Python - Exercices sur les tableaux

Bonjour à tous, aspirants programmeurs ! Je suis ravi de vous guider dans cette passionnante aventure dans le monde des tableaux Python. En tant que professeur de sciences informatiques avec plusieurs années d'expérience, j'ai vu nombreux étudiants s'illuminer de compréhension lorsqu'ils saisissent ces concepts. Alors, plongeons-nous dans les exercices et rendons les tableaux joyeux et faciles à comprendre !

Qu'est-ce qu'un tableau ?

Avant de nous lancer dans nos exemples, commençons par les bases. En Python, nous n'avons pas de structures de données tableau intégrées comme dans certains autres langages. Au lieu de cela, nous utilisons des listes, qui sont extrêmement polyvalentes et puissantes. Pour nos besoins aujourd'hui, nous utiliserons des listes en tant que nos "tableaux".

Un tableau (ou liste en Python) est comme un conteneur qui peut contenir plusieurs éléments. Imaginez un train avec plusieurs wagons, chacun transportant un morceau de données. C'est essentiellement ce qu'est un tableau en programmation !

Exemple 1 : Création et accès aux tableaux

Commençons par un exemple simple :

fruits = ["pomme", "banane", "cerise", "datte"]
print(fruits[0])  # Sortie : pomme
print(fruits[2])  # Sortie : cerise

Dans cet exemple, nous avons créé un tableau (liste) appelé fruits. Chaque élément du tableau a un index, commence à 0. Donc, fruits[0] nous donne le premier élément, "pomme", et fruits[2] nous donne le troisième élément, "cerise".

Pensez-y comme une rangée de casiers dans un école. Si vous êtes debout au début de la rangée (index 0), le troisième casier serait à deux pas (index 2).

Exemple 2 : Modification des tableaux

Les tableaux sont muables, ce qui signifie que nous pouvons les modifier après leur création. Voyons comment :

nombres = [1, 2, 3, 4, 5]
nombres[2] = 10
print(nombres)  # Sortie : [1, 2, 10, 4, 5]

nombres.append(6)
print(nombres)  # Sortie : [1, 2, 10, 4, 5, 6]

nombres.remove(2)
print(nombres)  # Sortie : [1, 10, 4, 5, 6]

Ici, nous avons effectué trois opérations :

1. Nous avons changé la valeur à l'index 2 de 3 à 10.
2. Nous avons ajouté un nouveau nombre (6) à la fin du tableau en utilisant append().
3. Nous avons supprimé le nombre 2 du tableau en utilisant remove().

C'est comme éditer une playliste. Vous pouvez changer une chanson (modifier), ajouter une nouvelle chanson à la fin (append), ou supprimer une chanson que vous n'aimez plus (remove).

Exemple 3 : Parcours des tableaux avec des boucles

L'une des fonctionnalités les plus puissantes des tableaux est la capacité de traiter rapidement tous les éléments. Nous le faisons en utilisant des boucles :

couleurs = ["rouge", "vert", "bleu", "jaune"]

# Utilisation d'une boucle for
for couleur in couleurs:
print(f"J'aime le {couleur} !")

# Utilisation d'une boucle while
i = 0
while i < len(couleurs):
print(f"Couleur à l'index {i} est {couleurs[i]}")
i += 1

Dans la première boucle, nous disons "J'aime" chaque couleur. C'est comme traverser votre garde-robe et faire un compliment sur chaque vêtement.

La deuxième boucle utilise une approche différente. Nous augmentons manuellement notre index (i) et nous arrêtons lorsque nous atteignons la fin du tableau. C'est comme compter vos pas lorsque vous traversez chaque article dans un musée.

Programmes d'exercices

Maintenant que nous avons couvert les bases, essayons quelques exercices pour renforcer ce que nous avons appris. N'oubliez pas, la pratique fait le maître !

Exercice 1 : Somme des éléments d'un tableau

Écrivez un programme qui calcule la somme de tous les éléments d'un tableau de nombres.

def sum_array(arr):
total = 0
for num in arr:
total += num
return total

nombres = [1, 2, 3, 4, 5]
print(f"La somme est : {sum_array(nombres)}")  # Sortie : La somme est : 15

Cette fonction va durch chaque nombre dans le tableau et l'ajoute à un total en cours. C'est comme compter toutes les pièces dans votre tirelire !

Exercice 2 : Trouver le plus grand élément

Créez une fonction qui trouve le plus grand élément dans un tableau.

def find_largest(arr):
if len(arr) == 0:
return None
largest = arr[0]
for num in arr:
if num > largest:
largest = num
return largest

nombres = [3, 7, 2, 8, 1, 9, 5, 4]
print(f"Le plus grand nombre est : {find_largest(nombres)}")  # Sortie : Le plus grand nombre est : 9

Cette fonction commence par supposer que le premier nombre est le plus grand, puis compare chaque nombre au plus grand actuel. C'est comme une compétition où chaque nombre concourt pour être champion !

Exercice 3 : Inverser un tableau

Écrivez une fonction qui inverse l'ordre des éléments dans un tableau.

def reverse_array(arr):
return arr[::-1]

original = [1, 2, 3, 4, 5]
reversed_arr = reverse_array(original)
print(f"Tableau original : {original}")
print(f"Tableau inversé : {reversed_arr}")

Cela utilise un segment Python avec un pas de -1 pour inverser le tableau. C'est comme feuilleter un album photo de la fin vers le début !

Voici un tableau récapitulatif des méthodes de tableau que nous avons utilisées :

Méthode	Description	Exemple
append()	Ajoute un élément à la fin de la liste	fruits.append("raisin")
remove()	Supprime la première occurrence de l'élément spécifié	fruits.remove("banane")
len()	Retourne le nombre d'éléments dans la liste	len(fruits)
Indexation	Accède ou modifie un élément à une position spécifique	fruits[0] ou fruits[1] = "kiwi"
Slicing	Retourne une portion de la liste	fruits[1:3] ou fruits[::-1] pour l'inversion

N'oubliez pas, les tableaux (listes en Python) sont fondamentaux pour la programmation et sont utilisés dans un nombre incalculable d'applications. Ils sont comme les couteaux suisses des structures de données - polyvalents, utiles et essentiels à avoir dans votre boîte à outils de codage.

À mesure que vous pratiquez ces exercices, vous vous sentirez de plus en plus à l'aise avec les tableaux. Ne vous découragez pas si cela ne clique pas immédiatement - apprendre à coder est un voyage, et chaque pas vers l'avant est un progrès. Continuez à expérimenter, continuez à poser des questions et, surtout, continuez à coder !

Bon codage, futurs programmeurs ! Puisse votre tableau toujours être trié et vos boucles infinies uniquement lorsque vous le souhaitez !

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