Hiver 2017 Familiarisation à l`environnement et à Python

UNIVERSITÉ DE SHERBROOKE
DÉPARTEMENT D’INFORMATIQUE
IFT 211 / IFT 776
Hiver 2017
Familiarisation à l’environnement et à Python
Laboratoire #1 : exercices 1 à 7
Travail pratique #1 : exercice 8
Le but de ce laboratoire est de vous familiariser avec les environnements de travail disponibles dans
les laboratoires du Département d’informatique. En particulier, ce laboratoire vous permettra de
vous familiariser avec les environnements Windows, Linux et Solaris. De plus, il vous permettra
d’écire des programmes simples en Python
Ce laboratoire et le devoir devront être complétés et soumis avant le 20 janvier à
23h59
Exercice 1 : Windows
1. Démarrer Windows
2. Aller dans le répertoire (dossier 1)U (Lecteur réseau personnel)
3. Créer le répertoire (dossier) «windows»
4. Télécharger les fichiers bienvenue.py et chaine.py
5. Ouvrir les fichiers avec pycharm ou spyder (python 3)
6. Exécuter les programmes
Exercice 2 : Linux en mode graphique
1. Démarrer Linux (Ubuntu)
2. Démarrer un gestionnaire de fichier (Nautilus)
Cliquer sur l’icône dans la barre d’applications à gauche.
3. Aller dans le répertoire (dossier) Personnel (Lecteur réseau personnel)
4. Créer le répertoire «linux»
5. Copier le fichier «windows/bienvenue.py» dans «linux/bienvenue.py»
6. Copier le fichier «windows/chaine.py» dans «linux/chaine.py»
7. Aller dans le répertoire «linux»
8. Ouvrir les fichiers avec pycharm et spyder3
9. Exécuter les programmes
1. Les termes répertoire et dossier sont considérés comme des synonymes et sont utilisés de façon inter-
changeable.
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Exercice 3 : Linux en ligne de commande
1. Démarrer un terminal (console)
Cliquer sur l’icone dans la barre d’applications à gauche.
Entrer "term" dans la barre de recherche et cliquer sur le "terminal".
2. Aller dans le répertoire (dossier) Lecteurs_Reseau/Personnel :
(commande : cd Lecteurs_Reseau/Personnel)
3. Créer le répertoire «console» (commande : mkdir console)
4. Copier le fichier «linux/bienvenue.py» dans «console/bienvenue.py»
(commande :cp linux/bienvenue.py console/bienvenue.py)
5. Copier le fichier «linux/chaine.py» dans «console/chaine.py»
6. Aller dans le répertoire «console» (commande : cd console)
7. Vérifier le contenu du répertoire (commande : ls)
8. Vérifier le contenu des deux fichiers
(commandes : more bienvenue.py et more chaine.py )
9. Dans le terminal : afficher le chemin (commande : pwd )
10. Exécuter les programmes : python3 bienvenue.py et python3 chaine.py
N.B. : Consultez la documentation départementale pour plus d’informations sur les commandes
de Unix
http://www.usherbrooke.ca/informatique/
→Intranet
→Ressources et documentation
→Logiciels-services-outils
→Introduction-a-unix-solaris
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Exercice 4 : Modification de programme Python
1. Dans l’environnement de votre choix
2. Créer une copie de «bienvenue.py» dans «bienvenue_1.py» et de «chaine.py» dans«chaine_1.py»
3. Modifier le fichier bienvenue_1.py
(a) qu’il lise, en plus du prénom, le nom de famille et la ville d’origine.
(b) qu’il affiche sur la même ligne le prénom, le nom de famille et la ville.
4. Exécuter le programme
5. Modifier le programme chaine_1.py afin qu’il lise la sous-chaine à rechercher.
6. Exécuter le programme
Exercice 5 : Conversion de température
En utilisant le squelette de programme disponible sur le site web (temperature.py) et l’environ-
nement de votre choix, écrivez un programme en Python qui convertit une température donnée en
degré Fahrenheit en une température en degré Celsius.
La formule pour convertir de Fahrenheit à Celcius est :
Degré Celcius = (Degré Fahrenheit −32) ×5/9
Exercice 6 : Distance entre deux points
En utilisant le squelette de programme disponible sur le site web (distance.py) et l’environne-
ment de votre choix, écrivez un programme en Python qui trouve la distance entre deux points
dans le plan.
La distance entre les points pt1 et pt2 est donnée par la formule :
distance =q(y1−y2)2+ (x1−x2)2
Exercice 7 : Calcul de rebond
Lorsque l’on laisse tomber sur le sol une balle de caoutchouc à partir d’une certaine hauteur, sa vitesse
Vau moment de l’impact avec le sol est V= 2 ×g×hauteur. La balle rebondit au deux tiers de sa hauteur
initiale. Écrivez un programme (rebond.py) qui calcule la vitesse d’impact de la balle lors des trois premiers
rebonds et la hauteur de chaque bond si on laisse tomber la balle sur la Terre (g= 9.81m/s2).
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Exercice 8 (travail pratique #1) : Collision avec le soleil
(à remettre le 20 janvier 2017)
Si la terre arrête de tourner autour du soleil, elle ira s’écraser sur le soleil. On vous demande d’écrire un
programme qui, connaissant la date à laquelle la terre a arrêté de tourner (année, jour, heure, minute) et la
distance précise en kilomètres entre la terre et le soleil à ce moment-là, calculera la date (à la seconde près)
de l’écrasement de la terre sur le soleil.
Pour la date, on vous demande de travailler constamment avec le format année/jour (pas de mois), i.e.
année, jour, heure et seconde. Par exemple, le 23 décembre 2016 est le 358ejour de l’année 2016 et le 1er
septembre 2016 est le 245ejour de l’année 2016. De plus, pour les besoins de ce programme, on ignore les
années bissextiles et on considère qu’il y a exactement 365 jours dans une année.
La formule suivante donne le temps que prendra la terre à s’écraser dans le soleil :
T=π
2r3 2MG
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2
où Test le temps avant la collision exprimé en secondes,
rest le rayon de l’orbite terrestre exprimé en kilomètres,
Mreprésente la masse du soleil ≡1.989 ×1030Kg
Gest la constante de gravitation qui se trouve dans scipy.constants.G (import scipy.constants)
πse trouve dans math.pi (import math)
Votre programme lit donc en entrée :
— la date de l’arrêt (année, jour, heure et minute). Toutes ces valeurs sont entières.
— Il doit aussi lire la distance entre la Terre et le Soleil au moment de l’arrêt (qui est une valeur
réelle). On rappelle que le rayon moyen de l’orbite terrestre est d’environ 149500000 Kms.
On vous demande d’afficher les deux résultats suivants en sortie :
— Le temps avant la collision
Cette valeur sera exprimée en années, jours, heures, minutes et secondes. Toutes ces valeurs
doivent êtres entières. (entiers).
— La date de l’écrasement
Ce résultat est aussi affiché en années, jours, heures, minutes, secondes. Les valeurs affichées
sont entières.
Comme votre calcul produira un résultat en nombre de secondes avant la collision, vous devez
convertir ce temps en années, jours, heures, minutes et secondes grâce aux opérations arithmétiques
suivantes : addition, division entière et modulo. En utilisant l’heure comme exemple, div pour
représenter la division entière et mod pour représenter le modulo, les formules pour calculer le
nombre d’heures avant la collision sont :
— Heures avant collision = T0div nbr de secondes dans une heure
— Temps restant = T0mod nbr de secondes dans une heure
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Dans cette formule, la valeur T0représente le temps restant obtenu lors du calcul précédant
(calcul du nombre de minutes).
Pour le calcul de la date de la collision, on doit ajouter le temps avant la collision (que l’on a
calculé) à la date d’arrêt (obtenue en lecture). Il ne faut pas oublier les débordements du calcul
courant et du calcul précédent. La calcul de l’heure, par exemple, se fera avec l’équation :
— Heure de la collision = (heure lue + nb heures avant collision + les heures excédant le calcul
des minutes) mod 24
La constante πse trouve dans la bibliothèque mathématique (math.pi) et la constante Gdans la
bibliothèque scipy.constants (scipy.constants.G). N’oubliez pas de convertir les kilomètres en mètres
car la constante de gravitation utilise les mètres comme unité de mesure.
Des exemples de résultats sont :
1. Si la Terre arrête de tourner le 4janvier 2017 à 00h00, à une distance de 147 100 993,0 kms
du soleil, le résultat sera :
— Temps pour collision : 0 année, 62 jours, 22 heures, 50 minutes, 49 secondes.
— Date de la collision : 66i`eme jour de l’année 2017 à 22h50:49.
2. Si la Terre arrête de tourner le 3juillet (184) 2017 à 00h00 à une distance de 152092511,0
kms du soleil, le résultat sera :
— Temps pour collision : 0 années, 66 jours, 4 heures, 23 minutes, 46 secondes.
— Date de la collision : 250i`eme jour de l’année 2017 à 4h23:46.
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