5. Parcourir

Dans ce chapitre, nous allons découvrir le concept très important de liste. Une liste est une séquence ordonnée d’objets, par exemple de couleurs, de distances ou d’angles. Nous pouvons parcourir les valeurs d’une liste une après l’autre avec une boucle for. Nous allons voir que :

  • la liste [10, 20, 30] représente une séquence de valeurs,

  • dans la boucle for d in [10, 20, 30]: la variable d’itération d parcourt des nombres,

  • dans la boucle for c in ['red', 'blue', 'green']: la variable d’itération c parcourt des couleurs.

Question

En informatique, une liste est




Auparavant nous avons vu la boucle for comme une simple répétition. Dans ce chapitre, la boucle for est différente dans le sens où nous parcourons une séquence et nous utilisons une valeur différente pour chaque tour. En programmation, cette idée de parcourir une séquence et d’utiliser une valeur successive à chaque tour, est un concept fondamental.

Variable d’itération

Dans des boucles d’itération, nous allons utiliser des variables d’une seule lettre. Ce n’est pas une règle de python, mais c’est une convention.

  • a pour un angle

  • c pour une couleur

  • d pour une distance

  • i pour un indice (entier)

  • r pour un rayon

Question

La variable i désigne normalement




Parcourir

Dans les exemples suivants nous allons parcourir différents types de listes.

Des couleurs

Pour dessiner de multiples couleurs, nous pouvons définir une liste de couleurs à parcourir. En Python, une liste est délimitée par des crochets [] et les éléments sont séparés par une virgule.

Dans l’expression for c in [...], la variable c va prendre à tour de rôle les valeurs dans la séquence. Dans l’exemple ci-dessous, c prendra successivement les valeurs : 'yellow', 'cyan', 'orange', etc. Le bloc indenté qui suit la ligne for sera exécuté autant de fois que la séquence contient d’éléments.

La fonction dot(80, c) afficher un disque de diamètre 80 et de couleur c.
La fonction write(c) affiche le nom de la couleur c.

Exercice

Modifiez la séquence des couleurs.

Des diamètres

Nous pouvons également parcourir une séquence de nombres et ainsi, spécifier une liste de diamètres de disques.

La fonction dot(d, 'pink') affiche un disque de diamètre d de couleur rose.
La fonction write(d) affiche la distance d.

Exercice

Modifiez la séquence des diamètres.

Des distances

Dans le chapitre 2. Définir nous avons vu les fonctions batiment() et porte() avec 8 lignes chacune qui dessinent un rectangle.

À l’aide d’une liste qui contient ces 4 distances, nous pouvons écrire ces fonctions de manière bien plus compacte. Pour illustrer les distances parcourues, nous l’affichons à chaque itération avec write(a).

Exercice

Modifiez la taille du bâtiment et de la porte.

Des angles

Nous allons reprendre notre fonction maison() et, à l’aide d’une séquence, nous allons l’écrire de manière bien plus compacte. Cette fois-ci, la séquence représente des angles, donc nous nommons notre variable angle pour nous en rappeler. Pour illustrer le parcours des angles, nous les affichons à chaque itération avec write(angle).

Range

Vous vous rappelez de for i in range(n) ?
La fonction range(start, stop, step) permet de produire une séquence linéaire d’entiers. Les entiers se trouvent dans l’intervalle semi-fermé [start, stop[ avec un incrément de step.

Le sens des paramètres :

  • start est la valeur de départ,

  • stop est la valeur finale, mais sans l’inclure,

  • step est l’incrément (la distance entre 2 valeurs successives).

Par défaut, start = 0, step = 1 et seule la valeur de stop est obligatoire. C’est pourquoi quand nous écrivions for i in range(n), n variait de 0 à n-1.

Pour résumer

Ecrire range(10) est donc similaire à écrire [0, 1, 2, ..., 8, 9]. L’unique différence réside dans le fait que la fonction range() ne retourne pas à proprement parler une liste, mais un générateur.

Exercice

Affichez les entiers entre -50 et 200 avec un incrément de 25.

Solution
start = -50
stop = 201
step = 25

Dessiner une spirale

Si nous dessinons un polygone, mais augmentons la longueur de chaque segment successif en utilisant la variable d’itération i, nous obtenons une spirale.

Maisons en couleurs

Revenons à nos listes et parcourons une séquence d’angles avec une variable d’itération a pour dessiner une maison.

Ensuite, nous allons parcourir une séquence de couleurs avec une variable c pour dessiner des maisons de différentes couleurs.

Fleur

Ci-dessous nous dessinons 6 fois un losange pour obtenir une fleur. Avec une boucle for nous parcourons une séquence de 6 couleurs alternantes.

Exercice

Il manque un pétale, corrigez le programme.

Solution

Il n’y a que 5 couleurs dans la listes ce qui ne créera que 5 losanges. Il suffit d’ajouter une couleur à la liste à parcourir.

Smiley

Dans cet exemple nous allons parcourir différents diamètres de la bouche à l’aide d’une variable que nous appelons d. Voici quatre smileys avec différentes formes de bouche.

Exercice

Faites varier un autre paramètre, par exemple la distance des yeux, ou la taille d’un œil.

Cube 3D

Avec trois losanges, nous pouvons dessiner un cube en 3D.

Cube en couleur

Avec l’utilisation de trois couleurs, l’effet 3D est accentué. Nous choisissons des couleurs claires pour les surfaces du haut, et des couleurs sombres pour les surfaces vers le bas.

Pavage du plan

Un pavage du plan est un ensemble de portions du plan, par exemple des polygones, dont l’union est le plan tout entier, sans recouvrement.

Exercice récapitulatif

Exercice

Réalisez une forme inédite de votre choix à l’aide d’une boucle for ... in [...]. Le dessin que vous réalisez dans cet exercice pourra être ré-utilisé dans le projet.
Si vous êtes en panne d’inspiration, vous pouvez aller trouver des exemples de dessins dans le chapitre projet.

Téléchargez le fichier .py et déposez le sur Moodle à l’endroit prévu avec une capture d’écran du dessin.

Et à part le dessin ?

Les listes sont souvent un moyen de grouper des valeurs ensemble. Par exemple, le gymnase regroupe les notes d’un élève dans une branche pour en calculer la moyenne.

Rappel

  • La fonction print() permet d’afficher du texte.

  • a = 0 est une instruction permettant de créer une variable a et lui donner la valeur 0.

  • a = a + 3 permet d’ajouter 3 à la variable a.

Exercice

Ecrivez une fonction qui prend une liste de notes en paramètre et affiche la moyenne.

La fonction prend donc un paramètre notes qui est une liste de nombres. La fonction len(liste) permet de calculer la longueur d’une liste.

Solution
def calcul_moyenne(notes):
    somme = 0
    for n in notes:
        somme += n
    moyenne = somme / len(notes)
    return moyenne

moyenne = calcul_moyenne([4.5, 5, 5.5, 4, 6])
print(moyenne)