3. Les instructions conditionnelles

Un programme est une suite d’instructions exécutées dans un ordre précis pour aboutir à la production d’un résultat. L’ordre dans lequel les instructions s’exécutent s’appelle le flux d’exécution. Dans la plupart des langages de programmation, le contrôle du flux d’exécution s’effectue à l’aide de trois structures de contrôle :

  • la séquence

  • l’instruction conditionnelle

  • l’instruction répétitive.

Nous aborderons dans ce chapitre la séquence et les instructions conditionnelles. Les instructions répétitives feront l’objet d’un autre chapitre.

3.1. La séquence

Dans un programme, la séquence est la structure de contrôle la plus simple (cf. figure ci-dessous) : les instructions sont exécutées une par une, de la première à la dernière, dans l’ordre où elles ont été codées.

La séquence

La séquence

Le programmeur doit donc faire attention à l’ordre dans lequel il place les instructions, puisqu’une simple inversion de deux instructions peut modifier complètement le résultat. Considérons par exemple le programme suivant et exécutons-le en saisissant les valeurs 5 pour x et 7 pour y :

x = int(input("Saisissez la valeur de x : "))
y = int(input("Saisissez la valeur de y : "))
x = y
y = x
print(f"La valeur de est x est {x} et celle de y est {y}.")

Saisissez la valeur de x :  5
Saisissez la valeur de y :  7

La valeur de est x est 7 et celle de y est 7.

Exécution dans Python Tutor

Considérons maintenant le même programme, avec juste une inversion de l’ordre des instructions x = y et y = x. Que constatez-vous en l’exécutant et en saisissant les mêmes valeurs que précédemment pour x et y ?

x = int(input("Saisissez la valeur de x : "))
y = int(input("Saisissez la valeur de y : "))
y = x
x = y
print(f"La valeur de est x est {x} et celle de y est {y}.")

Saisissez la valeur de x :  5
Saisissez la valeur de y :  7

La valeur de est x est 5 et celle de y est 5.

Exécution dans Python Tutor

Les valeurs finales de x et y sont différentes.

3.2. L’instruction conditionnelle if

Dans un programme, on doit pouvoir adapter les traitements réalisés en fonction du contexte dans lequel on se trouve. Une instruction conditionnelle if permet (cf. figure ci-dessous) :

  • de tester si une condition est vérifiée (c’est-à-dire vraie) ou pas (c’est-à-dire fausse)

  • d’effectuer des instructions différentes selon que la condition est vérifiée (bloc d’instructions 1) ou non (bloc d’instructions 2).

L’instruction conditionnelle if

L’instruction conditionnelle if

En python, la syntaxe d’une instruction if est la suivante :

if exp_cond :
    bloc_instructions 1
else:
    bloc_instructions 2

Il s’agit d’une instruction composée comportant :

  • deux lignes d’en-tête terminées par le caractère :

    • if exp_cond :

    • else :

  • deux blocs d’instructions

Les blocs doivent obligatoirement être indentés par rapport aux lignes d’en-tête. Cette indentation s’effectue de préférence avec quatre espaces consécutifs, ou bien avec un caractère de tabulation. Elle est souvent effectuée automatiquement par les éditeurs de code Python.

Voici ce qui se passe lors de l’exécution d’une instruction if :

  • la valeur de la condition (exp_cond) est évaluée

  • si cette valeur est vraie, le bloc d’instructions 1 est effectué

  • si cette valeur est fausse, le bloc d’instructions 2 est effectué

  • après l’exécution du bloc (1 ou 2), l’exécution séquentielle reprend à la première instruction située après l’instruction if.

Le programme ci-dessous est un exemple d’utilisation d’une instruction if, avec deux traces d’exécution.

age = int(input("Quel est votre âge ?"))
if age>=18:
    print("Vous êtes majeur(e).")
else:
    print("Vous êtes mineur(e).")

Quel est votre âge ? 14

Vous êtes mineur(e).

Exécution dans Python Tutor

age = int(input("Quel est votre âge ?"))
if age>=18:
    print("Vous êtes majeur(e).")
else:
    print("Vous êtes mineur(e).")

Quel est votre âge ? 24

Vous êtes majeur(e).

Il existe une version « réduite » de l’instruction if dans laquelle la partie else est omise. Dans ce cas, lorsque la condition est fausse, aucun bloc d’instructions particulier n’est effectué avant la poursuite de l’exécution séquentielle des instructions. Voici un exemple de ce cas de figure avec deux traces d’exécution.

age = int(input("Quel est votre âge ?"))
if age>=18:
    print("Vous êtes majeur(e).")
print("Au revoir et à bientôt !!")

Quel est votre âge ? 19

Vous êtes majeur(e).
Au revoir et à bientôt !!

Exécution dans Python Tutor

age = int(input("Quel est votre âge ?"))
if age>=18:
    print("Vous êtes majeur(e).")
print("Au revoir et à bientôt !!")

Quel est votre âge ? 15

Au revoir et à bientôt !!

Un bloc d’instructions appartenant à une instruction if peut lui-même contenir une autre instruction if. On dit alors que les deux instructions if sont imbriquées. L’exemple suivant illustre ce cas de figure.

monentier = int(input("Saisissez un nombre entier : "))
if monentier<0:
    print("Il s'agit d'un nombre négatif.")
else:
    if monentier>0:
        print("Il s'agit d'un nombre positif.")
    else:
        print("Il s'agit d'un nombre nul.")

Saisissez un nombre entier :  -6

Il s'agit d'un nombre négatif.

Exécution dans Python Tutor

monentier = int(input("Saisissez un nombre entier : "))
if monentier<0:
    print("Il s'agit d'un nombre négatif.")
else:
    if monentier>0:
        print("Il s'agit d'un nombre positif.")
    else:
        print("Il s'agit d'un nombre nul.")

Saisissez un nombre entier :  0

Il s'agit d'un nombre nul.

monentier = int(input("Saisissez un nombre entier : "))
if monentier<0:
    print("Il s'agit d'un nombre négatif.")
else:
    if monentier>0:
        print("Il s'agit d'un nombre positif.")
    else:
        print("Il s'agit d'un nombre nul.")

Saisissez un nombre entier :  8

Il s'agit d'un nombre positif.

3.3. La simplification avec elif

L’exemple précédent contient deux instructions if imbriquées sur deux niveaux. En pratique, les possibilités d’imbrication sont multiples, et il n’existe pas de limitation du nombre de niveaux. Lorsque plusieurs instructions if sont imbriquées sur plusieurs niveaux, il est possible de simplifier l’écriture du code en utilisant l’instruction elif (contraction de else et if). Ainsi, le code suivant :

if exp_cond1:
    bloc 1
else:
    if exp_cond2:
        bloc 2
    else:
        if exp_cond3:
            bloc 3
        else:
            bloc 4

peut se simplifier de la manière suivante :

if exp_cond1:
    bloc 1
elif exp_cond2:
    bloc 2
elif exp_cond3:
    bloc 3
else:
    bloc 4

L’usage de l’instruction elif permet notamment d’avoir un seul niveau d’indentation des différents blocs. Voici ci-dessous le programme précédent, écrit en utilisant elif.

monentier = int(input("Saisissez un nombre entier : "))
if monentier<0:
    print("Il s'agit d'un nombre négatif.")
elif monentier>0:
    print("Il s'agit d'un nombre positif.")
else:
    print("Il s'agit d'un nombre nul.")

Saisissez un nombre entier :  7

Il s'agit d'un nombre positif.

Exécution dans Python Tutor