Les bases de Python pour le lycée

Il devient assez vite répétitif d'écrire ou de faire plusieurs fois la même chose. Heureusement, on a la possibilité de regrouper dans une fonction des opérations que l'on fait régulièrement pour les nommer plus vite exactement comme en maths lorsqu'on appelle la fonction $$ f(x)$$ plutôt qu'écrire à chaque fois tous les calculs qu'il faudrait faire à partir de x.

Comment définir une fonction

Pour créer une fonction, rien de plus simple, on utilise la synthaxe suivante :

def nom_de_la_fonction (parametres):
    #ce que doit faire la fonction

def pour expliquer qu'on définit une fonction.
nom_de_la_fonction : vous pouvez mettre des lettres et chiffres (mais pas en premier) dans le nom mais pas d'espace.
parametres : on peut préciser les paramètres de votre fonction comme en math pour $$ f(x)$$, le paramètre est x. S'il y a plusieurs paramètres, on les sépare par une virgule. S'il n'y en a pas, on met juste des parenthèses sans rien dedans.
: On n'oublie pas les 2 points à la fin de la ligne ni l'indentation dans tout ce qui est à exécuter dans la fonction.
Donnons des exemples :

• Exemple 1 :

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  3

  def addition(a, b):

      print(a + b)

  Enter to Rename, Shift+Enter to Preview

  Run

  Cette fonction prend en paramètres a et b et affiche le résultat de a + b. mais si on ne tape que ça, il ne se passe rien. Pour utiliser notre fonction, il faut l'appeler :

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  def addition(a, b):

      print(a + b)

  addition(2, 3)

  addition("ab", "abc")

  addition([1, 2, 3] , [1, 2] )

  Enter to Rename, Shift+Enter to Preview

  Run

  Remarque : Nous n'avons pas précisé que a et b étaient des entiers donc python fera une addition de tout ce qu'il sait additionner comme ici les chaines de caractères ou les listes (que nous verrons plus loin).

• Exemple 2 :

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  def dire_chut() :

      print("Chhhhhhhhhuuuuuuuut!")

  dire_chut()

  Enter to Rename, Shift+Enter to Preview

  Run

  Un fonction qu'il suffit d'appeler en écrivant dire_chut() car il n'y a pas de paramètre.

• Exemple 3 :
  On peut combiner les fonctions entre elles :

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  def addition(a, b):

      print(a + b)

  def dire_chut() :

      print("Chhhhhhhhhuuuuuuuut!")    

  def ma_fonction(a) :

      addition(a, 3)

      dire_chut()

  ma_fonction(4)

  Enter to Rename, Shift+Enter to Preview

  Run

La commande return

La commande return permet de renvoyer un résultat obtenu par la fonction pour pouvoir l'utiliser dans la suite du programme. Elle est fondamentalement différente de print qui ne fait que l'afficher à l'écran (et donc plus utilisable dans notre programme).
Reprenons notre fonction addition ci-dessus et essayons de la mettre dans une variable puis d'afficher cette variable.

Quand on met addition(2,3) dans la variable resultat, il affiche 5 et quand on veut afficher resultat il affiche None c'est-à-dire vide. Que se passe-t-il ? En fait quand on lance addition(2,3), il exécute la fonction dans laquelle on demande d'afficher a + b. Mais l'affichage se fait dans la console donc c'est comme si Python nous avait envoyé le résultat à nous et donc ne peut pas l'utiliser pour le mettre dans la variable resultat.
Si on veut qu'un programme renvoie un résultat qu'il puisse réutiliser ensuite, il faut utiliser la commande return au lieu de print. Par exemple :

Cette fois ci, il n'affiche rien lorsqu'on n'exécute que la commande resultat = addition(2,3) et quand on affiche la variable resultat, elle contient bien 5.
Il faut donc faire très attention à ce que l'on veut faire : retourner un résultat pour le réutiliser (dans ce cas, on utilise return) ou bien juste afficher pour nous le résultat (dans ce cas, on utilise print). Il va de soi que si au final, on veut afficher à l'écran le résultat donné par une fonction, il faudra utiliser print comme on a fait ci-dessus même si dans la fonction on utilise return.

Remarque très importante : return arrête la fonction !

Il est très important de savoir que quand on lance un return, la fonction s’arrête. Autrement dit il faut être sûr d'avoir fait tout ce que l'on souhaitait faire avec notre fonction avant de lancer return pour renvoyer le résultat. Cela peut être cependant très pratique, par exemple, dans une boucle for, dès qu'on a le résultat voulu, on le renvoie sans avoir besoin de finir la boucle.
Par exemple, si je souhaite créer une fonction qui, à un nombre $$ x$$ renvoie son double et son carré et qu'on écrit :

On voit que la fonction ne va afficher que le double de 5 et non son carré car la fonction s'arrête après avoir exécuté le premier return. Pour contourner ce problème, il faut renvoyer les deux variables ensemble en les séparant par une virgule par exemple comme ceci :

Chercher l'erreur

Pour chacun des programmes de cette partie, il y a exactement une erreur qu'il faudra corriger pour qu'il fonctionne correctement.

Programme 1 : Calcul d'un carré

Programme 2 : Calcul d'un quotient

Programme 3 : Calcul de l'aire d'un triangle

A vous !

Exercice 1 : Calcul de la valeur d'une fonction

Ecrire une fonction qu'on nommera f() qui prend en paramètre un nombre x et qui renvoie le résultat de $$ 3x²+4x-5$$

Exercice 2 : Calcul du volume d'un pavé

Ecrire une fonction qu'on nommera volume() qui prend en paramètres trois nombres longueur, largeur et hauteur (dans cet ordre) et qui renvoie le volume d'un pavé droit dont les dimensions sont ces trois nombres.