Révisions - Variables

Qu'est-ce qu'une variable ?

En programmation, l'un des concepts fondamental est celui de variable. Ce terme désigne en fait la mémoire du programme. Une variable permet de stocker une valeur dans la mémoire du programme et de lui donner un nom. On peut se représenter une variable comme une boîte dans laquelle on range une valeur et sur laquelle on colle une étiquette indiquant son contenu. De manière schématique, on a donc ci-dessous deux variables. La première, appelée nom, contient le texte "Jan". La variable age contient quant à elle la valeur 26.

En Python, on peut créer des variables (et donc stocker des valeurs dans la mémoire du programme) avec la syntaxe nom_de_la_variable = valeur. Ainsi, les deux variables ci-dessus peuvent être créées de la manière suivante :

nom = "Jan"
age = 26

L'exécution de ce programme ne donne rien, mais les deux variables ont bien été créées. On peut visualiser le contenu des variables en utilisant le print() vu précédemment. En effet, si l'on met le nom d'une variable préalablement déclarée dans un print(), sa valeur sera alors affichée. Finalement, pour donner du sens à la valeur affichée, on peut afficher un texte à ses côtés en le séparant par une virgule.

prénom = "Iliya"
pays = "Bulgarie"
ville = "Fribourg"
print(prénom)
print("Je viens de", pays, "et j'habite à", ville)

Le nom des variables ne doit jamais contenir d'espaces ! Ainsi, dans le cas où le nom d'une variable contiendrait plusieurs mots, on les sépare avec des "tirets en bas". Par exemple. année_de_naissance ou poids_en_grammes.

Types de valeurs

En Python, les valeurs que l'on stocke dans les variables peuvent être de 4 types différents. Dans l'exemple précédent, nom contient un texte, c'est-à-dire une valeur de type str. La variable age contient quant à elle un nombre entier, qui est une valeur de type int. Le tableau ci-dessous résume les quatre types de valeurs possibles.

Type	Nom complet	Description	Exemple
int	integer	Nombres entiers	4
float	flottant	Nombres à virgules	4.125
str	string	Texte / Chaînes de caractères	"Bonjour"
bool	booléen	Résultat d'un test: Vrai ou Faux	2<1 renvoie False

Important

• Pour séparer les unités des décimales, les flottants utilisent un point, et non une virgule

• Le texte des strings est toujours entourant de guillemets

Dans l'exemple ci-dessous, 4 variables de 4 types différents sont déclarées.

année = 2025
distance_km = 45.32
collège = "Collège Sainte-Croix"
promu = True

Afficher une variable

Afin qu'un programme affiche le contenu d'une variable, on peut utiliser la fonction print(). On peut y écrire, entre ses parenthèses, le nom d'une variable ou une valeur str directement comme ci-dessous.

pays = "Suisse"
print("La variable ci-dessus contient la valeur :")
print(pays)

Il est également possible de mettre du texte et des variables dans un seul print(). Pour cela, il ne faut pas oublier de les séparer par des virgules.

nom = "Gremaud"
prénom = "Lucien"
ville = "Fribourg"
print("Bonjour je m'appelle", prénom, nom, "et j'habite à", ville)

Opérations arithmétiques

Avec Python, il est très facile d'effectuer des opérations arithmétiques (autrement dit, des calculs). On peut utiliser les opérateurs suivants. La priorité des opérations est la même qu'en mathématiques. On peut utiliser des parenthèses pour modifier cette priorité.

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

Ces opérateurs peuvent être utilisés comme ci-dessus avec des valeurs, ou avec des variables, comme le montre l'exemple ci-dessous.

nombre_de_personnes = 13
prix_par_personne = 5.75
réduction = 10.5
total = nombre_de_personnes * prix_par_personne - réduction
print("Le prix total est de", total, "CHF")

Ordre d'exécution des instructions

Dans tous les langages de programmation, les lignes de code s'exécutent les unes après les autres de haut en bas. Lorsqu'une ligne s'effectue, elle ne peut pas influencer une ligne précédente. Par exemple, dans le programme ci-dessous, la valeur de b est définie comme le double de a. Toutefois, lorsque la valeur de a change, cela n'impacte pas la valeur de b qui a déjà été calculée.

a = 5
b = a * 2
a = 9
print(a, b)

Commentaires

Comme un code Python peut être difficile à lire et à comprendre, on peut y ajouter des commentaires pour faciliter sa compréhension. Un commentaire est un texte quelconque qui ne sera pas pris en compte durant l'exécution du programme, et qui doit donc servir à expliquer ce qu'il se passe dans le code. Tout texte qui suit le signe # sur une ligne est considéré comme un commentaire. Pour exemplifier leur utilité, le programme ci-dessous vous est donné sans explication préalable, mais avec des commentaires.

# Ce programme calcule le prix total des courses hebdomadaires

# Déclaration des variables
prix_pommes = 3.2     # en CHF/kg
poids_pommes = 1.5    # en kg
prix_pain = 2.8       # en CHF/pièce
prix_lait = 1.6       # en CHF/bouteille
prix_riz = 4.5        # en CHF/paquet
reduction = 2.0       # en CHF

# Calculs intermédiaires
total_pommes = prix_pommes * poids_pommes
sous_total = total_pommes + prix_pain + prix_lait + prix_riz

# Application de la taxe (TVA de 7.7 %)
taxe = sous_total * 0.077

# Calcul du total final avec réduction
total_ttc = sous_total + taxe - reduction

# Affichage du résultat final
print("Le montant total à payer est de", total_ttc, "CHF")

Exercices de révision

Exercice 1

De quel type sont les valeurs suivantes?

1. intfloatstrbool 60

2. intfloatstrbool "Hello Bob"

3. intfloatstrbool 1.34

4. intfloatstrbool True

5. intfloatstrbool "45"

6. intfloatstrbool -1.23

7. intfloatstrbool "False"

8. intfloatstrbool 0.34

9. intfloatstrbool -12

10. intfloatstrbool False

Exercice 2

Quel est le résultat des expressions suivantes en Python?

1. 15 / 3

2. 3 * 7

3. 7 / 2

4. 4 - 3 * 2

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

Exercice 3

Chacun des programmes suivant comporte au moins une erreur. Parfois, cette erreur fait directement buguer le programme avec un message d'erreur rouge. D'autres fois, le programme s'exécute correctement, mais son résultat n'est pas logique.

Corrigez chacun de ces codes de manière à ce qu'ils s'exécutent correctement et affichent un résultat logique. Lisez bien les messages d'erreur qui peuvent vous aider à corriger les codes.

1. print("Bonjour)
   

2. print(hello)
   

3. note = 4,5
   bonus = 0,2
   note_finale = note + bonus
   print("La note finale est", note_finale)
   

4. prénom = Maxime
   print("Je m'appelle", prénom)
   

5. longueur = 7
   largeur = 12
   périmetre = 2 * (Longueur + Largeur)
   print(périmetre)
   

6. prix_pain = 3
   prix_beurre = 5
   print("Le prix du pain et du beurre est de" prix_pain + prix_beurre "CHF")
   

7. côté = 5
   aire = côté ** 2
   print("aire")
   

Solution

1. print("Bonjour")
   

2. print("hello")
   

3. note = 4.5
   bonus = 0.2
   note_finale = note + bonus
   print("La note finale est", note_finale)
   

4. prénom = "Maxime"
   print("Je m'appelle", prénom)
   

5. longueur = 7
   largeur = 12
   périmetre = 2 * (longueur + largeur)
   print(périmetre)
   

6. prix_pain = 3
   prix_beurre = 5
   print("Le prix du pain et du beurre est de", prix_pain + prix_beurre, "CHF")
   

7. côté = 5
   aire = côté ** 2
   print(aire)
   

Exercice 4

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

Finalement, affichez la moyenne calculée avec un print(). Le programme devrait afficher La moyenne principale est de 5.

math = 
francais = 
allemand = 
moyenne = 
print()

Solution

math = 4
francais = 5.5
allemand = 5.5
moyenne = (math + francais + allemand) / 3
print("La moyenne principale est de", moyenne)

Pour calculer la moyenne, on additionne toutes les notes avant de les diviser par 3. Comme la division a la priorité sur l'addition, il ne faut pas oublier de régler la priorité des opérations avec une paire de parenthèses.

Dans le print(), on commence par mettre le texte en guillemets, puis on le sépare de la variable moyenne par une virgule.

Exercice 5

Écrivez un programme en Python permettant de calculer le volume \(V\) d'un cylindre en fonction de son rayon et de son hauteur. Votre 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 diamètre contenant la valeur 11

• Créer une variable rayon contenant la moitié de diamètre (c'est à dire diamètre divisé par 2).

• 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.

• Afficher le contenu de la variable volume avec un texte explicatif. Si tout est correct, le programme doit afficher Le volume est de 2849.55 m3.

#Ecrivez votre code ici

Solution

pi = 3.14
hauteur = 30
diamètre = 11
rayon = diamètre / 2
aire_disque = pi * rayon ** 2
volume = aire_disque * hauteur
print("Le volume est de", volume, "m3")

Exercice 6

Complétez le programme Python ci-dessous permettant de calculer le prix total d'un ordinateur sachant que

• Le processeur coûte 250 CHF

• Une barrette de 4Go de RAM coûte 29.95 CHF

• On souhaite mettre 4 barrettes de RAM dans notre ordinateur

• Le reste des composants coûte 870 CHF

• Une réduction de 15% est appliquée sur le total

Le programme final doit afficher Le prix total de l'ordinateur après réduction est de 1053.83 CHF

prix_processeur = 
prix_barrette = 
nombre_barrettes = 
prix_autres = 

#A vous de continuer depuis ici !

Solution

prix_processeur = 250
prix_barrette = 29.95
nombre_barrettes = 4
prix_autres = 870

# Calcul du prix total avant réduction
total_avant_reduction = prix_processeur + (prix_barrette * nombre_barrettes) + prix_autres

# Application de la réduction de 15 %
reduction = 0.15
total_apres_reduction = total_avant_reduction * (1 - reduction)

# Affichage du résultat
print("Le prix total de l'ordinateur après réduction est de", total_apres_reduction, "CHF")

Exercice 7

Complétez le programme ci-dessous pour calculer le montant que chaque élève doit payer pour la sortie de classe en fonction des données suivantes :

• 25 élèves prennent part à la sortie

• La journée débute à FriBowling. Le prix du bowling est de 10CHF par personne et par heure. Les élèves jouent durant 1h30.

• En sortant, un élève chanceux et généreux trouve un billet de 50CHF sur le sol et décide de le mettre dans la caisse de classe pour payer les activités suivantes.

• Puis, les élèves se rendent à la piscine de la Motta. L'entrée coûte 4.5 CHF par élève. Toutefois, comme le groupe dépasse 20 personnes, un rabais de 20% est accordé.

• L'après-midi, la classe fait un mini-golf urbain. Le prix pour tout le groupe est de 125CHF

Affichez le montant que chaque élève devra payer sachant que dans cet univers fictif (et décidemment très généreux) le collège paie la moitié du montant de la journée.

ATTENTION : Pour vous y retrouver, veillez à inclure des commentaires dans votre code !

nombre_élèves =

#Calcul du prix du bowling
tarif_bowling = 10
durée_bowling =
prix_total_bowling =

#A vous de continuer depuis ici !

Solution

nombre_élèves = 25

#Calcul du prix du bowling
tarif_bowling = 10
durée_bowling = 1.5
prix_bowling = nombre_élèves * tarif_bowling * durée_bowling

#Billet trouvé sur le sol
billet_trouvé = 50

#Prix de la piscine
tarif_piscine = 4.5
rabais_piscine = 0.8
prix_piscine = nombre_élèves * tarif_piscine * rabais_piscine

#Prix du mini-golf urbain
prix_mini_golf = 125

#Calcul du prix total
total = prix_bowling - billet_trouvé + prix_piscine + prix_mini_golf

#Prise en charge de la moitié par le collège
total = total / 2

#Calcul du prix par élève
prix_par_élève = total / nombre_élèves

#Affichage du prix par élève
print("Chaque élève doit payer", prix_par_élève, "CHF")