Apprenez A Programmer En Python
Sommaire
Avant-proposi
Qu'allez-vous apprendre en lisant ce livre ?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ii
Comment lire ce livre ?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iii
Remerciements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iv
I Int ro duction à Py thon 1
1 Qu'est-ce que Python ? 3
Un langage de programmat ion ? Qu'est-ce que c'est ?. . . . . . . . . . . . . . 4
Pour la p etite histoire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Installer Python . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2 Premiers pas avec l'interpréteur de commandes Python 13
Où est-ce q u'on est, là ?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Vos premières instructions : un p eu de calcul mental p our l'ordinateur . . . . 15
3 Le monde merveilleux des variables 19
C'est quoi, une variable ? Et à q uoi cela sert-il ?. . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Les ty p es de données en Python . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Première utilisation des f onctions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
4 Les structures conditionnelles 31
Vos premières conditions et blo cs d'instructions. . . . . . . . . . . . . . . . . 32
De nouveaux op érateurs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Votre premier programme ! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
5 Les b oucles 45
En quoi cela consiste-t-il ?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
La b ouclewhile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
La b ouclefor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
Un p etit b onus : les mots-clésbreaketcontinue. . . . . . . . . . . . . . . . 51
6 Pas à pas vers la mo dularité (1/2) 53
Les fonctions : à vous de jouer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
Les fonctionslambda. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
À la découverte des mo dules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
7 Pas à pas vers la mo dularité (2/2) 67
Mettre en b oîte notre co de . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
Je viens p our conq uér ir le monde. . . et créer mes propres mo dules. . . . . . . 71
Les packages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
8 Les exceptions 79
À quoi cela sert-il ?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Forme minimale du blo ctry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
Forme plus complète . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
Les assertions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
Lever une exception . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
9 TP : tous au ZCasino 89
Notre sujet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
Organisons notre pro jet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
Correction ! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
I I La Programmation Orientée Ob jet côté utilisateur 95
10 Notre premier ob jet : les chaînes de caractères 97
Vous avez dit ob jet ?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
Les métho des de la classestr. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
Qu'allez-vous apprendre en lisant ce livre ?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ii
Comment lire ce livre ?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iii
Remerciements . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . iv
I Int ro duction à Py thon 1
1 Qu'est-ce que Python ? 3
Un langage de programmat ion ? Qu'est-ce que c'est ?. . . . . . . . . . . . . . 4
Pour la p etite histoire . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5
Installer Python . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7
2 Premiers pas avec l'interpréteur de commandes Python 13
Où est-ce q u'on est, là ?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14
Vos premières instructions : un p eu de calcul mental p our l'ordinateur . . . . 15
3 Le monde merveilleux des variables 19
C'est quoi, une variable ? Et à q uoi cela sert-il ?. . . . . . . . . . . . . . . . . 20
Les ty p es de données en Python . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22
Première utilisation des f onctions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26
4 Les structures conditionnelles 31
Vos premières conditions et blo cs d'instructions. . . . . . . . . . . . . . . . . 32
De nouveaux op érateurs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 36
Votre premier programme ! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 38
5 Les b oucles 45
En quoi cela consiste-t-il ?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46
La b ouclewhile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47
La b ouclefor. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49
Un p etit b onus : les mots-clésbreaketcontinue. . . . . . . . . . . . . . . . 51
6 Pas à pas vers la mo dularité (1/2) 53
Les fonctions : à vous de jouer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 54
Les fonctionslambda. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 59
À la découverte des mo dules . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 60
7 Pas à pas vers la mo dularité (2/2) 67
Mettre en b oîte notre co de . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 68
Je viens p our conq uér ir le monde. . . et créer mes propres mo dules. . . . . . . 71
Les packages . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74
8 Les exceptions 79
À quoi cela sert-il ?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 80
Forme minimale du blo ctry . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 81
Forme plus complète . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 82
Les assertions. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 85
Lever une exception . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 86
9 TP : tous au ZCasino 89
Notre sujet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
Organisons notre pro jet . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 90
Correction ! . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 92
I I La Programmation Orientée Ob jet côté utilisateur 95
10 Notre premier ob jet : les chaînes de caractères 97
Vous avez dit ob jet ?. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
Les métho des de la classestr. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 98
Parcours et sélection de chaînes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 105
11 Les listes et tuples (1/2) 109
Créons et éditons nos premières listes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
Le parcours d e listes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
Un p etit coup d'÷il aux tuples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
12 Les listes et tuples (2/2) 121
Entre chaînes et listes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
Les listes et paramètres de fonctions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
Les compréhensions de lis te . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
13 Les dictionnaires 133
Création et édition de dictionnaires. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
Les métho des de parcours . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
Les dictionnaires et paramètr es de fonction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
14 Les chiers 145
Avant de commencer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
Lecture et écriture dans un chier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
Enregistrer des ob jets dans des chiers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
15 Portée des variables et références 155
La p ortée des variables. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
Les variables globales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
16 TP : un b on vieux p endu 163
Votre mission. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
Correction prop osée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
I I I La Programmation Orientée Ob jet côté développ eur 171
17 Première appro che des classes 173
Les classes, tout un monde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174
Nos premiers attr ibut s. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175
Les métho des, la recette . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180
11 Les listes et tuples (1/2) 109
Créons et éditons nos premières listes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 110
Le parcours d e listes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 115
Un p etit coup d'÷il aux tuples . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 118
12 Les listes et tuples (2/2) 121
Entre chaînes et listes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 122
Les listes et paramètres de fonctions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 124
Les compréhensions de lis te . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 127
13 Les dictionnaires 133
Création et édition de dictionnaires. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 134
Les métho des de parcours . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 139
Les dictionnaires et paramètr es de fonction . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 141
14 Les chiers 145
Avant de commencer. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 146
Lecture et écriture dans un chier . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 148
Enregistrer des ob jets dans des chiers. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 152
15 Portée des variables et références 155
La p ortée des variables. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 156
Les variables globales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 161
16 TP : un b on vieux p endu 163
Votre mission. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 164
Correction prop osée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 165
I I I La Programmation Orientée Ob jet côté développ eur 171
17 Première appro che des classes 173
Les classes, tout un monde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 174
Nos premiers attr ibut s. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 175
Les métho des, la recette . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 180
Un p eu d'introsp ection. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 185
18 Les propriétés 189
Qu'est-ce que l'encapsulation ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
Les propriétés à la casserole. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
Les propriétés en action . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
19 Les métho des sp éciales 195
Édition de l'ob jet et accès aux attributs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196
Les métho des de conten eur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202
Les métho des mathématiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
Les métho des de comparaison. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207
Des métho des sp éciales utiles àpickle. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208
20 L'héritage 213
Pour bien commen cer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
L'héritage simple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
L'héritage multiple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219
Retour sur les exceptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
21 Derrière la b ouclefor 225
Les itérateurs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226
Les générateurs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229
22 TP : un dictionnaire ordonné 235
Notre mission. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236
Correction prop osée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238
23 Les décorateurs 245
Qu'est-ce que c'est ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246
En théorie. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246
Exemples d'applications. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255
24 Les métaclasses 261
Retour sur le pro ces sus d'instanciation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262
Créer une classe dynamiquement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264
Dé nition d'une métaclasse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267
18 Les propriétés 189
Qu'est-ce que l'encapsulation ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 190
Les propriétés à la casserole. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
Les propriétés en action . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 191
19 Les métho des sp éciales 195
Édition de l'ob jet et accès aux attributs . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 196
Les métho des de conten eur . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 202
Les métho des mathématiques . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 203
Les métho des de comparaison. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 207
Des métho des sp éciales utiles àpickle. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 208
20 L'héritage 213
Pour bien commen cer . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
L'héritage simple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 214
L'héritage multiple . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 219
Retour sur les exceptions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 220
21 Derrière la b ouclefor 225
Les itérateurs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 226
Les générateurs. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 229
22 TP : un dictionnaire ordonné 235
Notre mission. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 236
Correction prop osée . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 238
23 Les décorateurs 245
Qu'est-ce que c'est ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246
En théorie. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 246
Exemples d'applications. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 255
24 Les métaclasses 261
Retour sur le pro ces sus d'instanciation. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 262
Créer une classe dynamiquement. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 264
Dé nition d'une métaclasse . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 267
IV Les merveilles de la bibliothèque standard 273
25 Les expressions régulières 275
Que sont les expressions régulières ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276
Le mo dulere . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279
26 Le temps 285
Le mo duletime. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286
Le mo duledatetime . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290
27 Un p eu de programmation système 295
Les ux standard. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296
Les signaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 298
Interpréter les arguments de la ligne de commande . . . . . . . . . . . . . . . 301
Exécuter une commande système depuis Python . . . . . . . . . . . . . . . . 306
28 Un p eu de mathématiques 309
Pour commencer, le mo dulemath . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 310
Des fractions avec le mo dulefractions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 311
Du pseudo-aléatoire avecrandom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313
29 Gestion des mots de passe 317
Réceptionner un mot de passe saisi par l'utilisateur. . . . . . . . . . . . . . . 318
Chi rer un mot de passe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 319
30 Le réseau 323
Brève pr ésentation du réseau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 324
Les so ckets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 326
Le serveur. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 330
Le client. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 331
Un serveur plus élab oré . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332
31 Des interfaces graphiques avec Tkinter 337
Présentation de Tkinter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 338
Votre première interface graphique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 338
De nombreux widgets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 340
Les commandes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344
25 Les expressions régulières 275
Que sont les expressions régulières ? . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 276
Le mo dulere . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 279
26 Le temps 285
Le mo duletime. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 286
Le mo duledatetime . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 290
27 Un p eu de programmation système 295
Les ux standard. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 296
Les signaux . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 298
Interpréter les arguments de la ligne de commande . . . . . . . . . . . . . . . 301
Exécuter une commande système depuis Python . . . . . . . . . . . . . . . . 306
28 Un p eu de mathématiques 309
Pour commencer, le mo dulemath . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 310
Des fractions avec le mo dulefractions . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 311
Du pseudo-aléatoire avecrandom . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 313
29 Gestion des mots de passe 317
Réceptionner un mot de passe saisi par l'utilisateur. . . . . . . . . . . . . . . 318
Chi rer un mot de passe. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 319
30 Le réseau 323
Brève pr ésentation du réseau . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 324
Les so ckets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 326
Le serveur. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 330
Le client. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 331
Un serveur plus élab oré . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 332
31 Des interfaces graphiques avec Tkinter 337
Présentation de Tkinter . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 338
Votre première interface graphique . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 338
De nombreux widgets . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 340
Les commandes. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 344
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