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  • 1. Le menu Introduction au langage Python Installation de Python et des modules complémentaires Les instructions du langage Le traitement des exceptions Les fonctions en Python La portée des objets Les modules La manipulation des fichiers La programmation objet en Python Les expressions rationnelles Programme externe, et thread Les interfaces utilisateurs graphiques (GUI) Quelques règles d'écriture The Zen of Python
  • 2. Introduction au langage Python
  • 3. Historique 2/2
  • 4. Techniques de production des programmes La compilation : on effectue la traduction d’un code source en un langage objet puis on assemble les différents objets pour obtenir un exécutable sur une machine au travers d’un éditeur de lien. Inconvénient : il faut refaire le processus à chaque modification. Avantage : c’est rapide à l’exécution L’interprétation : Chaque ligne source est analysée et exécutée. Avantage : Pas de code objet , pas d’édition de lien Inconvénient : Plus lent car on doit interpréter à chaque fois Technique mixe : On traduit le langage source en un code intermédiaire et on exécute de code intermédiaire (bytecode) Inconvénient : c’est toujours de l’interprété Avantage : c’est plus rapide que l’interprétation du source, c’est portable au niveau du bytecode
  • 5. La technique de production de Python Utilise la technique mixte : Interprétation du bytecode compilé Le bytecode qui est une forme intermédiaire est portable sur toute machine muni d’une machine virtuelle Python Code source Compilateur ByteCode Interpréteur Résultat
  • 6. Installation de Python et des modules complémentaires
  • 7. Installation de Python 1/2 Python peut s'installer sur des machines Unix, Windows et Mac Pour chaque système d'exploitation on trouve des paquetages permettant l'installation. Sous Windows ou a des paquetages .msi ou .exe et on trouve des versions pour des OS 32bits ou 64bits. Pour effectuer l'installation vous devez avoir les droits d'administration sur la machine. Le site officiel est python.org deux versions sont disponibles la branche 2.7.x et la branche 3.2.x, au 01/02/2012 nous avons : La version 2.7.2 du 11/06/2011 La version 3.2.2 su 04/09/2011 Lors de l'installation vous pouvez sélectionner le répertoire où sera installé Python, pour ma part je l'installe dans le répertoire /GNU La documentation (sous Windows) se trouve dans le répertoire /Doc de l'installation, on trouve un fichier avec l'extension .chm Vous prouvez trouver cette documentation sous python.org/doc
  • 8. Installation de Python 2/2 Une fois installé, il faut penser à ajouter le chemin d'accès de l'installation dans la variable d'environnement PATH pour que python soit accessible. Sous Windows vous sélectionnez les propriétés de la machine est allez dans Paramètres systèmes avancés, variable d'environnement et vous modifiez ou créez la variable Path Ceci vous permet dans une fenêtre de commande de lancer l'application Python et de rentrer directement dans l'interpréteur Python.
  • 9. Installation de Python, autres paquetages En plus de l'installation de base de Python il est possible d'installer des paquetages spécifiques pour bénéficier de nouveaux modules. epydoc pour l'extraction de la documentation des sources win32com pour utiliser COM/DCOM (spécifique Windows) py2exe pour générer une application sous la forme d'un exécutable … L'installation des paquetages supplémentaires s'effectuent soit selon le standard Python qui consiste à disposer d'un fichier setup.py dans le répertoire où se trouve le paquetage à installer soit sous la forme d'un exécutable à lancer. Pour l'installation standard on lance la commande suivante en étant positionné dans le répertoire où se trouve le fichier setup.py : python setup.py install
  • 10. Les instructions du langage
  • 11. Code source : les commentaires Le code source est destiné à être lu par un être humain donc doit être écrit de manière à faciliter la lecture. Les parties de code non triviales doivent être commentés, en Python un commentaire commence par un# et ce qui suit jusqu’à la fin de la ligne est ignoré par le compilateur #---------------------------------------------- # un commentaire #---------------------------------------------- 5 * 4 # un autre commentaire
  • 12. Code source : Les expressions booléennes On distingue deux possibilités True et False. Attention la première lettre est en majuscule. Avec les opérateurs de comparaison : ==, !=, <, <=, >, >= •Les opérateur logiques et de comparaison ne peuvent prendre que deux valeurs : False et True 1 > 5 # False 9 <= 15 < 20 # True •Opérateurs logiques : and, or et not (9 == 9) or (10> 100) # True dès le premier membre (6 > 9) and (4 == 4) # False dès le premier membre
  • 13. Code source : le type entier 1/2 Opérations arithmétiques •Les entiers longs, limités par la taille de la RAM 20 + 3 # 23 20 – 3 # 17 20 * 3 # 60 20 ** 3 # 8000 20 / 3 # 6 (division entière) 20 % 3 # 2 (modulo) 2 ** 50 # 1125899906842624L 2 ** 80L # 1208925819614629174706176L 2 ** long(80) # 1208925819614629174706176L
  • 14. Code source : le type entier 2/2 Opérations sur les bases 06 + 02 # 8 oct(6+2) # ’010’ (dix en octal) 0x6 + 0x4 # 10 hex(6+4) # '0xa’ (en hexadécimal) int('10110’,2) # 22 int('10110’,3) # 93
  • 15. Code source : le type flottant Pour un flottant on peut utiliser la notation point décimal ou exponentielle 1.368 5e9 3.59871e-10 •Supporte les mêmes opérations que les entiers à l’exception de : 22.0 / 3 # 7.333333333333333 22.0 // 3 # 7.0 (division entière forcée) •Les opérations mathématique usuelles (au travers du module math) :cos(pi/4) # 0.7071067811865476
  • 16. Code source : le type complexe On écrit les complexes en notation cartésienne, ils sont constitués de deux flottants : la partie réelle et la partie imaginaire, la partie imaginaire étant suffixée par la lettre j 1j (5+3j) + (6-8j) # (11-5j) (5+3j).real # 5.0 (5.3j).imag # 3.0
  • 17. Code source : les données et les variables Variable : C’est le nom donné à une valeur Du point de vue informatique c’est la référence à une adresse mémoire Par convention les noms des variables sont écrites en minuscule, elles commencent par une lettre ou le caractère souligné, et éventuellement par des lettres, chiffres ou caractère souligné Elles doivent évidemment être différents des mots réservés de Python
  • 18. Code source : les mots réservés de Python
  • 19. Code source : l’affectation Pour affecter une valeur à une variable on utilise le signe = Le membre de gauche reçoit le membre de droite x = 2 # x reçoit la valeur 2 •La valeur d’une variable peut évoluée dans le temps •la valeur précédente est perdue x = x + 1 # 3 (incrémentation) x = x - 1 # 2 (décrémentation)
  • 20. Code source : autres formes d’affectation On peut rencontrer d’autres formes comme : x = 2 # la forme de base x += 2 # idem à x = x + 2 si x existe déjà x = y = 5 # cibles multiples de droite à gauche x, y = 3.5, 8.7 # affectation par position (tuple) x, y = [3.5, 8.7] # affectation par position (liste) x, y = y, x # échange des valeurs de x et y
  • 21. Code source : les entrées Pour effectuer une entrée au clavier on peut utiliser input() Elle effectue un typage dynamique Et permet d’afficher une invite : x = input("Entrez une valeur entière : ") •Ou utiliser raw_input() pour forcer la saisie en mode texte : x = raw_input("Entrez une valeur flottante : ") f = float(x) # conversion en flottant f = float(raw_input("Entrez une valeur flottante : "))
  • 22. Code source : et les sorties Pour effectuer une sortie on utilise l'instruction print : x = 5 y = 3 print x # 5 print "somme: ", x + y # 8 print "différence : ", x – y # 2 print "produit : ", x * y # 15 print "produit : %d" % (x * y) # 15 •Le séparateur virgule (,) permet d'éviter de retourner à la ligne
  • 23. Code source : les séquences Une séquence est un conteneur ordonné d'éléments indicé par un entier En Python il existe trois types de séquences prédéfinis les chaînes (normales, brutes ou Unicodes) les listes les tuples
  • 24. Code source : les chaînes de caractères différentes notations c1 = "L'information de la chaîne" c2 = 'avec des "apostrophes" !!' c3 = """Usage : -h : aide -q : quitter""" r1 = r'une chaîne en mode raw' u1 = u"une chaîne unicode"
  • 25. Code source : les chaînes de caractères, les opérations La longueur d'une chaîne c1 = "abcdef" len(c1) # 6 •Concaténation de deux chaînes c2 = "ghijkl" c3 = c1 + c2 # abcdefghijkl •La répétition de chaînes c4 = "help! " c5 = c4 * 3 # 'help ! help ! help ! '
  • 26. Code source : les chaînes de caractères, les méthodes 1/3 Le découpage d'une chaîne c1 = "une ligne à découper" c1.split(' ') # ['une', 'ligne', 'à', 'découper'] •la concaténation de deux chaînes '-'.join(['c'est', 'à', 'dire']) # "c'est-à-dire" •la recherche de position dans une chaîne 'abracadabra'.find('bra') # 1 (premier indice à 0) •le nombre d'occurence dans une chaîne 'abracadabra'.count('bra') # 2
  • 27. Code source : les chaînes de caractères, les méthodes 2/3 Convertir en minuscule "MINUSCULE".lower() # 'minuscule' •Convertir en majuscules 'majuscule'.upper() # 'MAJUSCULE' •La première lettre en majuscule 'bruno'.capitalize() # 'Bruno' •Toutes les premières lettres en majuscule 'ceci est un titre'.title() # 'Ceci Est Un Titre' •L'inversion de la casse 'fRANK'.swapcase() # 'Frank'
  • 28. Code source : les chaînes de caractères, les méthodes 3/3 L'inversion de la casse 'fRANK'.swapcase() # 'Frank' •La suppression de caractères en début et fin " Trop d'espaces ".strip(' ') # "Trop d'espace" •Le remplacement d'une chaîne par une autre 'abracadabra'.replace('a', 'o') # 'obrocodobro'
  • 29. Code source : les chaînes de caractères, le formatage Le formatage d'une chaîne ressemble au format du langage C x = 25 "%d en base 10 : %d" % (x, x) # '25 en base 10 : 25' "%d en base 8 : %o" % (x, x) # '25 en base 8 : 31' "%d en base 16 : %x" % (x, x) # '25 en base 8 : 19' pi = 3.141592655897931 print "%4.2f" % (pi) # 3.14 print "%.4e" % (pi) # 3.1415e+000 print "%g" % (pi) # 3.14159
  • 30. Code source : les chaînes de caractères, les principaux formats %d : un entier signé %u : un entier non-signé %o : un octal (non-signé) %x : un hexadécimal (non-signé) %s : une chaîne de caractères %f : un flottant %e : un flottant, sous forme exponentiel %g : un flottant, sous forme 'optimal' suivant sa longueur Il est possible de contrôler l'affichage en spécifiant le nombre de caractères désiré, "%3d" affiche un entier sous la forme de 3 caractères, "%03d" même chose mais en complétant devant par des zéro, "%7.2f" un flottant sur 7 caractères avec 2 chiffres après le point décimal.
  • 31. Code source : les chaînes de caractères, brutes et Unicode En Python il existe d'autres méthodes pour coder des chaînes de caractères : Les chaîne brutes, ce sont des chaînes précédées de la lettre r ou R, les caractères d'échappement comme ou n ne sont pas interprétés. Les chaînes en Unicode sont précédées de u ou U Les chaînes en Unicode brut sont précédées de ur
  • 32. Code source : les listes Une liste est une collection hétérogène d'éléments ordonnés et modifiables séparés par une virgule et entourée de crochets couleurs = ['rouge', 'vert', 'bleu', 'jaune' ] print couleurs # ['rouge', 'vert', 'bleu', 'jaune'] print couleurs[1] # 'vert' couleur[1] = 7 print couleurs # ['rouge', 7, 'bleu', 'jaune']) list1 = [1, 2, 5.0] list2 = ['a', 'b', 'c'] list3 = [list1, list2] # une liste de liste print list3 # [[1, 2, 5.0], ['a', 'b', 'c']]
  • 33. Code source : les listes, méthodes et accès L'indiçage d'une liste s'effectue de la même manière qu'une chaîne de caractères nombres = [5, 1, 9 ,30, 18] nombres.sort() # [1, 5, 9 , 18, 30] nombres.append(10) # [1, 5, 9 , 18, 30, 10] nombres.reverse() # [10, 30, 18, 9, 5, 1] nombres.index(18) # 2 nombres.remove(30) # [10, 18, 9, 5, 1] nombres[1:3] # [18, 9] nombres[:2] # [10, 18] nombres[:] # [10, 18, 9, 5, 1] nombres[-1] # 1
  • 34. Code source : les listes, initialisation chose = [] # une liste vide trucMuch = [2]*4 # [2, 2, 2, 2] range(5) # crée la liste [0, 1, 2, 3 , 4] range(5,8) # crée la liste [5, 6, 7] range(2, 11, 2) # crée la liste [2, 4, 6, 8, 10] chose = range(7) # [0, 1, 2, 3 , 4, 5, 6] print 3 in chose # True
  • 35. Code source : les listes, le découpage "slicing" bois = ['chêne', 'acacia', 'peuplier'] bois[2:2] = ['platane'] # insertion en 3iéme position bois[4:4] = ['bouleau'] # insertion en 5iéme position print bois # ['chêne', 'acacia', 'platane', 'peuplier', 'bouleau'] bois[2:4] = [] # effacement par liste vide print bois # ['chêne', 'acacia', 'bouleau'] bois[1:3] = ['sapin'] print bois # ['chêne', 'sapin'] bois[1:] = ['châtaigné', 'pommier', 'poirier'] print bois # ['chêne', 'châtaigné', 'pommier', poirier'] Pour insérer ou supprimer des éléments, le membre de gauche doit obligatoirement indiquer une tranche, Le membre de droite doit aussi être une liste
  • 36. Code source : les tuples unTuple = ('chêne', 15, ["plaine", 1200]) Un tuple est une collection hétérogène d'éléments ordonnés et immuable séparés par une virgule et entourée de parenthèses •Un tuple s'utilise comme une liste, mais son parcours est plus rapide •Généralement on utilise le tuple pour définir des constantes •Un tuple n'est pas modifiable
  • 37. Code source : les dictionnaires dico= {} # dictionnaire vide dico['un'] = 'one' dico['deux'] = 'two' dico['trois'] = 'three' print dico # {'un':'one', 'trois':'three', 'deux':'two'} print dico['un'] # 'one' del dico['un'] print dico # {'trois':'three', 'deux':'two'} dico['quatre'] = 'four' print dico # {'quatre': 'four', 'trois': 'three', 'deux': 'two'} Un dictionnaire est un couple clef : valeur entouré d'accolades
  • 38. Code source : les dictionnaires, les méthodes dico.keys() # ['quatre', 'trois', 'deux'] dico.values() # ['four', 'three', 'two'] dico.iterkeys() # itérateur sur les clefs dico.itervalues() # itérateur sur les valeurs associées dico.iteritems() # itérateur clef, valeur [('quatre','four'), ('trois','three'), ('deux','two')] dico.has_key('un') # False dico.has_key('quatre') # True Les méthodes suivantes sont spécifiques aux dictionnaires : •Les dictionnaires ne sont pas ordonnés •On ne peut donc pas les indicer
  • 39. Code source : les dictionnaires, les itérateurs for key in dico.iterkeys() : print key # 'quatre' 'trois' 'deux' for value in dico.itervalues() : print value # 'four' 'three' 'two' for keyValue in dico.iteritems() print keyValue # ('quatre','four'), ('trois','three'), ('deux','two') Les itérateurs sont des objets spécifiques permettant de parcourir un dictionnaire :
  • 40. Code source : les ensembles x = set ('abcd') y = set('bdx') Les ensembles sont gérés par la fonction set() : 'c' in x # True : appartenance x – y # set(['a', 'c']) : différence x | y # set(['a', 'c', 'b', 'd', 'x']) : union x & y # set(['b', 'd']) : intersection •Les opérations :
  • 41. Le problème de référence
  • 42. Code source : le problème des références 1/3 i = 1 message = "mon message" L'opération d'affectation est plus complexe qu'il n'y parait •L'affectation réalise en fait plusieurs opérations : 1.crée et mémorise un nom de variable dans l'espace de noms courant (une adresse) 2.lui attribut dynamiquement un type bien déterminé 3.crée et mémorise une valeur (le membre de droite) 4.établi un lien entre le nom de la variable et l'adresse de la valeur correspondante
  • 43. Code source : le problème des références 3/3 import copy a = [1, 2, 3] b = a # une référence sur a b.append(4) print a # [1, 2, 3, 4] c = copy.copy(a) # une copie de l'objet a c.append(5) print a # [1, 2, 3, 4] print b # [1, 2, 3, 4] print c # [1, 2, 3, 4, 5] Il faut utiliser le module copy pour obtenir une vraie copie d'un objet
  • 44. Les instructions de branchement
  • 45. Code source : if … [elif] … [else] if x < 0 : print "x est négatif" elif x % 2 : print "x est positif et pair" else : print "x n'est ni négatif ni pair" # pour un booléen if x : # 'if s is True' ou 'if x == True' Contrôler une alternative
  • 46. Code source : while … [else] cpt = 0 while x > 0 : x = x // 2 # division avec troncature cpt += 1 print "l'approximation de log2(x) est %d" % (cpt) n = input('Entrez un entier [1..10] : ') while (n < 1) or (n > 10) : n = input('Entrez un entier [1..10] S.V.P. : ') Répéter du code
  • 47. Code source : for… [else] for c in 'Hello' : print c, # H e l l o for x in [1, 'H', 5.269] : print x, # 1 H 5.269 for x in xrange(5) : print x, # 0 1 2 3 4 Parcourir une séquence
  • 48. Code source : Les listes compréhension 1/2 result = [x+1 for x in uneSequence] # donne le même résultat que : result = [] for x in uneSequence : result.append(x+1) Une liste compréhension est une expression permettant de générer de manière très compacte une liste Elle revient à une boucle for qui construirait la même liste en utilisant la méthode append() •Forme 1 :
  • 49. Code source : Les listes compréhension 2/2 result = [x+y for x in uneSequence for y in uneAutre] # donne le même résultat que : result = [] for x in uneSequence : for y in uneAutre : result.append(x+y) result = [x+1 for x in uneSequence if x > 12] # donne le même résultat que : result = [] for x in uneSequence : if x > 12 : result.append(x+1) •Forme 2 : •Forme 3 :
  • 50. Code source : break for x in xrange(1, 11) : if x == 5 : break print x, print "nBoucle for interrompue pour x = %d" % (x) # affiche # 1 2 3 4 # Boucle for interrompue pour x = 5 •Le break permet d'interrompre immédiatement le traitement d'une boucle for ou d'un while
  • 51. Code source : continue for x in xrange(1, 11) : if x == 5 : continue print x, print "nLa boucle for a sauté la valeur 5" # affiche # 1 2 3 4 6 7 8 9 10 # Boucle for a sauté la valeur 5 •Le continue permet de reprendre immédiatement à la ligne de l'en-tête d'une boucle for ou d'un while
  • 52. Le traitement des exceptions en Python
  • 53. Code source : gestion des exceptions, try … except … [else] from math import sin for x in xrange(-3, 4) : try : print '%.3f' % (sin(x)/x) except : print 1.0, # gère l'exception en 0 •Permet de traiter des erreurs levées par Python en cours d'exécution
  • 54. Code source : gestion des exceptions, try … finally … f = open(unFichier, "r") try : traitementFichier(f) finally: f.close() •Permet d'effectuer un traitement qu'il y ait eu ou non la levée d'une exception. •La clause finally met en place un gestionnaire de nettoyage •Il ne peut y avoir qu'une clause finally et pas de clause else
  • 55. Code source : gestion des exceptions, raise if not 0 <= x <= 1 : raise ValueError, "x n'est pas dans l'interval [0 .. 1]" •L'instruction raise permet de lever volontairement une exception
  • 56. Les fonctions en Python
  • 57. Code source : fonctions, déclaration def nomDeLaFontion(<paramétres>) : <blocInstructions> •Une fonction est un groupe d'instructions regroupé sous un nom et s'exécutant à la demande •le <blocInstruction> est obligatoire, s'il ne fait rien on doit utiliser l'instruction pass def carre(x) : return x*x print carre(4) # 16 : appel de la fonction carre
  • 58. Code source : fonctions, passage des paramètres def maFonction(x, y, z) : pass maFonction(3, 'e', 5.6) # x=3, y='e', z=5.6 •Chaque argument dans la définition d'une fonction correspond, dans l'ordre, à un paramètre de l'appel
  • 59. Code source : fonctions, paramètres par défaut def maFonction(x, y, z=0.0) : pass maFonction(3, 'e', 5.6) # x=3, y='e', z=5.6 maFonction(3, 'e') # x=3, y='e', z=0.0 •Dans une fonction il est possible d'avoir des paramètres par défaut maFonction(3, y='e', z=5.6) # x=3, y='e', z=5.6 maFonction(3, y='e') # x=3, y='e', z=0.0 •Les appels peuvent se faire par paramètre nommé
  • 60. Code source : fonctions, paramètres passage par tuple def somme(*args) : resultat = 0 for x in args : resultat += x return resultat print somme(5) # 5 print somme(5, 10, 15) # 30 def somme(a, b, c ) : return a+b+c x = [5, 10, 15] print somme(*x) # 30
  • 61. Code source : fonctions, paramètres passage d'un dictionnaire def unDic(**kargs) : return kargs print unDic(a=5, b=58) # affiche : {'a':5, 'b':58} nombres = {'un':1, 'deux':2, 'trois':3} print unDic(**nombres) # affiche : {'un': 1, 'trois': 3, 'deux': 2}
  • 62. La portée des objets
  • 63. Code source : La portée des objets •Les noms des objets sont créés lors de leur première affectation. •Leur portée dépend où ils sont déclarés •On distingue la portée globale correspondant au module __main__ qui maintient un dictionnaire des objets globaux, on peut y accéder grâce à l'instruction globals() qui fournit les couples variable : valeur. •La portée locale, ce sont les objets internes aux fonctions et aux classes. L'instruction locals() fournit le couples variable : valeur. •Les objets globaux ne sont pas modifiables dans les portées locales •La portée interne correspond aux noms prédéfinis de Python. •La recherche s'effectue dans l'ordre suivant : Local (fonction) les noms définis dans le def d'une fonction Globale (module) les noms affectés à la base d'un module et les noms déclarés global dans une fonction Interne (Python) les noms prédéfinis comme open, close, len …
  • 64. Code source : exemples de portées # x et maFonc sont affectés dans le module : globaux def maFonc(y) : # y et z sont affectés dans maFonc : locaux z = x + y return z x = 99 print maFonc(1) # affiche : 100 def maFonc(y) : # x, y et z sont affectés dans maFonc: locaux x = 5 # nouvel x local, masque le x global z = x + y return z x = 99 print maFonc(1) # affiche : 6 def maFonc(y) : # y et z sont affectés dans maFonc: locaux global x # permet de modifier x x += 5 z = x + y return z x = 99 print maFonc(1) # affiche : 105
  • 65. Les Modules
  • 66. Code source : Les modules •Un module est un fichier indépendant qui permet de créer des bibliothèques de fonctions ou de classes •Le fait de créer des modules permet : La réutilisation du code la réalisation de services et de données partagés d'effectuer la partition de l'espace de noms la documentation et les tests peuvent être intégrés aux modules.
  • 67. Code source : Les modules, import •Il existe deux méthodes pour effectuer l'importation d'un module dans un programme import <nomDeModule> qui effectue l'importation de la totalité des objets du module import wx from <nomDeModule> import obj1, … qui effectue l'importation des objets spécifiés du module from math import pi, sin, cos
  • 68. Code source : Fichier ou modules ? •N'importe quel fichier python est considéré comme un module •Un module peut être importé et lancé par lui même if __main__ == '__main__' : print "Ce programme est lancé par lui-même" else : print "Je suis importé par un autre module"
  • 69. Manipulation des fichiers
  • 70. Code source : Manipulation des fichiers •Le type fichier est connu du langage Python •Par défaut les fichiers sont ouverts en mode texte •Il faut préciser l'attribut 'b' pour traiter le fichier en mode binaire f1 = open("monFichier", 'r') # ouverture en lecture f2 = open("monFichier", 'w') # ouverture en écriture f3 = open("monFichier", 'a') # ouverture en ajout f4 = open("monFichier", 'br') # ouverture en lecture binaire f1.close() # fermeture du fichier
  • 71. Code source : Manipulation des fichiers, écriture •Les méthodes d'écritures f1 = open("monFichier", 'w') s1 = 'foo' f1.write(s) # on écrit la chaîne s1 dans f1 l1 = ["x", "y", "z"] f1.writlines(l1) # on écrit les chaînes de l1 dans f1 print >> f1, "ajout de la chaîne" # écrit dans f1 en mode ajout f1.close() # fermeture du fichier
  • 72. Code source : Manipulation des fichiers, lecture •Les méthodes de lecture f1 = open("monFichier", 'r') s = f1.read() # lit tous le fichier s = f1.read(n) # lit au plus n octets s = f1.readline() # lit la ligne suivante s = f1.readlines() # lit toutes les lignes sous forme d'une liste # lecture et affichage des lignes d'un fichier for s in f1 : print s f1.close() # fermeture du fichier
  • 73. La programmation objet en Python
  • 74. la programmation Orientée Objet Python est non seulement un langage procédurale, mais aussi un langage objet. En fait, pour Python, tout est objet En Python on défini un objet au travers du mot réservé class Un objet class s'appel de la même manière qu'une fonction. L'objet créé, appelé instance, sait à quelle classe il appartient Une classe possède des attributs, des données et des fonctions, ces dernières s'appellent des méthodes Python définit des méthodes spéciales Une classe peut hériter d'une au plusieurs autres classes
  • 75. la programmation OO : class En Python il existe une classe de base nommée object. Toute classe créée, si elle n'hérite pas d'autres classes devrait au moins hériter de la classe object. On dit que object est l'ancêtre de tous les autres types. Une classe est constituée d'un en-tête et d'un corps La classe comporte un nom, la liste des classes dont elle hérite et éventuellement d'une docstring associée Le corps est obligatoirement indenté class CMaClasse(object) : '''Documentation de CMaClasse''' INFO = (5,) •CMaClasse est le nom de la classe, par convention une classe débute par une majuscule, pour ma part je débute toujours mes classes par un C majuscule. •INFO est un attribut de la classe CMaClasse, il est local à CMaClasse
  • 76. la programmation OO : instanciation Pour créer un objet on appel le nom de sa classe o1 = CMaClasse() # o1 est un objet de CMaClasse print dir(o1) # affiche les attributs de l'objet o1 print o1.INFO # affiche (5,) o1.INFO = 10 # modification de l'attribut d'instance !!! print CMaClasse.INFO # affiche (5,), l'attribut de classe n'est pas changé o1.x = 55 # création d'un nouvel attribut d'instance o2 = CMaClasse() # o2 est un nouvel objet de CMaClasse print o2.INFO # affiche (5,) print o2.x # AttributeError: type object 'CMaClasse' has no attribute 'x' print o1 # <__main__.CMaClasse object at 0x025A3BF0> print o2 # <__main__.CMaClasse object at 0x025A35F0>
  • 77. la programmation OO : espace de noms Les espaces de noms son implémentés par des dictionnaires pour les modules, les classes et les instances print CMaClasse.__dict__ # {'INFO': (5,), '__dict__': <attribute '__dict__' of 'CMaClasse' objects>, '__module__': '__main__', '__weakref__': <attribute '__wea kref__' of 'CMaClasse' objects>, '__doc__': 'La documentation de CMaClasse'} print dir(o2) # ['INFO', '__class__', '__delattr__', '__dict__', '__doc__', '__format__', '__getattribute__', '__hash__', '__init__', '__module__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__'] •En premier on affiche le dictionnaire lié à la classe CMaClasse •Puis les attributs liés à une instance de CMaClasse
  • 78. la programmation OO : Les méthodes Une méthode se déclare comme une fonction dans le corps d'une classe. Elle dispose toujours d'un premier paramètre obligatoire qui représente l'objet sur lequel la méthode sera appliquée. Par convention ce premier paramètre s'appel self. Le nom est arbitraire, vous pouvez lui en donner un autre class CMaClasse(object) : '''Documentation de CMaClasse''' INFO = (5,) x = 45 def affiche(self) : # déclaration de la méthode affiche self.y = 12 # un nouvel attribut de l'instance print CMaClasse.x, # l'attribut de la classe print self.y o1 = CMaClasse() o1.affiche() # 45 12 (affiche reçoit o1 comme valeur pour le paramètre self)
  • 79. la programmation OO : méthodes spéciales Un certain nombre de méthodes ont des noms prédéfinis, elles sont précédées et suivis de deux caractères de soulignement Elles permettent : d'initialiser un objet instancier de modifier son affichage de surcharger des opérateurs …
  • 80. la programmation OO : __init__ Cette méthode est appelée lors de l'instanciation d'un objet, elle permet d'effectuer certaines opérations d'initialisation nécessaires à l'objet class CMaClasse(object) : def __init__(self, n) : self.x = n # initialisation de l'attribut d'instance x o1 = CMaClasse(10) # paramètre obligatoire affecté au paramètre n print o1.x # 10
  • 81. la programmation OO : surcharge La surcharge permet à un opérateur de posséder un sens différents suivant le type des opérandes. Quand on effectue : x = 1 + 3 s = "azerty" + "qwerty" •on utilise la surcharge de l'opérateur + qui effectue une addition entière pour le premier cas et une concaténation de chaîne de caractères pour le deuxième cas •Python dispose de méthodes de surcharges pour : tous les types (__call__, __str__, __cmp__, …) tous les nombres (__add__, __mul__, __div__, …) les séquences (__len__, __iter__, __delitem__…)
  • 82. la programmation OO : Exemple de surcharge On veut gérer des vecteurs et effectuer de opérations. class CVecteur(object) : def __init__(self, x, y) : self.x = x self.y = y def __add__(self, autre) : # addition vectorielle return CVecteur(self.x + autre.x, self.y + autre.y) def __str__(self) : # affichage d'un vecteur return "vecteur(%f, %f)" % (self.x, self.y) v1 = CVecteur(2.2, 3.3) v2 = CVecteur(4.5, 5.8) print v1 + v2 # affiche : vecteur(6.700000, 9.100000)
  • 83. la programmation OO : Héritage et polymorphisme L'héritage est un mécanisme permettant de se servir d'une ou plusieurs classes existantes pour créer une nouvelle classe. Cette nouvelle classe disposant de fonctionnalités supplémentaires ou différentes. Le polymorphisme est la capacité pour une méthode portant le même nom et appartenant à des classes différentes héritées d'effectuer un travail différent. C'est ce que l'on appel la surcharge.
  • 84. la programmation OO : problème d'héritage 2/3 class D(object) : def methode(self) : print "D.methode" class B(D) : def methode(self) : print "B.methode" D.methode(self) class C(D) : def methode(self) : print "C.methode" D.methode(self) class A(B, C) : def methode(self) : print "A.methode" B.methode(self) C.methode(self) x = A() x.methode() # Affiche : # A.methode # B.methode # D.methode # C.methode # D.methode
  • 85. la programmation OO : problème d'héritage 3/3 class D(object) : def methode(self) : print "D.methode" class B(D) : def methode(self) : print "B.methode" super(B,self).methode() class C(D) : def methode(self) : print "C.methode" super(C,self).methode() class A(B, C) : def methode(self) : print "A.methode" super(A,self).methode() x = A() x.methode() # Affiche : # A.methode # B.methode # C.methode # D.methode
  • 86. la programmation OO : objets privés 1/2 En python il n'existe pas la même notion qu'en C++ ou Java sur les attributs privés, publiques, protégés Les objets d'une classe qui commence par un simple sous-ligné sont, par convention, des objets protégés, mais aucun contrôle n'est effectué par le langage, ils sont en fait aussi publiques que des objets sans sous-ligné. Pour être privé, un objet doit commencé par deux sous-lignés, à l'exception des objets qui commencent et se terminent par deux sous-lignés Ceci est valable aussi bien pour les attributs d'une classe que pour les méthodes.
  • 87. la programmation OO : objets privés 2/2 class CMaClasse(object) : def __init__(self) :# méthode publique self.x = None # objet (attribut) publique self._y = "" # objet (attribut) protégé par convention self.__z = 10 # objet (attribut) privé def __uneMethode(self, a): # méthode privée self.x = a # autorisé self._y += "%s" %(a)# autorisé self.__z += 2 # autorisé def __str__(self): return "CMaClasse x=%s, _y='%s', __z=%s" % (self.x, self._y, self.__z) o1 = CMaClasse() o1.x = 4 # l'attribut x de l'instance prend la valeur 4 print o1 # CMaClasse x=4, _y='', __z=10 o1._y = "ma chaîne"
  • 88. Les expressions rationnelles
  • 89. Les expressions rationnelles : définition 1/3 Une expression rationnelle (ou expression régulière qui est un terme impropre) est une chaîne représentant un motif recherché. Python offre le module re pour manipuler les expressions rationnelles. Ici on effectuera un survol des possibilités des expressions rationnelles, pour plus d'informations sur leur utilisations vous pouvez vous référer au livre de Jeffrey Friedl (ed O'Reilly) Maîtrise des expressions régulières. Un motif doit respecter une syntaxe particulière Les caractères alphabétiques et numériques correspondent à eux- mêmes Certains caractères de ponctuation ont une signification particulière, ils sont désactivés s'ils sont précédés d'un anti-slash () Certains caractères alphabétiques ont une signification particulière s'ils sont précédés d'un anti-slash () Le caractère anti-slash est représenté par deux anti-slashes ()
  • 90. Les expressions rationnelles : définition 2/3
  • 91. Les expressions rationnelles : définition 3/3
  • 92. Les expressions rationnelles : module re 1/2 En Python les expressions rationnelles sont traitées par le module re Pour faciliter l'écriture des expressions rationnelles on les déclare dans des chaînes brutes r' ', r" " ou r""" """ Une expression rationnelle doit être compilée avant d'être utilisée ; re.compile, cette fonction retourne un objet permettant de manipuler l'expression rationnelle.•soit r = re.compile(motif[, flags]) l'expression rationnelle compilée : r.findall(s[,pos[,endpos]]) : renvoie une liste de chaînes représentant chacune des sous chaînes de s, r ne doit pas contenir de groupe r.match(s[,pos[,endpos]]) : renvoie un objet correspondance si une sous-chaîne de s correspond au motif r.search(s[,pos[,endpos]]) : renvoie un objet correspondance pour la sous-chaîne la plus à gauche de s r.split(s[,maxsplit]) : renvoie une liste des division de s par r r.sub(repl,s[,count]) : renvoie une copie de s où les correspondances avec r sont remplacées par repl r.subn(repl,s[,count]) :renvoie une paire (nouvelleChaîne,n)
  • 93. Les expressions rationnelles : module re 2/2 L'objet de correspondance (c) retourné par match, search disposent des attributs : c.pos : l'indice de s de début de la recherche c.endpos : l'indice de s de la fin de la recherche c.lastgroup : le nom du dernier groupe de correspondance c.lastindex : l'indice du dernier groupe qui a correspondu c.re : l'expression rationnelle r utilisée c.string : la chaîne s passée c.start (groupid=0), c.end (groupid=0), c.span (groupid=0) : méthodes retournant les indices des bornes dans c.string de la sous-chaîne capturée par groupid, si c.string[i:j], c.start retourne i, c.end retourne j et c.span retourne (i,j) c.expand(template) : équivalent à sub() c.group([groupid[,*groupids]]) : renvoie la sous-chaîne capturée par groupid, ou un tuple si plusieurs groupes c.groups([default=None]) : renvoie un tuple de sous-chaînes des différents groupes. None au contenu de default si le groupe
  • 94. Les expressions rationnelles : exemples import re r = re.compile(r'(w+) (w+)') s = "Bruno Normand, consultant" m = r.match(s) m.group() # 'Bruno Normand' m.group(1) # 'Bruno' m.group(2) # 'Normand' m.group(1,2) # ('Bruno', 'Normand') r = re.compile(r'(?P<firstName>w+) (?P<lastName>w+)') m = r.match(s) m.group('firstName') # 'Bruno' m.group('lastName') # 'Normand' email = "tony@tiremove_thisger.net" m = re.search("remove_this", email) email[:m.start()] + email[m.end():] # tony@tiger.net
  • 95. Programme externe, et thread
  • 96. Programme externe : module subprocess Lancer un programme externe s'effectue avec Popen du module subprocess. from subprocess import Popen, PIPE cmd = ["diff", repNew, repOld] fd = open(TMP_FILE, "w") pipe = Popen(cmd, stdout=fd, stderr=PIPE, universal_newlines=True) print pipe.communicate()[1] # récupérer la sortie de stderr fd.close()
  • 97. Programme externe : module wx Lancer un programme externe dans un GUI est très simple en utilisant les interfaces fournis par wx. import wx import time ... class CPanelShell(wx.Panel): ... def startShell(self): if self.__process is not None : self.__process = wx.Process(self) self.__shellPid = wx.execute("/bin/bash", wx.EXEC_ASYNC, self.__process) time.sleep(0.001) def execCommande(self, cmd): self.__process.GetOutputStream().write(str(cmd) + 'n') def __inIdle(self, evt): if self.__process is not None : stream = self.__process.GetInputStream() if stream.CanRead() : self.__appendMessage(stream.read()) stream = self.__process.GetErrorStream() if stream.CanRead() :
  • 98. Les threads 1/2 Python offre la possibilité de gérer des thread au travers du module thread Un thread est en fait une fonction qui s'exécute "en parallèle" de votre programme principal. On se défini une fonction ou une méthode d'une classe qui sera exécutée par le thread en utilisant la fonction suivante thread.start_new_thread(fonction,(p1,…)) Vous pouvez aussi utiliser le module threading qui est une surcouche au module thread et offrant des fonctionnalités permettant de créer des threads timer, lancer un thread, gérer des sémaphores, des locks … Pour lancer un thread on doit le créer avec la classe Thread : Thread(groupe=None, target=None, name=None, args=(), kwargs=None, verbose=None) import threading def maFonction(p1,…) : ... monThread = threading.Thread(target=maFonction, args=(p1,...)) # création du thread monThread.start() # lancement du thread monThread.join() # attendre la fin du thread
  • 99. Les threads 2/2 Un thread s'exécute "en parallèle" cela implique non seulement qu'on doit lui laisser du temps pour qu'il s'exécute, mais qu'il doit aussi laisser du temps aux autres threads et au programme principal pour qu'ils s'exécutent. import threading import time def threadTest(): global i while not stop: i = i**2+1 print i time.sleep(0.01) stop = False i = 0 thread=threading.Thread(target=threadTest) thread.start() stop = True thread.join() print i
  • 100. Les interfaces utilisateurs graphiques (GUI)
  • 101. GUI Par défaut lors de l'installation de Python un GUI est installé : Tkinter, et Tix (22,41%) Tix ajoute la gestion des Combobox, Notebook, Metter, Balloon Auxquels on peut rajouter Pmw, car l'interface Tkinter est faible. Il existe d'autres GUI : wxPython (33.33%): interface de wx, écrit en C++, avec Python (celui que j'utilise) http://wxpython.org/download.php pyGtk (14.94%): interface de GTK, écrit en C, avec Python http://www.pygtk.org/downloads.html pyQt (14,94%): interface de QT, écrit en C++, avec Python http://www.riverbankcomputing.co.uk/software/pyqt/download Les autres interfaces sont plus l'utilisation de Python dans d'autres langages PythonForDelphi (1,72%)interface avec Delphi Jython interface avec Java IronPython interface avec .Net Les pourcentages sont ceux du site Developpez.com sur l'utilisation des GUI en Python
  • 102. RAD BoaConstructor (wxPython) http://boa-constructor.sourceforge.net/Download.html PythonCard (wxPython) http://sourceforge.net/projects/pythoncard/files/ Visualwx (wxPython) wxGlade (wxPython) http://wxglade.sourceforge.net/ WxDesigner (wxPython) payant http://www.wxdesigner-software.de/download.html GuiBuilder (Tkinter) http://sourceforge.net/projects/spectcl/files/ nécessite Pmw http://sourceforge.net/projects/pmw/files/
  • 103. IDE PyScripter éditeur/débogueur version 32/64bits PyDev plugin pour Eclipse IDLE éditeur fourni avec Python SciTE éditeur Komodo Edit éditeur écrit en Java Leo éditeur écrit en Python et Tkinter SPE éditeur puissant écrit en Python et wxPython par le développeur de Blender animation graphique 2D/3D
  • 104. Quelques règles d'écritures
  • 105. règles d'écritures : Forme du code Indentation : Utilisez 4 espaces pour l’indentation Tabulation : Préférez les espaces. Espaces/Tabulation ne pas les mélanger dans un même projet Limitez vos lignes à 80 caractères Quand c’est possible découpez vos lignes après un séparateur plutôt que l’antislash 1 appel_d_une_fonction(parametre_1, parametre_2, 2 parametre_3, parametre_4): 3 ... 1 # oui 2 un_long_calcul = variable + 3 taux * 100 4 5 # non 6 un_long_calcul = variable 7 + taux * 100
  • 106. règles d'écritures : Forme du code La définition d'une classe commence par une majuscule (personnellement je la précède de la lettre C en majuscule). Les méthodes et fonctions commencent par une minuscule et la première lettre de chaque mot commence par une majuscule. Dans les classes cachez les méthodes et les objets que vous ne voulez pas exporter en les précédents d'un double souligné. Dans les classes pensez à définir la méthode __str__ qui retourne une image des objets de la classe, utile quand on effectue un print d'un objet qui par défaut affiche instance de la classe Cx à l'adresse yyyyy
  • 107. règles d'écritures : documentation Les modules doivent disposer d'une entête et d'une docstring associée. Pour chaque fonction, classe et méthode utilisez les docstring pour donner des explications sur le rôle des ces différents éléments. Pour chaque fonction et méthode de classe formater la docstring pour qu'elle soit interprétable par epydoc, ceci vous permettra de générer la documentation de vos projets de manière simple (voir exemple page suivante)
  • 108. règles d'écritures : exemple # -*- coding: ISO-8859-15 -*- #------------------------------------------------------------------------------- # Name: AnalAda.py # Author: Bruno NORMAND # RCS-ID: $Id$ # Copyright: (c) 2011 Bruno NORMAND # Licence: GPL #------------------------------------------------------------------------------- '''Ce module se charge d'effectuer l'analyse de fichiers ADA pour en déterminer les fonctions et procédures contenues dans les paquetages.''' class CAdaCapture(): '''Cette classe se charge de mémoriser les informations capturées''' def __init__(self, typeAda, index, rule, ignoreCase=False): '''Cette méthode initialise les objets de la classe. @param typeAda: Le nom du type donné @type typeAda: I{B{unicode}} @param index: Le numéro de la ligne dans le fichier où a été trouvée la correspondance @type index: I{B{int}} @param rule: L'objet retourné de la recherche @type rule: I{B{_sre.SRE_Pattern}} @param ignoreCase: Indicateur à I{B{True}} si l'on ignore la case lors des comparaisons. @type ignoreCase: I{B{bool}}''' ...
  • 109. The Zen of Python
  • 110. PEP 20 The Zen of Python 1/2
  • 111. PEP 20 The Zen of Python 2/2
  • 112. FIN