[PDF] Cours Python : les objets, les fichiers et les services Web | Cours informatique

Calcul Scientifique avec

3

B Introduction - Prise en main

Jean-Luc Charles - Éric Ducasse

"la programmation doit être un plaisir...", G. van Rossum

· Langage de programmation proposé dans les années 90 parGuido van Rossum

qui a choisi le nom Python en hommage à la sérieMonty Python.

· Un langage interprété, puissant, compact, visuel.

· Multi paradigmes, supportant les principaux styles de programmation :

impératif,procédural,orienté objet...

· Multi plateformes : GNU/Linux, Mac OS X, Windows...

· Libre et gratuit : logicielOpen Source (www.opensource.org) distribué sous la licencePSF

· Très polyvalent, grâce à de nombreux modules couvrant des domaines très variés :

numpy algèbre linéaire, matrices, vecteurs, systèmes linéaires...

scipy probalilité/statistiques, FFT 1D, 2D..., filtrage numérique, images ;

matplotlib tracé de courbes (look & feel MatLab,) ;

os manipulation des répertoires et des fichiers...

· Disposant d’une communauté d’utilisateurs très active.

· Simple à prendre en main ; de plus en plus utilisé en recherche, enseignement, industrie...

· Enseigné au lycée (programme 2009, classe de seconde),

au programme des classes prépa (depuis la rentrée 2013).

· Utilisé par des acteurs majeurs du monde industriel :

Python est un langage interprété

· Interpréteur interactif amélioré

B Plus d’interactivité avec les modules de tracés de courbes (pylab, pylab...) et le système

d’exploitation (%magic).

B Cellules question/réponse numérotées... (In[n] / Out[n]).

B Facilités pour charger le module pylab : graphiques, tracés de courbes interactifs... et

bien plus encore !

B Facilités pour le calcul paralléliséipyparallel.readthedocs.io/en/latest.

B Propose la déclinaison notebook : comme unnotebook Mathematica,

Distributions du site

Python.org

· Ne propose "que" : interpréteur Python + modules de lastandard library

Distributions du site

Python.org

· Le travail avec Python (calcul scientifique...) nécessite l’installation de modules

supplémen-taires !

· Windows/Mac OS X : l’installation de paquets supplémentaires peut paraître difficile pour

Ajout de modules

· Le sitePypi.python.orgest le dépôt officiel des modules Python :

· GNU/LinuxetMac OS Xdans un terminal, taper la commande :

B pip install nom_du_module, pour une installationutilisateur

B sudo pip install nom_du_module, pour une installationadministrateur

B en fonction de votre installation, utiliser la commande pip ou pip3.

· Windows, dans une concole cmd.exe, Anaconda prompt...

Distributions Python

· L’utilisation d’une distribution (Python(x,y),WinPython,Canopy,Anaconda...) facilite le

Installation de Python pour

GNU/Linux

· Le principe est très simple :

B tous les modules Python sont disponibles dans les distributions GNU/Linux

B il suffit d’installer les paquets Python en fonction des besoins

- avec l’installeur graphique (logithèque, muon, synaptic...),

- ou avec la ligne de commande (adept, apt-get, yum...) de votre distribution.

B matplotlibpour Python 3.x n’est disponible que pour x> 3

⇒ version de GNU/Linux récentes : Ubuntu 14.04 (Trusty), Debian testing (Jessie)...

⇒ versions antérieures : utiliserAnacondaqui installe Python 3.x, x>3.

· PaquetsPython 2.7(Ubuntu 12.04Precise, Debian Wheezy...)

python2.7 python-numpy python-scipy python-matplotlib python-qt4...

· PaquetsPython 3.x(Ubuntu 14.04Trusty, Debian Jessie...)

Installation de Python pour

Windows

· La distribution de base proposée surPython.orgn’inclut pas les modules numpy, scipy...

· L’installationà la main de certains modules peut être difficile pour des utilisateurs

débu-tants.

· Le plus simple : utiliser un logiciel installateur, qui se charge d’installer les nombreux

modules utiles au calcul scientifique ainsi que les EDI les plus connus (IDLE, Spyder...).

· Installateurs libres

B Python scientifiquePython(x,y), ne propose à ce jour que Python 2.7

B WinPython scientifiqueWinPython, propose Python 2.7 et 3.5

· Installateurs propriétaires (gratuits)

B proposent des versions académiques et/ou gratuites

B Continuum Analytics :Anaconda, propose Python 2.7 et 3.5

B Enthought :Canopy, ne propose à ce jour que Python 2.7

· La coexistence de plusieurs versions (distributions) de Python est possible, mais doit être

Installation de Python pour

Mac OS X

· La disribution Python 2.7 installée de base avec Mac OS X sert au système d’exploitation.

Elle ne comprend pas les modules numpy, scipy, matplolib...

· L’installationà la main de certains modules peut paraître difficile pour des utilisateurs

débutants.

· Le plus simple : utiliser un logiciel installateur, qui se charge d’installer les nombreux

modules utiles au calcul scientifique ainsi que les EDI les plus connus (IDLE, Spyder...).

· Installateurs propriétaires gratuits

B proposent des versions académiques et/ou gratuites

B Continuum Analytics :Anacondapropose Python 2.7 et 3.5

IPython

· GNU/Linux

B Installer le paquet ipython de votre distribution.

Pour Ubuntu ou Debian : installeripython3(Python3.x), ouipython(Python 2.7).

B Terminal : taper la commande ipython3 (ou ipython)

· Mac OS X

B Inclus dans les Installateurs (Canopy, Anaconda...)

B Terminal : taper la commande ipython.

· Windows

B Inclus dans les installateurs (Python(x,y), WinPython, Anaconda...)

B Invite de commande : taper la commande ipython (ou ipython3)

Console Python

L’outil le plus simple pour travailler avec Python :

Console exécutant l’interpréteur Python en "mode caractère".

· GNU/Linux

B Terminal : taper la commande python (ou python3)

· Mac OS X

B Terminal : taper la commande python (ou python3)

· Windows

B Invite de commande : taper la commande python (ou python3)

B PythonXY : propose plusieurs types de consoles...

B WinPython : propose plusieurs types de consoles...

IDLE

IDE (Integrated Development Environment)

· Présent dans toutes les distributions Python, très utile pour des essais rapides.

(mais peut poser des problèmes avec Mac OS X -> Canopy...)

· Le plus simple des IDE, avec colorisation syntaxique (éditeur et interpréteur).

IDLEX (IDLE eXtensions)

· Numérotation des lignes, ouverture de plusieurs fichiers dans des onglets.

· Choix de l’interpréteur Python ou IPython.

· Gestion native de l’historique des commandes avec le curseur.

Spyder

· UnMatLab-like, écrit en Python ! Très complet, convivial, efficace...

· Propose beaucoup degoodies : object inspector, help, debugger, Qt Designer...

· Propose unworkspace analogue à celui de Matlab pour visualiser les données.

· Propose de l’aide interactive.

· Fournit les 2 outils fondamentaux : éditeur / interpréteur Python (ou IPython).

· Compatible Python 3 dans les distributions WinPython et Anaconda.

· GNU/Linux

B Python 2.7: installé avec les paquets debian

Jupyter Notebook

· Se lance par la commande "jupyter notebook" ou avec un menu dédié.

· Un notebook se présente comme un onglet d’un navigateur HTML, qui dialogue avec un

noyau IPython.

· Les cellules d’entrée acceptent le langage à balise Markdown (support de LA_TEX).

· [Shift]+[Entrée]exécute la cellule avec IPython.

· Les fichiers Notebook ont l’extension .ipynb.

· InstallationGNU/Linux

B ModulePython 2.7à installer avec la commande sudo pip install jupyter

B ModulePython 3.xà installer avec la commande sudo pip3 install jupyter

· InstallationMac Os XetWindows

Références bibliographiques

http://docs.python.org/index.html

https://openclassrooms.com/courses/apprenez-a-programmer-en-python

Apprenez à programmer en Python Vincent Le Goff

Simple IT éd. (Le livre du zéro) ISBN 979-10-90085-03-9 :

:25 ¤

Apprendre à programmer avec Python 3 Gérard Swinnen