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Formation pratique avec Python

Python est un langage de programmation (langage de script) permettant de faire de la programmation impérative (écrire une séquence d’instructions), de la programmation fonctionnelle (résoudre des problèmes en fabriquant des fonctions) et de la programmation orientée objet (définir des objets que l’on fait interagir entre eux).

Ce langage fut inventé en 1989 par Guido van Rossum et il est publié en 1991 sous licence libre. On peut le télécharger gratuitement sur le site officiel à l’adresse web http://www.python.org, et l’installer sur n’importe quel ordinateur (Windows, Mac et Linux). Il est très utilisé dans le monde scientifique, les universités, les classes préparatoires et l’enseignement en général, car il possède de nombreux avantages :

• une syntaxe claire et simple,
• une évolution permanente (la version 3.11 est la version actuelle),
• une certaine puissance de calcul,
• des milliers de bibliothèques dans tous les thèmes divers et variés.

Python est aussi utilisé dans le monde professionnel comme par exemple avec le site Youtube implémenté en Python. Un autre exemple est le framework Django utilisé par de nombreux professionnels pour faire du développement web en Python. Les milliers de bibliothèques accessibles gratuitement font de ce langage un outil particulièrement puissant. Nous citerons par exemple :

• le module Pygame dédié à la création des jeux en 2D,
• le module Blender pour faire de la modélisation en 3D,
• le module PIL (Python Imaging Library) pour réaliser du traitement d’images,
• le module Scipy pour les sciences,
• le module Matplotlib pour les graphiques,
• le module Numpy pour le calcul,
• etc.

Face à une telle richesse et de si nombreuses possibilités, ce livre vous propose une formation pratique à la programmation en Python version 3. Il s’agit d’un cours que j’utilise généralement pour l’enseignement aux étudiants des classes préparatoires (MPSI, MP2I et PCSI), et aux étudiants de l’ENSC (École Nationale Supérieure de Cognitique) pour la partie concernant la programmation en Python.

Les fiches F01 et F02 commencent par une introduction permettant de voir comment installer les notebooks Jupyter à partir d’une distribution Anaconda 3 avec Python, et quels sont les usages courants dans l’édition des scripts.

Les fiches F03 à F31 expliquent clairement et rigoureusement les notions fondamentales relatives à ce langage comme le typage, la décompression (splat), les espaces de noms (scopes), la mutation des objets, le phénomène d’aliasing, la résolution d’identificateur, la notion de module, les problèmes posés en informatique par l’écriture décimale, les conditions logiques, les boucles, la notion d’exception, le traitement des erreurs, la documentation, la notion de procédure, les fonctions lambda, les décorateurs de fonctions, le code ASCII, le formatage de chaînes, les bits, les octets, les bytes, l’encodage, les fichiers numériques, les générateurs, les listes, les dictionnaires, ainsi que l’essentiel sur la programmation orientée objet (les classes, les objets, les attributs, les méthodes, l’héritage, le polymorphisme et l’encapsulation).

L’intérêt de cet ouvrage est la clarté et la profusion d’exemples au sein de classeurs Jupyter dans lesquels chaque notion abordée est illustrée par une situation concrète et typique par du code.

Ressources complémentaires

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