Utiliser les bibliothèques et leur documentation

Importer rend un module disponible

Avec import math, le programme accède aux fonctions du module en écrivant par exemple math.sqrt(9). Le préfixe indique d’où vient la fonction et évite certaines collisions de noms. Avec from math import sqrt, on peut écrire directement sqrt(9), mais le nom est alors introduit dans l’espace courant. Les deux formes sont valides. Importer ne signifie pas recopier visiblement le code de la bibliothèque dans son fichier ; cela rend ses composants disponibles au programme. Choisissez une forme cohérente et gardez l’origine des fonctions compréhensible.

Un module peut contenir des constantes aussi bien que des fonctions. Les parenthèses indiquent un appel : une constante comme math.pi se lit directement, tandis que math.sqrt(9) exécute un traitement. Repérer cette différence évite d’essayer d’appeler une valeur numérique comme une fonction.

Lire une signature comme un contrat

La signature indique le nom, les paramètres et parfois des valeurs par défaut. La documentation explique les types attendus, le résultat et les cas qui provoquent une erreur. Pour math.sqrt(x), on cherche notamment le domaine accepté : avec les nombres réels habituels, un argument négatif n’a pas de racine réelle et déclenche une erreur. La documentation ne se réduit donc pas à un exemple heureux. Une lecture efficace commence par la tâche souhaitée, repère la fonction candidate, puis vérifie que ses hypothèses correspondent aux données réellement disponibles.

Une valeur par défaut rend un argument facultatif, sans rendre tous les arguments interchangeables. Lisez leur ordre et leur sens. Une fonction peut aussi modifier un objet au lieu de renvoyer un nouvel objet ; cette différence doit être vérifiée dans sa description.

Les bornes et les unités changent le sens

Deux fonctions qui semblent proches peuvent traiter leurs limites différemment. random.randint(a, b) peut produire a et b ; random.randrange(a, b) exclut b. Pour simuler un dé de 1 à 6, randint(1, 6) ou randrange(1, 7) conviennent. De même, les fonctions trigonométriques de math utilisent des radians : math.sin(90) ne calcule pas le sinus de 90 degrés. Il faut convertir avec math.radians si les données sont en degrés. Ces détails ne sont pas secondaires : ils déterminent le problème effectivement résolu.

Un intervalle dont les deux bornes sont égales peut être valide pour une fonction inclusive et vide pour une fonction exclusive. Ainsi un tirage inclusif entre quatre et quatre donne toujours quatre. Un tirage avec fin exclue sur les mêmes bornes ne possède aucun résultat possible.

Vérifier l’utilisation sans réécrire la bibliothèque

Un petit programme de vérification permet de confirmer que l’on a correctement compris une fonction. Testez une valeur connue, puis une frontière et éventuellement une entrée invalide. Pour l’aléatoire, dix tirages ne permettent pas d’identifier avec certitude toutes les valeurs possibles : c’est le contrat qui précise l’intervalle. Les résultats aléatoires doivent aussi être distingués des données d’un test reproductible. Enfin, la version de la documentation doit correspondre à l’environnement utilisé ; une fonction mentionnée dans une version récente peut être absente d’une installation plus ancienne.

import math
angle = math.radians(90)
hauteur = math.sin(angle)
print(hauteur)

Pour rendre une expérience reproductible, on peut fixer les données d’entrée au lieu de dépendre d’un tirage. Une graine pseudo-aléatoire peut également reproduire une suite dans un environnement déterminé, mais ne transforme pas les résultats observés en une preuve des probabilités annoncées.

Composer deux fonctions documentées

Pour un triangle rectangle de côtés perpendiculaires trois et quatre, on calcule le carré de chaque longueur, leur somme vingt-cinq puis math.sqrt(25), soit cinq. L’unité reste une longueur : des mètres au carré sont additionnés avant que la racine rende des mètres. Un nombre négatif sous la racine révélerait ici une erreur dans la construction de l’expression.

Un programme minimal vérifie d’abord cet exemple connu, puis un cas comme zéro et cinq. L’objectif est de contrôler votre utilisation de la bibliothèque. La documentation dispense de reconstruire l’algorithme interne de racine carrée, mais elle ne peut pas choisir à votre place la formule géométrique adaptée.

Choisir une convention de bornes pour un indice

Un tableau de longueur cinq possède les indices zéro à quatre. Pour en choisir un au hasard, randrange(0, 5) convient ; randint(0, 5) peut produire cinq et provoquer un accès hors limites. Pour un tableau d’un élément, seul zéro est possible. Pour un tableau vide, aucun indice ne peut être choisi.

La précondition du programme doit donc exiger une longueur strictement positive avant le tirage. Une même fonction aléatoire peut servir à un dé ou à un indice, mais ses bornes doivent suivre les objets représentés. Écrivez l’ensemble des résultats autorisés avant de choisir l’appel : cela transforme un souvenir approximatif de syntaxe en vérification précise.

De la compréhension à l’autonomie

À vous de résoudre

Cherchez d’abord par vous-même. Vérifiez les résultats demandés, utilisez les indices si nécessaire, puis comparez votre méthode à la correction.

Les erreurs qui méritent un détour

Déduire toutes les valeurs possibles de quelques tirages

L’observation d’un échantillon ne remplace pas la lecture des bornes documentées.

Ignorer les unités

Notez l’unité des paramètres et du résultat avant de connecter deux fonctions.

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