What's your secret key? f

Atilla

Formation Python

Martin Pozuelo, Clément Villain
Jeudi 19 novembre 2015

Python, c'est quoi?

Langage de programmation interprété multi-paradigme
  • Impératif
  • Fontionnel
  • Orienté objet

Créé en 1990 par Guido van Rossum Inspiré de ABC, de Modula-3, du C et des outils UNIX.

Une grande communauté

165k projets sur Github

7.5% du nombre total de projets

5ème langage de programmation le plus utilisé

Un langage où tout est déjà programmé

Une bibliothèque standard immense
“Batteries included“ 

							
import os
import sys
import random
import itertools
import functools
from math import cos, sqrt

Un langage où tout est déjà programmé

Si vous cherchez un module, il existe sans douet déjà parmi les 76000 sur PyPI 

							
sudo apt-get install python-pip
pip install PackageName
python3.4 -m pip install PackageName
pip install Django 1.8.5
pip install PdfEditor 0.0.3

D'autres interpréteurs

CPython est l'interpréteur que tout le monde utilise.

Des implémentations supplémentaires: Jython, Cython, PyPy, etc..

Et pour ceux qui ont peur de tout casser
Ou ceux qui veulent pouvoir gérer des versions différentes entre projets

Virtualenv est votre ami

Virtualenv est un outil fait pour créer des environnements isolés 

							
pip install virtualenv # Pour intaller virtualenv
virtualenv env # Pour creer un environnement
source env/bin/activate # Pour le lancer

Python 2 ou Python 3 ?

Python 3.

Python 2 pour vieux projets et pour packages manquants sur Python 3

Python 3 est restructuré et en UTF-8 par défaut

Mais du coup il n'est pas rétrocompatible

Apparition des générateurs un peu partout

Pip est intégré

Pourquoi apprendre Python ?

La grille des salaires
Salaire moyen au dessus de la moyenne globale de +8,2%

Langage lisible
							
def factorielle(x):
    if x < 2:
        return 1
    else:
        return x * factorielle(x - 1)

PEP8 (Python Extension Proposal)

Un guide syntaxique communautaire

4 espaces pour indentation, 79 caractères par ligne

Aucune tabulation

Deux lignes entre les classes, une seule entre les méthodes

Un domaine d'utilisation large

Creation de sites web (Django, Flask, Pyramid, Tornado)

Outils de monitoring, de gestion de processus

En recherche

Petit scripts (ex: télécharger tous les fonds d'écran de Wallhaven)

Un langage interprété, oui mais...

Suffisament rapide pour la grande majorité de vos problèmes.

En cas de soucis, utilisez de bons algorithmes et des structures de données adpatées.

Rapide d'utilisation, rapide à prendre en main

Facile à débugger

Notamment à l'aide de la traceback

Python, le coup de foudre

Manipuler une liste n'a jamais été aussi facile ! (1)
						
asso_liste = ["Atilla", "BDE Stay High", "EISTI Poker"]

asso_liste.append("Cap'EISTI")  # Ajoute à la fin de la liste
asso_liste.remove("Atilla")  # Retire l'élément "Atilla"
dernier = asso_liste.pop()  # Retire et renvoie le dernier

if "BDE Stay High" in asso_liste:
    indice = asso_liste.index("Atilla")  # indice = 0

for asso in asso_liste:
    print(asso)
Manipuler une liste n'a jamais été aussi facile ! (2)
						
asso_liste = ["Atilla", "BDE Stay High", "EISTI Poker"]

if "Contr'Eisti" not in asso_liste:
    print("Il manque des associations !")

# Liste en compréhension
minuscule = [asso.lower() for asso in asso_liste]
filtre = [asso for asso in asso_liste if len(asso) <= 9]

if asso_liste:  # La liste n'est pas vide
    print("Il reste encore des associations à l'EISTI")

for indice, asso in enumerate(reversed(asso_liste)):
    print(indice, "/ ", asso)
Manipuler une liste n'a jamais été aussi facile ! (3)
						
somme = sum(x ** 2 for x in range(1000))
minimum = min([1, -5, 4, 3])

asso_liste = ["Atilla", "BDE Stay High", "EISTI Poker"]
dernier = asso_liste[-1]  # asso_liste[len(asso_liste) - 1], berk !

# slicing: asso_liste[debut:fin:pas]
dix_premiers = asso_liste[:10]
dix_derniers = asso_liste[-10:]
sans_les_dix_premiers = asso_liste[10:]
asso_liste[3:7]  # Du 4ème au 7ème !
Une belle fonction récursive
Tu sens arriver la mémoïsation? 
						
def fib(n):
    """Suite de fibonacci, mais c'est super lent ! :("""
    if n <= 1:
        return 1
    else:
        return fib(n - 1) + fib(n - 2)
Utilisons un décorateur !
Un décorateur est une fonction qui prend en paramètre une fonction et qui renvoie une fonction 
						
def decorateur(fonction):
    # *args et **kwargs servent à définir un nombre indéterminé
    # de paramètre positionnels et paramètre nommé
    # f(arg_pos1, arg_pos2, kwarg1="lol", kwargs2=True)
    def autre_fonction(*args, **kwargs):
        print(args, kwargs)
        return fonction(*args, **kwargs)
    return autre_fonction

@decorateur
def add(x, y):
    return x + y

# Sucre syntaxique pour
def add(x, y):
    return x + y
add = decorateur(add)

>>> add(2, 3)  # Affiche (2, 3) {} et retourne 5
Ajoutez un cache à vos fonctions !
						
import functools

@functools.lru_cache(maxsize=None)
def fib(n):
    """Suite de fibonacci, super rapide !"""
    if n <= 1:
        return 1
    else:
        return fib(n - 1) + fib(n - 2)
Vous n'avez jamais autant aimé chercher dans un dictionaire !
Un dictionnaire, c'est comme un tableau sauf qu'au lieu des indices on a une clé ! 
						
dico = {}  # Dictionnaire vide

dico["ma clé"] = 42
print(dico["ma clé"])  # 42
print("ma clé" in dico)  # True

print(dico["autre clé"])  # Une exception est levée
print(dico.get("autre clé") is None)  # True
Vous n'avez jamais autant aimé chercher dans un dictionaire ! (2)
  • Très utile pour représenter une liste d'adjacence (graphe)
  • Ou tout simplement pour associer des valeurs à des objets
						
personnes = ["H", "F", "H", "F", "F"]
d = {}
for personne in personnes:
    if personne not in d:
        d[personne] = 1
    else:
        d[personne] += 1

>>> d
{'H': 2, 'F': 3}

>>> set(personnes)  # {'H', 'F'}
# Cette ligne marche peu importe le nombre de genres et leur type !
d = {genre: personnes.count(genre) for genre in set(personnes)}
On dirait pas comme ça mais vous avez rencontré vos deux meilleurs amis !

Je parle de la liste et du dictionnaire si vous ne suivez pas

Python est amour !

Python est objets !

Les objets en Python, comment ça marche?
  • Tout est objet ! (Même les fonctions, même les classes !)
  • Tout est public ! Privé est une convention d'écriture
  • Héritage multiple
  • Interface et abstraction via le module ABC
  • Duck typing
Si je vois un animal qui vole comme un canard, cancane comme un canard, et nage comme un canard, alors j'appelle cet oiseau un canard
Déclarer une classe
						
class Foo(object):  #  new-style class (versus Foo())
    count = 0  # Attribut de classe
    def __init__(self):  # Constructeur
        self.x = 42  # Attribut d'instance
        self.__class__.count += 1

obj = Foo()
>>> obj.count  # 1
>>> obj.x  # 42
obj2 = Foo()
>>> obj2.count  # 2
>>> obj.count == obj2.count  # True
obj.y = 0  # On peut assigner de nouveaux attributs
>>> obj.inconnu  # Lève une exception
Héritage
On remonte le scope dans l'ordre des parents (__mro__) 
						
class Foo(object):
    count = 0
    def __init__(self):
        self.x = 42
        self.__class__.count += 1

class Bar(Foo, object):
    def add(self, x):
        return self.x + x

    def _methode_prive(self):
        print("Regarde ailleurs !")

f = Foo()
b = Bar()
>>> b.count  # 2
>>> b.add(2)  # 44
Surcharge d'opérateur
						
import sys
class Penis(object):

    def __len__(self):
        return sys.maxsize

    def __gt__(self, x):
        return True

penis = Penis()
>>> len(penis)  # 9223372036854775807
>>> penis > 42  # True
>>> penis < 42  # Une exception est levée
Où apprendre?
  • Programming in Python de Sedgewick
  • Dive into Python
  • Lancez vous ! (Peut être pour le futur concours d'IA?)

Aller plus loin...

Notions avancés !
  • Générateur
  • Closure
  • Le piège de l'argument par défaut
  • Co-routine
  • asyncio (Python 3.5)
  • Meta classe
  • Binding C
  • Fonctionnement interne des structures de données
Une belle pile d'éxécution

Ici

Dijkstra en quelques lignes?
						
def dijkstra(graph, begin):
    """graph is a dict as an adjacent list.
    graph[node] = [(weight, dest), ...]
    """

    heap = copy.deepcopy(graph[begin])
    heapq.heapify(heap)
    shortests = {begin: 0}

    while heap:
        w, d = heapq.heappop(heap)
        if d not in shortests:
            shortests[d] = w
            for weight, dest in graph[d]:
                heapq.heappush(heap, (shortests[d] + weight, dest))

   return shortests

C'est l'heure du gou.. du TP !

Exercice
Écrire une classe PrimeManipulator dont l'instance peut:
  • Déterminer si un nombre est premier
  • Déterminer la décomposition en facteur premier d'un nombre
  • Stocker les nombres premiers trouvés pour aller plus vite
  • Avoir pour ième élement le ième nombre premier