Chapitre 1 : Environnement de travail Python

Chapitre 1 : Environnement de travail
Avant d'écrire la moindre ligne de code Python, il est indispensable de mettre en place
correctement son environnement de travail. Cette étape est souvent négligée par les débutants,
alors qu'une mauvaise installation ou une mauvaise compréhension des outils de base entraîne
la plupart des blocages rencontrés au tout début de l'apprentissage. Ce chapitre couvre
l'installation de Python, le choix d'un éditeur de code, l'utilisation du terminal, et la
compréhension du système de fichiers.
1. Installer Python
Python est un langage interprété : il faut installer un interpréteur sur l'ordinateur pour pouvoir
exécuter du code. Il existe plusieurs façons de l'installer.
•Installation directe depuis le site officiel python.org. C'est la méthode la plus simple pour
commencer. Il faut choisir la version la plus récente (Python 3, jamais Python 2, qui n'est
plus maintenu depuis 2020).
•Sur Windows, lors de l'installation, il faut impérativement cocher la case « Add Python to
PATH ». Cette case permet d'utiliser la commande python directement depuis n'importe
quel dossier dans le terminal, sans elle, le terminal ne reconnaîtra pas la commande.
•Sur Mac et Linux, Python est souvent déjà préinstallé, mais généralement dans une version
ancienne ou liée au système d'exploitation. Il est recommandé d'installer une version
indépendante plutôt que d'utiliser celle du système, pour éviter de casser des outils internes
au système d'exploitation.
•Une alternative plus professionnelle consiste à utiliser Anaconda ou Miniconda, des
distributions Python pensées pour la data science, qui installent en même temps de
nombreuses bibliothèques scientifiques (NumPy, Pandas, etc.) et un gestionnaire
d'environnements intégré nommé conda.
•Pour gérer plusieurs versions de Python sur une même machine, l'outil pyenv (sur
Mac/Linux) ou pyenv-win (sur Windows) permet de basculer facilement d'une version à
une autre selon les projets.
Une fois l'installation terminée, il faut vérifier qu'elle fonctionne en ouvrant un terminal et en
tapant la commande python --version (ou python3 --version selon le système). Le numéro de
version installé doit s'afficher, par exemple Python 3.12.4.
2. Choisir un éditeur de code
Un éditeur de code est le logiciel dans lequel on écrit et on organise son code. Le choix de
l'éditeur n'est pas anodin pour un débutant, car un bon éditeur facilite énormément
l'apprentissage.

•Visual Studio Code (VS Code) est le choix le plus recommandé pour débuter. Il est gratuit,
léger, très largement utilisé dans l'industrie, et dispose d'une extension officielle Python
qui ajoute la coloration syntaxique, l'autocomplétion, la détection d'erreurs et un
débogueur intégré.
•PyCharm est un environnement de développement plus complet, davantage orienté vers les
projets Python de grande taille. Il propose une version gratuite (Community) suffisante
pour l'apprentissage, et une version payante (Professional) avec des fonctionnalités
supplémentaires. Il est plus lourd et parfois moins adapté à un tout premier contact avec la
programmation.
•Jupyter Notebook (ou son évolution JupyterLab) est un environnement particulier, très
utilisé en data science et en machine learning, qui permet d'exécuter le code par petits
blocs (cellules) et de voir immédiatement le résultat, y compris des graphiques. C'est un
outil précieux pour l'exploration de données, mais moins adapté pour écrire un programme
structuré de grande taille.
•Pour ce parcours, la recommandation est de démarrer avec VS Code pour l'apprentissage
du langage (chapitres 1 à 14), puis d'ajouter Jupyter Notebook dès que le travail sur les
données commence (à partir du chapitre 19, autour de NumPy et Pandas), car ce format est
particulièrement adapté à l'exploration de séries hydrométriques et météorologiques.
3. Utiliser le terminal et la ligne de commande
Le terminal (aussi appelé invite de commandes sur Windows, ou console) est une interface qui
permet de communiquer avec l'ordinateur en tapant des commandes textuelles plutôt qu'en
cliquant sur des icônes. C'est un outil incontournable en programmation, notamment pour
exécuter des scripts Python, installer des bibliothèques, ou utiliser Git.
•Sur Windows, on utilise PowerShell ou l'invite de commandes (cmd). Sur Mac et Linux,
on utilise le Terminal, généralement basé sur le langage de commande bash ou zsh.
•Les commandes de base à connaître dès le départ sont : pwd (afficher le dossier courant), ls
sur Mac/Linux ou dir sur Windows (lister le contenu d'un dossier), cd suivi d'un nom de
dossier (se déplacer dans un dossier), cd .. (remonter d'un niveau), mkdir suivi d'un nom
(créer un nouveau dossier).
•Pour exécuter un script Python, on se place dans le dossier contenant le fichier avec cd,
puis on tape python nom_du_fichier.py (ou python3 nom_du_fichier.py selon le système).
•VS Code intègre un terminal directement dans l'éditeur, accessible via le menu Terminal
puis Nouveau terminal, ce qui évite de jongler entre plusieurs fenêtres.
4. Comprendre le système de fichiers et les chemins
Un chemin (path) est l'adresse d'un fichier ou d'un dossier sur l'ordinateur. Comprendre les
chemins est essentiel dès qu'un programme doit lire un fichier de données, ce qui sera très
fréquent dans le cadre du projet de prévision d'inondation, par exemple pour charger un fichier
CSV contenant des relevés de pluie ou de débit.

•Un chemin absolu décrit l'emplacement complet d'un fichier depuis la racine du système,
par exemple C:/Users/NomUtilisateur/Documents/projet/donnees.csv sur Windows, ou
/Users/NomUtilisateur/Documents/projet/donnees.csv sur Mac.
•Un chemin relatif décrit l'emplacement d'un fichier par rapport au dossier dans lequel le
script est exécuté, par exemple donnees/donnees.csv si le fichier se trouve dans un
sous-dossier nommé donnees. Les chemins relatifs sont généralement préférés dans les
projets, car ils restent valables même si le projet est déplacé ou partagé avec quelqu'un
d'autre.
•Sur Windows, les chemins utilisent traditionnellement l'antislash (\), alors que Mac et
Linux utilisent le slash (/). En Python, il est recommandé d'utiliser le module pathlib, qui
gère automatiquement cette différence et évite des erreurs liées au système d'exploitation.
•Une bonne pratique dès le début consiste à organiser chaque projet dans un dossier dédié,
avec une structure claire, par exemple un sous-dossier data pour les fichiers de données, un
sous-dossier scripts ou src pour le code, ce qui deviendra particulièrement important à
partir du chapitre 11 sur l'architecture de projet.
Ce qu'il faut retenir de ce chapitre
À l'issue de ce chapitre, il faut être capable d'installer Python et de vérifier son numéro de
version, d'ouvrir VS Code et d'y installer l'extension Python, d'ouvrir un terminal et de s'y
déplacer entre plusieurs dossiers, de créer un fichier avec l'extension .py et de l'exécuter
depuis le terminal, et enfin de comprendre la différence entre un chemin absolu et un chemin
relatif. Aucune notion de programmation à proprement parler n'a encore été abordée, ce
chapitre est entièrement consacré à la mise en place de l'environnement, condition préalable à
tout le reste du programme.