Dates
Soit la classe Date
définie par le diagramme de classe UML suivant :

Implémenter cette classe en Python.
Dans la méthode de construction de la classe, prévoir un dispositif pour éviter les dates impossibles (du genre 32/14/2020).
Dans ce cas, la création doit provoquer une erreur, chose possible grâce à l’instruction raise
(documentation à rechercher !).
Ajouter une méthode __repr__
permettant d’afficher la date sous la forme "25 janvier 1989"
. Les noms des mois seront définis en tant qu’attributs de classe à l’aide d’un tuple.
Ajouter une méthode __lt__
qui permet de comparer deux dates.
L’expression d1 < d2
(d1
et d2
étant deux objets de type Date
) doit grâce à cette méthode renvoyer True
ou False
.
Correction
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
class Date:
mois = ("janvier", "février", "mars", "avril", "mai", "juin", "juillet", "août", "septembre", "octobre", "novembre", "décembre")
def __init__(self, jour, mois, annee):
if 1 <= jour <= 31:
self.jour = jour
else:
raise ValueError('Le jour doit être compris entre 1 et 31')
if 1 <= mois <= 12:
self.mois = mois
else:
raise ValueError('Le mois doit être compris entre 1 et 12')
if annee > 1980:
self.annee = annee
else:
raise ValueError("L'année doit être supérieure ou égale à 1980")
def __repr__(self):
return "%s %s %s" %(self.jour, Date.mois[self.mois-1], self.annee)
def __lt__(self, d):
if self.annee < d.annee:
return True
elif self.annee > d.annee:
return False
else:
if self.mois < d.mois:
return True
elif self.mois > d.mois:
return False
else:
return self.jour < d.jour
d1 = Date(30, 3, 2020)
d2 = Date(11, 3, 2020)
print(d1 < d2)
Chronomètre
Implémenter une classe Chrono
, dont les objets ont un unique argument temps
, de type nombre, initialement égal à zéro.
Ajouter une méthode __str__
(c’est le nom de la méthode automatiquement appelée par la fonction str()
), qui renvoie la la valeur de l’attribut temps
, suivi de la lettre "s"
(pour seconde)
Ajouter une méthode avancer
qui demande un argument t
(en plus de l’objet lui-même !), et qui incrémente l’attribut temps
de la valeur t
.
À ce stade, le comportement du programme doit être le suivant :
>>> c = Chrono()
>>> c.avancer(12)
>>> c
12s
Le problème de ce type de chronomètre, c’est qu’il a peu de chance de donner une valeur de temps écoulé correcte ! Il faut utiliser un circuit spécial de l’ordinateur appelé timer.
Python permet d’accéder à un timer avec la méthode time()
du module time
, qui renvoie la valeur, en secondes, du temps écoulé depuis l’« époque » (1er janvier 1970 !).
>>> time.time()
1633535583.5518436
>>> time.time()
1633535585.1418965
Remplacer la méthode avancer
par un méthode actualiser
, qui met à jour la valeur de l’attribut temps
avec la valeur du temps écoulé depuis la création de l’objet. Pour cela, il faut ajouter un attribut t_zero
lors de la construction, initialisé avec la valeur time.time()
à l’instant de l’instanciation de l’objet.
Modifier la méthode __str__
afin qu’elle mette le chronomètre à jour juste avant d’afficher sa valeur.
À ce stade, le comportement du programme doit être le suivant :
>>> c = Chrono()
>>> c
4s
>>> c
6s
Correction
import time
class Chrono:
def __init__(self):
self.temps = 0
self._zero = time.time()
def __str__(self):
self.actualiser()
return str(self.temps)+"s"
def __repr__(self):
return str(self)
def actualiser(self):
self.temps = time.time() - self._zero
c = Chrono()
IMC
Écrire sous forme de
diagramme de classe la définition de la classe
Personne
ayant trois attributs définissant certaines caractéristiques d’une personne réelle :
taille
,
poids
et
age
.
Cette classe aura :
- une méthode
imc()
qui détermine l’IMC de la personne,
- une méthode
interpretation()
qui affiche "Insuffisance pondérale"
si l’IMC est inférieur ou égale à 18,5 et qui affiche "obésité"
si l’IMC est supérieur ou égale à 30.
Rappel : l’IMC (Indice de masse corporelle) est donné par la formule \(\frac{poids}{taille^2}\) avec le poids en kg et la taille en m.
Implémenter cette classe en Python.
Correction

class Personne:
def __init__(self, taille, poids, age):
self.taille = taille
self.poids = poids
self.age = age
def imc(self):
return self.poids/taille**2
def interpretation(self):
imc = self.imc()
if imc <= 18.5:
print("Insuffisance pondérale")
elif imc >= 30:
print("Obésité")
Utilisateurs
Pour réaliser un site Web sur lequel des utilisateurs doivent s’identifier (pour accéder à des ressources, faire des quiz, déposer des fichiers, ;.), il faut que, du coté du serveur, un programme gère ces utilisateurs sous forme d’objets. Le diagramme de la classe Utilisateur
suivant présente les principaux attributs nécessaires :

Les données de chaque utilisateur seront enregistrés dans une base de données.
Connexion
La connexion (signin) sur le site nécessite pour l’utilisateur de saisir son identifiant et son mot de passe. Ces deux attributs sont donc absolument obligatoires : ils doivent être fournis au constructeur de la classe.
Implémenter la classe Utilisateur
et son constructeur. Ce dernier attend deux arguments pour l’identifiant et le mot de passe.
Correction
class Utilisateur:
def __init__(self, identifiant, mdpasse):
self.identifiant = identifiant
self.motdepasse = mdpasse
Enregistrement
Lors de l’enregistrement sur le site (signup), l’utilisateur est invité à donner également son nom, son prénom et son adresse email.
Ajouter ces 3 attributs à la classe (dans le constructeur, mais pas parmi ses paramètres). Par défaut, leurs valeurs sont des chaînes de caractères vides.
Correction
class Utilisateur:
def __init__(self, identifiant, mdpasse):
self.identifiant = identifiant
self.motdepasse = mdpasse
self.nom = ""
self.prenom = ""
self.email = ""
Validation du mot de passe
Afin de garantir la robustesse du mot de passe choisi par l’utilisateur, on exige que celui ci contienne :
- au moins 8 caractères
- au moins 1 caractère spécial
- au moins 2 chiffres
- au moins 2 lettres majuscules
- au moins 3 lettres minuscules
Pour cela, on peut utiliser les expressions régulières.
La fonction est_valide
ci-dessous renvoie True
si le mot de passe fourni en argument respecte les conditions définies ci-dessus, et False
dans le cas contraire :
import re
def est_valide(mdp)
rx = re.compile(r'^(?=.*[A-Z].*[A-Z])(?=.*[!@#$&*])(?=.*[0-9].*[0-9])(?=.*[a-z].*[a-z].*[a-z]).{8}$')
return True if rx.match(mdp) else False
Adapter cette fonction pour en faire une méthode de la classe Utilisateur
. La variable rx
étant identique pour tous les utilisateurs, il est judicieux de la définir comme un attribut de classe.
Correction
import re
class Utilisateur:
rx = re.compile(r'^(?=.*[A-Z].*[A-Z])(?=.*[!@#$&*])(?=.*[0-9].*[0-9])(?=.*[a-z].*[a-z].*[a-z]).{8}$')
def __init__(self, identifiant, mdpasse):
self.identifiant = identifiant
self.motdepasse = mdpasse
self.nom = ""
self.prenom = ""
self.email = ""
def est_valide(self, mdp):
return True if Utilisateur.rx.match(mdp) else False
Pour éviter des effets de bord (modification du mot de passe sans passer par la validation par exemple), le mot de passe doit être enregistré dans un attribut privé, et son accès contrôlé par un accesseur et un mutateur.
Rendre privé l’attribut motdepasse
(en le renommant __motdepasse
– avec 2 "_"
) et implémenter son accesseur et son mutateur (qui doit s’assurer de la validité du mot de passe !). En cas de mot de passe non valide, le mutateur doit renvoyer False
(True
dans le cas contraire).
Correction
import re
class Utilisateur:
rx = re.compile(r'^(?=.*[A-Z].*[A-Z])(?=.*[!@#$&*])(?=.*[0-9].*[0-9])(?=.*[a-z].*[a-z].*[a-z]).{8}$')
def __init__(self, identifiant, mdpasse):
self.identifiant = identifiant
self.__motdepasse = mdpasse
self.nom = ""
self.prenom = ""
self.email = ""
def est_valide(self, mdp):
return True if Utilisateur.rx.match(mdp) else False
def get_motdepasse(self):
return self.__motdepasse
def set_motdepasse(self, mdp):
if self.valider_mdp(mdp):
self.__motdepasse = mdp
return True
return False
géOOmétrie
Le programme Python suivant est écrit en programmation procédurale (pas orientée objet).
géOOmétrie
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
"""
Ce programme permet :
- d'afficher des figures géométriques (de tailles et de couleurs différentes)
- de modifier leur position en les faisant glisser
- de modifier leur couleur en cliquant dessus
Mais il n'est pas orienté objet !
"""
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.patches import Rectangle
import matplotlib.patches as mpatches
from random import random, randint
from matplotlib import colors
import six
# Une liste de couleurs
couleurs = [c[1] for c in list(six.iteritems(colors.cnames))]
def couleur_aleatoire():
return couleurs[randint(0, len(couleurs)-1)]
def dimension_aleatoire(maxi = 0.2):
return max(0.1, maxi*random())
# Une figure, un système d'axes
fig, ax = plt.subplots()
ax.set_title('Faire glisser les formes ... ou changer leur couleur en cliquant')
# Des cercles
for i in range(5):
ax.add_artist(mpatches.Circle((random(),random()), dimension_aleatoire(),
color = couleur_aleatoire(),
ec = "none", picker = True))
# Des rectangles
for i in range(5):
ax.add_artist(mpatches.Rectangle((random(),random()),
dimension_aleatoire(0.4), dimension_aleatoire(0.4),
color = couleur_aleatoire(),
ec = "none", picker = True))
# Variables globales
dx, dy = 0.0, 0.0 # Coordonnées relatives
ar = None # artiste (forme géométrique)
mvt = False # Pour indiquer qu'un mouvement a commencé
# Ce qui se produit quand une forme est sélectionnée
def quandChoix(event):
global dx, dy, ar
ar = event.artist
if isinstance(ar, mpatches.Circle):
xdata, ydata = ar.center
elif isinstance(ar, mpatches.Rectangle):
xdata, ydata = ar.xy
dx, dy = event.mouseevent.xdata - xdata, event.mouseevent.ydata-ydata
# Ce qui se produit quand la souris se déplace
def quandMouvement(event):
global mvt
if event.inaxes is None: # Le mouvement est en dehors du système d'axes
return
if event.button != 1: # Le bouton de la souris n'est pas appuyé
return
if ar == None: # Pas de forme sélectionnée
return
mvt = True # Un mouvement a commencé
x, y = event.xdata, event.ydata # Les coordonnées de la souris
if isinstance(ar, mpatches.Circle):
ar.center = (x-dx, y-dy)
elif isinstance(ar, mpatches.Rectangle):
ar.set_x(x-dx)
ar.set_y(y-dy)
fig.canvas.draw()
# Ce qui se produit quand le bouton de la souris est relâché
def quandRelache(event):
global ar, mvt
if not mvt and ar is not None:
ar.set_color(couleur_aleatoire())
fig.canvas.draw()
ar = None
mvt = False
# Connection du canvas avec des événements
fig.canvas.mpl_connect('motion_notify_event', quandMouvement)
fig.canvas.mpl_connect('pick_event', quandChoix)
fig.canvas.mpl_connect('button_release_event', quandRelache)
plt.show()
La programmation procédurale est constituée de fonctions sans liens particuliers entre elles, agissant sur des données dissociées, et cela peut mener rapidement à des difficultés en cas de modification de la structure des données. Dans le cas de géOOmétrie ce type de programmation impose de différencier les types de donnée (isinstance()
) car les données des objets Circle
et Rectangle
ne sont pas structurées de la même manière.
Tester et analyser le programme fourni. Identifier les attributs et les méthodes communs à la classe Forme_geometrique
, ou au contraire spécifiques à ses sous-classes (choisir parmi la liste ci-dessous et compléter le diagramme de classes ci-dessous).

Le réécrire en utilisant de la programmation orientée objet, et en respectant le diagramme de classe.
Correction
#!/usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
"""
Ce programme permet :
- d'affichier des figures géométriques (de tailles et de couleurs différentes)
- de modifier leur position en les faisant glisser
- de modifier leur couleur en cliquant dessus
POO !
"""
import matplotlib.pyplot as plt
from matplotlib.patches import Rectangle
import matplotlib.patches as mpatches
from random import random, randint
from matplotlib import colors
import six
# Une liste de couleurs
couleurs = [c[1] for c in list(six.iteritems(colors.cnames))]
def couleur_aleatoire():
return couleurs[randint(0, len(couleurs)-1)]
def dimension_aleatoire(maxi = 0.2):
return max(0.1, maxi*random())
# Une figure, un système d'axes
fig, ax = plt.subplots()
ax.set_title('Faire glisser les formes ... ou changer leur couleur en cliquant')
class Forme_geometrique:
def changer_couleur(self, couleur):
self.set_color(couleur)
class Cercle(Forme_geometrique, mpatches.Circle):
def __init__(self):
mpatches.Circle.__init__(self, (random(),random()), dimension_aleatoire(),
color = couleur_aleatoire(),
ec = "none", picker = True)
def deplacer(self, x, y):
self.center = (x, y)
def obtenir_position(self):
return self.center
class Rectangle(Forme_geometrique, mpatches.Rectangle):
def __init__(self):
mpatches.Rectangle.__init__(self, (random(),random()),
dimension_aleatoire(0.4), dimension_aleatoire(0.4),
color = couleur_aleatoire(),
ec = "none", picker = True)
def deplacer(self, x, y):
self.set_x(x)
self.set_y(y)
def obtenir_position(self):
return self.xy
# Des cercles
for i in range(5):
ax.add_artist(Cercle())
# Des rectangles
for i in range(5):
ax.add_artist(Rectangle())
# Variables globales
dx, dy = 0.0, 0.0 # Coordonnées relatives
ar = None # artiste (forme géométrique)
mvt = False # Pour indiquer qu'un mouvement a commencé
# Ce qui se produit quand une forme est sélectionnée
def quandChoix(event):
global dx, dy, ar
ar = event.artist
xdata, ydata = ar.obtenir_position()
dx, dy = event.mouseevent.xdata - xdata, event.mouseevent.ydata-ydata
# Ce qui se produit quand la souris se déplace
def quandMouvement(event):
global mvt
if event.inaxes is None: # Le mouvement est en dehors du système d'axes
return
if event.button != 1: # Le bouton de la souris n'est pas appuyé
return
if ar == None: # Pas de forme sélectionnée
return
mvt = True # Un mouvement a commencé
x, y = event.xdata, event.ydata # Les coordonnées de la souris
ar.deplacer(x-dx, y-dy)
fig.canvas.draw()
# Ce qui se produit quand le bouton de la souris est relaché
def quandRelache(event):
global ar, mvt
if not mvt and ar is not None:
ar.changer_couleur(couleur_aleatoire())
fig.canvas.draw()
ar = None
mvt = False
# Connection du canvas avec des événements
fig.canvas.mpl_connect('motion_notify_event', quandMouvement)
fig.canvas.mpl_connect('pick_event', quandChoix)
fig.canvas.mpl_connect('button_release_event', quandRelache)
plt.show()