propose plusieurs types de données de base, adaptés aux besoins les plus courants.

3.1 Les entiers (int)

Représentent des nombres entiers, positifs ou négatifs.

age = 30
nombre_eleves = 150  # Nombre d'élèves
solde_negatif = -50

3.2 Les nombres à virgule flottante (float)

Représentent des nombres décimaux.

Exemples :

• prix_ht = 99.99
• pi = 3.14159
• temperature = -10.5

3.3 Les chaînes de caractères (str)

Représentent du texte, délimité par des guillemets simples ' ou doubles ".

Exemples :

prenom = "Hélène"
message = 'Bienvenue au cours de Programmation Orientée Objet.'

3.4 Les booléens (bool)

Ne peuvent prendre que deux valeurs : True (vrai) ou False (faux). Ils sont essentiels pour la logique conditionnelle.

Exemples :

est_majeur = True
a_reussi_examen = False

3.5 Vérifier le type d'une variable

La fonction intégrée type() permet de connaître le type d’une variable.

Exemple complet :

# Déclaration de plusieurs variables
nombre = 42
prix = 19.95
nom = "Dupont"
est_valide = True

# Affichage des valeurs et de leurs types respectifs
print("La variable 'nombre' :", nombre, ", de type", type(nombre))
print("La variable 'prix' :", prix, ", de type", type(prix))
print("La variable 'nom' :", nom, ", de type", type(nom))
print("La variable 'est_valide' :", est_valide, ", de type", type(est_valide))

Synthèse visuelle : Positionnement des langages et caractéristiques de Python

[Diagramme]

Illustration : Différence entre compilation et interprétation

Conclusion

• Python est un langage interprété, ce qui facilite son utilisation sur diverses plateformes sans recompilation.
• Il est de haut niveau, avec une syntaxe claire qui favorise la lisibilité et la rapidité de développement.
• Son typage dynamique permet de manipuler les variables sans se préoccuper explicitement de leur type.
• Les types de données fondamentaux (int, float, str, bool) sont la base sur laquelle s’appuie la programmation Python.

Ces bases sont indispensables pour aborder la programmation orientée objet et la manipulation avancée des données en Python.