Fiche Python

Python, numpy, matplotlib pour le calcul numérique

Opérations arithmétiques

Assignation : a=1

Addition, soustraction, multiplication : a+b, a-b, a*b Division a, b ∈R : a/b résultat dans R

Division a, b ∈Z : quotient q=a//b et reste r=a%b (a=qb+r)

Incrémentation : a+=b equivaut à a↔ a+b

(idem a-=b, a*=b, a/=b)

Exponentiation : a**b

Opérateurs de comparaison

Egalité : a==b

Inégalité stricte : a<b, a>b

Inégalité large : a<=b, a>=b

Différence : a!= b

Logique a et b : a and b Logique a ou b : a or b

Listes

Une liste python est définie entre crochets, les éléments étant séparés par une virgule. Elles peuvent contenir différents types d’éléments. Ex. L=[1,2,3.5,’a’,-1.2,’sum’] Accès à l’élément i ∈ 0,N − 1 : L[i]

Accès aux éléments i à j-1 (à partir de 0) :J K L[i:j] Ajout d’un élément x à la fin : L.append(x)

Insertion d’un élément x à la position i :

L.insert(i,x)

Inversion de la liste : L.reverse() Listes d’entiers :

range(N) : liste des entiers de 0 à N-1 range(M,N) : liste des entiers de M à N-1

range(M,N,P) : liste des entiers de M à N-1 avec un pas P

Création de listes à partir de fonctions : [i**2 for i in range(1,5)] : liste des 4 premiers carrés [[i**2*j**3 for i in range(5)] for j in range(4)] : liste de liste

Fonctions Fonctions courtes : utiliser le mot clef lambda f=lambda x:x**2+1 Fonctions longues : mot clef def Rem : contenu de la fonction défini par l’indentation.

def f(x): y=x-1 return y**2+1

Plusieurs variables d’entrée par ex. avec lambda f=lambda x,y:x**2+y**2 Plusieurs variables de sortie, uniquement avec def

def f(x,y): s=x+y d=x-y return s,d Utilisation : sum,diff = f(3,5) Application de f à tous les élts d’une liste L : map(f,L)

Boucles et instructions conditionnelles Blocs logiques définis par l’indentation. Boucle de 0 à N-1 (N entier fixé) :

for i in range(N): print i**2

Boucle de N à M-1 avec des pas de P (N,M,P entiers fixés) : for i in range(N,M,P):

print i**2

Boucle sur une liste quelconque : par ex. L=[1, 3, 4, 7, 5, 2]

Rem : on pourrait aussi avoir des réels dans la liste

for i in L:

print i**2

Instructions conditionnelles :

def f(x):

if x>=1:

return 0.0

elif x<0: return-1.0

else: return 1.0

Modules

Python est un langage modulaire. De nombreuses fonctions supplémentaires sont définies dans des modules que l’on doit importer pour y avoir acès. Un module toto contient toutes les expressions et fonctions python définies dans le fichier toto.py Import d’un module toto :

import toto : accès à l’élément x de toto avec toto.x import toto as t : accès à l’élément x de toto avec t.x from toto import * : accès à l’élément x de toto avec x

Conflit potentiel de noms entre plusieurs modules. Contenu du module toto : dir(toto) (après import toto)

Recharger toto après l’avoir modifié : reload(toto)

Nous utiliserons dans la suite : import numpy as np (calcul numérique), import pylab as pl

(graphiques)

Tableaux (numpy) Tableaux optimisés pour le calcul numérique contrairement aux listes simples. np.array([1,2,3]) : transforme une liste en tableau

(Tous les éléments de la liste doivent être de même type)

Création

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