Python - Instructions conditionnelles

I. La syntaxe par l'exemple⚓︎

Juste un if

Important

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🐍 Script Python

prix = 50
if prix > 20:  # (1)
    print("Ce prix dépasse 20 euros")

Le caractère : est obligatoire après if, elif, else, for et while. Il provoque l'indentation automatique du bloc d'instruction qui suit.

Tester :

if et else

Important

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🐍 Script Python

note = float(input("Saisir votre note : "))
if note >= 10:  # (1)
    print("reçu")
else:  # (2)
    print("refusé")

Le caractère : est obligatoire après if, elif, else, for et while. Il provoque l'indentation automatique du bloc d'instruction qui suit.
Le caractère : est obligatoire après if, elif, else, for et while. Il provoque l'indentation automatique du bloc d'instruction qui suit.

Tester :

if, elif et else

Important

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🐍 Script Python

note = float(input("Saisir votre note : "))
if note >= 16:  # (1)
    print("TB")  # (2)
elif note >= 14:  # (3)
    print("B")  # (4)
elif note >= 12:  # (5)
    print("AB")  # (6)
elif note >= 10:
    print("reçu") # (7)
else:  # (8)
    print("refusé")  # (9)

Le caractère : est obligatoire après if, elif, else, for et while. Il provoque l'indentation automatique du bloc d'instruction qui suit.
Si on est arrivé là, cela signifie que note ≤ 16
elif signifie sinon si.
Si on est arrivé là, cela signifie que note < 16 et note ≥ 14 :
14 ≤ note < 16
Le caractère : est obligatoire après if, elif, else, for et while. Il provoque l'indentation automatique du bloc d'instruction qui suit.
Si on est arrivé là, cela signifie que note < 14 et note ≥ 12 :
12 ≤ note < 14
Si on est arrivé là, cela signifie que note < 12 et note ≥ 10 :
10 ≤ note < 12
Le caractère : est obligatoire après if, elif, else, for et while. Il provoque l'indentation automatique du bloc d'instruction qui suit.
Si on est arrivé là, cela signifie que note < 10 . On n'écrit jamais de condition après else

Tester :

if ... et if

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🐍 Script Python

note = float(input("Saisir votre note : "))
if note == 20:  # (1)
    print("Parfait !")
if note != 0:  # (2)
    print("Ce n'est pas nul !")
# (3)

Il faut deux symboles == pour tester l'égalité. Un seul symbole =réalise une affectation.
Différent s'écrit !=
Il n'est pas obligatoire d'avoir un else

Tester :

Vous pourrez tester les saisies de 0, puis de 20, puis de 10 par exemple. Que se passe-t-il ?

Solution

Si on saisit 0 ... il ne se passe rien ...

Lisez le code, c'est normal ! 😊

Si on saisit 20, "on rentre" dans les deux tests if, et on obtient les deux affichages.

II. Cours/TD if⚓︎

1. Avec des triangles⚓︎

Le triangle est-il rectangle?

Voilà la question que l'on se pose : le triangle ci-dessous est-il rectangle ?

triangle 3 4 5

Tester ci-dessous. Que se passe-t-il ?

Solution

Bien sûr ce code affiche que ABC est triangle, puisque 25 est bien égal a 9 + 16.

\(AC^2 == AB^2 + BC^2\) s'évalue à True

**Notez bien le == : Ce n'est pas une faute de frappe, on a vraiment mis deux fois le signe =.
👉 En python :

a = 1 est une affectation (a prend la valeur 1)
a == 1 est une comparaison utilisant l'opérateur comparatif ==. Cet opérateur permet de tester une égalité : (ici la proposition est : a = 1 ?
a == 1 peut prendre deux valeurs : Vrai ou Faux. En Python (comme dans la majorité des langages de programmation) c'est True ou False. C'est donc une proposition booléenne.
On dénomme très souvent les conditions ainsi : expressions booléennes.

La structure de cette instruction conditionnelle est :

if condition :
    Instruction(s)

Et si le triangle n'était pas rectangle, qu'aurait fait notre programme ?

Essayons, en modifiant une longueur. Ci-dessous, on a mis BC = 2, et du coup, forcément, l'égalité de pythagore n'est plus vraie, et le triangle n'est pas rectangle.

Tester ci-dessous. Que se passe-t-il ?

Solution

Il ne se passe rien !

L'instruction print() n'a pas été exécutée, parce que la condition n'est pas vérifiée.

Cette fois, l'expression booléenne \(AC^2 == AB^2 + BC^2\) s'évalue à False

L'indentation

Afin de mieux visualiser le fonctionnement par bloc, nous allons ajouter quelques instructions dans notre code.

Tester ci-dessous. Que se passe-t-il ?

Solution

déroulé

👉 On observe donc qu'il n'y a pas d'affichage dans le cas où le triangle n'est pas rectangle en B.

2. Pile ou face⚓︎

La fonction choice()

Dans cet exercice, nous allons utiliser : la fonction choice()

Cette fonction est disponible dans la librairie random.

Nous aurons l'occasion de reparler de tout ceci plus tard.
Pour le moment nous allons juste utiliser le petit code suivant.
Vous devez l'exécuter plusieurs fois de suite.

Jeu de Pile ou Face

Le jeu est le suivant :

On simule avec le code précédant le lancer de pièce.

Si on tombe sur "pile" on gagne 1 euro.
Si on tombe sur "face" on perd 1 euro.

Compléter le code ci-dessous pour qu'il s'affiche "gagné 1 euro" ou "perdu 1 euro" en respectant la règle du jeu.

Solution

from random import choice
lancer = (choice(["pile", "face"]))
print("obtenu : ", lancer)
if lancer == "pile":
    print("gagné 1 euro")
if lancer == "face":
    print("perdu 1 euro")

Jeu de Pile ou Face avec deux lancers

Le jeu est maintenant le suivant
On simule avec le lancer deux pièces. * Si les deux pièces tombent toutes les deux du même côté on gagne 1 euro. * Si une tombe sur "pile" et l'autre sur "face" on perd 1 euro.

Le symbole différent

Rappel : en Python le symbole \(\neq\) s'écrit !=

Compléter le code ci-dessous pour qu'il s'affiche "gagné 1 euro" ou "perdu 1 euro" en respectant la règle du jeu.

👉 Vous devrez l'exécuter plusieurs fois de suite pour bien observer les différentes possibilités.

Solution

from random import choice
lancer_1 = (choice(["pile", "face"]))
lancer_2 = (choice(["pile", "face"]))
print("obtenu pour la pièce 1 : ", lancer_1)
print("obtenu pour la pièce 2 : ", lancer_2)
if lancer_1 == lancer_2:
    print("gagné 1 euro")
if lancer_1 != lancer_2:
    print("perdu 1 euro")

III. Cours/TD if ... else⚓︎

if...if

Dans les 2 exercices qui précèdent, vous pouvez remarquer qu'on fait à chaque fois un test puis son contraire :

exercice 1 :

On teste d'abord si on a obtenu "pile".
On teste ensuite le contraire, à savoir, si on a obtenu "face".

Pourtant, le premier test pourrait nous suffire : si oui, le second test echouera, et si non, le second test réussira.

En clair, soit la pièce tombe sur "pile", soit elle ne tombe pas sur "pile" et on n'a pas besoin de se poser deux fois la même question !

exercice 2 :

soit les 2 pièces tombent du même côté
soit elles ne tombent pas du même côté.

Là encore, il semble inutile de se poser deux fois la même question !

En fait, dans ces deux exercices, on test une condition et on affiche une chose si elle est True et une autre sinon.

if ...else

👉Nous pouvons simplifier le code de l'exercice 1 ainsi :

from random import choice
lancer = (choice(["pile", "face"]))
print("obtenu : ", lancer)
if lancer == "pile":
    print("gagné 1 euro")
else:
    print("perdu 1 euro")

else

else signifie sinon.

Le code est donc très explicite :

Si on a obtenu pile :
    afficher("gagné 1 euro")
Sinon :
    afficher("perdu 1 euro")

tester et comprendre

1. tester un lancer pile

2. tester un lancer face

Solution

Voià ce qu'il se passe :

pile face

Jeu de Pile ou Face avec deux lancers et un else

Le jeu est maintenant le suivant
On simule avec le lancer deux pièces. * Si les deux pièces tombent toutes les deux du même côté on gagne 1 euro. * Si une tombe sur "pile" et l'autre sur "face" on perd 1 euro.

Contrainte

Utiliser obligatoirement else

Solution

from random import choice
lancer_1 = (choice(["pile", "face"]))
lancer_2 = (choice(["pile", "face"]))
print("obtenu pour la pièce 1 : ", lancer_1)
print("obtenu pour la pièce 2 : ", lancer_2)
if lancer_1 == lancer_2:
    print("gagné 1 euro")
else:
    print("perdu 1 euro")

IV. Cours/TD if ... elif...else⚓︎

La struction if ... else ... que nous venons de voir est souvent utilisée, quand on doit faire quelques chose si une condition est vraie, et autre chose sinon (si elle est fausse donc !).

Mais il y a aussi de nombreuses situations où on peut avoir plusieurs cas.

Encore des triangles

Reprenons le triangle du début, et considérons maintenant 2 triangles :

2 triangles

Tester ci-dessous. Qu'en pensez-vous ?

Solution

Ce n'est pas satisfaisant !

Pour le triangle de droite, le code a bien trouvé qu'il n'est pas rectangle en B. Ce qui est vrai. Mais il serait préférable qu'il nous affiche que ce triangle est rectangle en C.

En fait, il y a 3 égalités à vérifier pour savoir si le triangle est rectangle :

\(AB^2 == AC^2 + BC^2\) 👉 le tirangle est rectangle en \(C\)
\(AC^2 == AB^2 + BC^2\) 👉 le tirangle est rectangle en \(B\)
\(BC^2 == AB^2 + AC^2\) 👉 le tirangle est rectangle en \(A\)

Et si aucune des 3 conditions n'est vraie : le triangle n'est pas rectangle !

Tester ci-dessous. Nous avons utilisé elif

Résumé

Le code est donc très explicite :

Si 1ere condition :
    bloc si cette condition est vraie
Sinon si 2ème condition :
    bloc si cette condition est vraie
Sinon si 3ème condition :
    bloc si cette condition est vraie
Sinon :                          # <-- sinon ici signifie : si aucune des conditions qui précèdent n'est vraie
    bloc si toutes les conditions précédentes sont fausse

A savoir

Il peut y avoir autant de elif qu'on a de cas à tester
Le else est facultatif (parfois, on regarde plusieurs cas, mais si aucun n'est vrai, on ne fait rien et on n' a donc pas besoin de else)
une seule condition sera exécutée (celle qui est vraie ou celle du else, s'il y a un else)
Même si 2 conditions sont vraies ?
oui ! voir les exemples ci dessous...

Pile ou face avec conditions non mutuellement exclusives

Modifions le jeu : on lance 2 pièces, et si au moins une des deux est pile on a gagné, sinon on a perdu.

Tester ci-dessous. Qu'en pensez-vous ?

Solution

Nous sommes d'accord, les 2 conditions lancer_1 == "pile" et lancer_2 == "pile"sont vraies toutes les deux ... mais si on a gagné à la 1ere pièce, inutile de vérifier si on a encore gagné à la seconde !

👉 Dans une structure if.. elif... else... on arrête les tests dès qu'une des conditions est vraie.

Dans l'exemple des triangles les conditions sont mutuellement exclusives :
Un triangle ne peut pas être rectangle et A et en même temps en B ou en C. Donc s'il est rectangle en A, inutile de regarder s'il est rectangle en B. Dès qu'un cas est vrai, on peut se passer de regarder les autres.
dans l'exemple des lancers de pièces les conditions ne sont pas mutuellement exclusives :
En général, on utilise les structures elif avec des cas disjoint, c'est à dire pour des conditions mutuellement exclusives, ou pour le dire plus simplement, quand il est impossible que 2 conditions soient vraies en même temps. Mais ce n'est pas obligé, l'exemple des 2 pièces montre un tel exemple.

V. Exercices⚓︎

Exercice 1 : la cible - version 1

Bob a trouvé un jeu de fléchette très simple : il lance une flechette sur le plateau et il gagne 1 point si la flechette atteint la croix rouge. Le plateau est représenté ci-dessous :

cible

Bob a programmé le jeu sur son ordinateur.

Dans cet exercice, nous allons utiliser une nouvelle fonction : la fonction randint()
Cette fonction permet d'obtenir un nombre aléatoire. Par exemple, randint(1, 6) est un nombre aléatoire compris entre 1 et 6, inclus.

Pour importer la fonction randint() de la librairie random (c'est-a-dire pouvoir l'utiliser dans notre code) nous ajoutons au début de notre code :

from random import randint

1. Compléter le code ci-dessous :

Solution

# On importe la fonction randint du module random
from random import randint

# Bob lance sa flechette, elle atteint une case au hasard du plateau :
numero_ligne = randint(0, 4)
numero_colonne = randint(0, 4)

print("La flechette atteint la case située : Ligne :", numero_ligne,"et  Colonne :", numero_colonne)
# a-t-il gagné ?

if numero_ligne == 2 :
    print("Bob a gagné")
elif numero_colonne == 2 :
    print("Bob a gagné")
else :
    print("Bob à perdu")

2. Si la condition numero_ligne == 2 est vérifiée, est ce que la seconde condition, numero_colonne == 2 peut aussi être vérifiée ?

Solution

Oui, s'il atteint la case (2, 2) les 2 conditions seront vérifiées. (ici les conditions ne sont pas mutuellement exclusives)

3. Est-ce que le programme donne toujours le bon résultat ?

Solution

Le programme donne toujours le bon résultat :

Lorsque la 1ère condition est vérifiée, il est inutile de vérifier la 2ème condition, car de toutes façons, il a gagné.
Si la 1ère n'est pas vérifiée, mais la deuxième oui, il a aussi gagné.
Si aucune des deux n'est vérifiée, alors il a perdu.

4. Alice propose un autre code :

🐍 Script Python

if numero_ligne == 2 :
    print("Bob a gagné")
if numero_colonne == 2 :
    print("Bob a gagné")
if numero_ligne != 2 and numero_colonne != 2 :
    print("Bob a perdu")

Est-ce que le code d'Alice fonctionne dans tous les cas ? Comparez les avantages des deux codes....

Solution

Le code d'Alice fonctionne aussi bien que le code de Bob. Toutefois :

Il faudra toujours évaluer 3 expressions booléennes
Tandis que le code de Bob n'en évalue qu'une si on a joué la ligne 2, et deux sinon.

En terme de lisibilité, le code d'Alice est plus difficile à lire.

Exercice 2 : la cible - version 2

Bob modifié les règles du jeu. Voyez le nouveau plateau de jeu ci-dessous. La case rouge rapporte 100 points, les cases orange rapportent 50 points, les cases blanches ne rapportent aucun point.

cible jaune

Complétez ci-dessous pour que le code affiche le nombre de points gagnés

Solution

from random import randint

# Bob lance sa flechette, elle atteint une case au hasard du plateau :
numero_ligne = randint(0, 4)
numero_colonne = randint(0, 4)

print("La flechette atteint la case située : Ligne :", numero_ligne,"et  Colonne :",numero_colonne)

if numero_ligne == 2 and numero_colonne == 2:
    print("100 points")
elif  numero_ligne == 2 or numero_colonne == 2:
    print("50 points")  
else :
    print("0 points")

VI. Bilan⚓︎

Attention à ne pas oublier les deux points et l'indentation.

La syntaxe de if :

👉 Attention, l'instructions else n'est pas du tout obligatoire (Voir les exemples ci-dessus).

Avec seulement if

if condition :
    bloc d'instructions à réaliser
...

Avec if et else

if condition :
    bloc d'instructions à réaliser
else:
    autre bloc d'instructions à réaliser
...

La syntaxe de if ... elif ... else :

👉 Attention, l'instructions else n'est pas du tout obligatoire (Voir les exemples ci-dessus).

Avec seulement if et elif

if condition :
    bloc d'instructions à réaliser
elif autre condition:
    autre bloc d'instructions à réaliser
...

Avec if ... elif ... else

if condition :
    bloc d'instructions à réaliser
elif autre condition:
    autre bloc d'instructions à réaliser
else:
    encore un autre bloc d'instructions à réaliser
...

VII. Autres exercices⚓︎

Exercice 1 papier

🐍 Script Python
a = 10
b = 13
if a > 5:
    b = b - 4
if b >= 11:
    b = b + 10

Que vaut la valeur finale de b ?

Cocher la ou les affirmations correctesSolution

13
9
19
23

13 Faux car 10 > 5. La ligne 4 et donc exécutée.
9
19
23 Faux car à la ligne 4 on a une nouvelle affectation de b qui ne respecte plus la condition du if de la ligne 5.

Exercice 2 'papier'

🐍 Script Python
a = 5
b = 14
if a > 9:
    b = b - 1
if b >= 10:
    b = b + 8

Que vaut la valeur finale de b ?

Cocher la ou les affirmations correctesSolution

22
21
13
14

22
21 Faux car la ligne 4 n'est pas exécutée
13 Faux car la ligne 4 n'est pas exécutée
14 Faux car à la ligne 6 est exécutée

Exercice 3 'papier'

🐍 Script Python
a = 7
b = 20
if a > 5:
    b = b - 3
if b >= 15:
    b = b + 7

Que vaut la valeur finale de b ?

Cocher la ou les affirmations correctesSolution

24
17
20
27

24
17 Faux car la ligne 6 est aussi exécutée
20 Faux car la ligne 4 et la ligne 6 sont exécutées.
27 Faux car à la ligne 4 est exécutée

Exercice 4 'papier'

🐍 Script Python
a = 2
b = 14
if a >= 0:
    b = b - 2
else:
    b = b + 2   
if b > 0:
    a = a + 1
else:
    a = a - 1

Que vaut la valeur finale de a ?

Cocher la ou les affirmations correctesSolution

3
16
1
12

3
16 Faux car la ligne 6 n'est pas exécutée.
1 Faux car la ligne 10 n'est pas exécutée.
12 Faux car on cherche la valeur finale de a.

Exercice 5 'papier'

🐍 Script Python
a = -3
b = -11
if a >= 0:
    b = b - 1
else:
    b = b + 1   
if b > 0:
    a = a + 3
else:
    a = a - 3

Que vaut la valeur finale de a ?

Cocher la ou les affirmations correctesSolution

-10
-6
0
-12

~~-10~~ La ligne 6 est exécutée, mais on demande a.
-6. La ligne 6 et la ligne 10 sont exécutée. On demande a.
0 Faux car la ligne 8 n'est pas exécutée.
~~-12~~

Exercice 6 'papier'

🐍 Script Python
a = -7
b = 14
if a >= 0:
    b = b - 4
else:
    b = b + 4   
if b > 0:
    a = a + 1
else:
    a = a - 1

Que vaut la valeur finale de a ?

Cocher la ou les affirmations correctesSolution

10
-8
18
-6

~~-10~~
-8. La ligne 10 n'est pas exécutée.
18 Faux car la ligne 6 est exécutée mais on demande a.
-6. La ligne 6 et la ligne 8 sont exécutées. On demande a.

Exercice 7 'papier'

🐍 Script Python
a = 10
b = -11
if a >= 0:
    b = b - 3
else:
    b = b + 3   
if b > 0:
    a = a + 3
else:
    a = a - 3

Que vaut la valeur finale de a ?

Cocher la ou les affirmations correctesSolution

-8
7
-14
13

-8
7 . Les lignes 4 et 10 sont exécutées.
~~-14~~ Faux car la ligne 4 est exécutée mais on demande a.
13 Faux car la ligne 8 n'est pas exécutée.

Exercice 8 'papier'

🐍 Script Python
a = -20
b = -7
c = -2
if a > b:
    d = a
elif b > c:
    d = b
else:
    d = c

Que vaut la valeur finale de d ?

Solution

-2

Exercice 9 'papier'

🐍 Script Python
a = 10
b = 19
c = -15
if a > b:
    d = a
elif b > c:
    d = b
else:
    d = c

Que vaut la valeur finale de d ?

Solution

19