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Python Discussion :

Simplification écriture d'une fonction


Sujet :

Python

  1. #1
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    Par défaut Simplification écriture d'une fonction
    Bonjour,
    j'écris des programmes Python, niveau lycée, en m'appuyant sur des sujets proposés dans les ouvrages scolaires.
    Dans u programme de probabilité, niveau 1ère, on demande de simuler le nombre de filles dans des famille de deux enfants, sachant qu'en moyenne, il naît 105 garçons pour 100 filles (pas de jumeaux dans ces familles).
    Le code est pré-mâché sur 4 ou 5 lignes, sans placer plusieurs instructions par ligne.
    J'ai écrit la fonction ci-dessous :
    Code : Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part
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    from random import randint
    def famille():
        N=0
        if randint(1,205)<=100:
            N=N+1
        if randint(1,205)<=100:
            N=N+1
        return(N)
    Python peut-il permettre une écriture plus concise?
    J'ai cherché quelques exemples, sans succès.
    Merci d'avance pour les conseils "Pythonic".

  2. #2
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    Par défaut
    Salut,

    Citation Envoyé par pzorba75 Voir le message
    Python peut-il permettre une écriture plus concise?
    Est-ce que vous êtes satisfait par la traduction faite de ces probabilités?

    - W
    Architectures post-modernes.
    Python sur DVP c'est aussi des FAQs, des cours et tutoriels

  3. #3
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    Par défaut Probabilités
    En faisant un grand nombre de simulations (99999) de la fonction famille() et en, calculant le nombre moyen de filles, la moyenne obtenue du nombre de filles est 0.9779997799978 pour des familles ayant 2 enfants, ce qui me convient tout à fait pour l'utilisation de randint(1,205) et simuler 100 naissances de filles sur 205 naissances.

  4. #4
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    Par défaut
    Tu as 2 fois la même instruction, c'est normal ?
    Pas d'aide par mp.

  5. #5
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    Par défaut 2 fois la même instruction
    À mon sens oui, un tirage aléatoire pour la première naissance et un second tirage pour la deuxième et dernière naissance dans cette famille.

  6. #6
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    Par défaut
    Salut,

    Dans tous les cas, lorsque vous partez à écrire une fonction essayez de voir si c'est un problème classique.
    La plupart du temps vous allez avoir de quoi faciliter votre travail dans les bibliothèques (ici, c'est random et les fonctions choices, sample,...)
    Mais lorsque ce n'est pas trop compliqué à écrire, coder son truc va bien aussi.


    - W
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  7. #7
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    Par défaut
    Bonjour,


    Petit problème amusant => petite proposition:

    Code : Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part
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    from random import randint
     
    def famille():
     
        enfant1 = int(randint(1,205)>100)
     
        enfant2 = int(randint(1,205)>100)
     
        return enfant1, enfant2
    Explication:
    Pour chaque famille de deux enfants, on tire 2 fois au hasard un garçon ou une fille. Pour ça, on tire un nombre entier avec randint entre 1 et 205 (bornes comprises). Si c'est >100, c'est un garçon (plage de 101 à 205), sinon, c'est une fille. (plage de 1 à 100) Avec int(), on convertit le booléen en entier (int(True) => 1 et int(False) => 0) . Donc, à chaque tirage on connaitra le sexe des 2 enfants sous forme d'un tuple de type (1, 0). La fonction sum permet d'avoir simplement le nombre de garçon de chaque famille.

    On pourrait d'ailleurs faire le calcul en une seule ligne, mais il vaut mieux faciliter la lecture pour faciliter la compréhension:

    Code : Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part
    return int(randint(1,205)>100),  int(randint(1,205)>100)
    Test: on fait 1 million de tirage (1 millions de familles de 2 enfants):

    Code : Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part
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    n = 1000000
    ng = 0
    for i in range(0, n):
        ng += sum(famille())
     
    print(ng, ng/(n*2))   
    1024524 0.512262
    Sur 1 million de familles, on devrait avoir 2 millions d'enfants, dont 2000000/205*105=1024390 garçons et 2000000/205*100=975610 filles soit un rapport de garçons de 1024390/2000000=0.512195 très proche du résultat obtenu ici.
    Un expert est une personne qui a fait toutes les erreurs qui peuvent être faites, dans un domaine étroit... (Niels Bohr)
    Mes recettes python: http://www.jpvweb.com

  8. #8
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    Par défaut
    J'aime bien cette solution, très Pythonic; pas sur que la conversion d'une variable logique en variable numérique entière soit bien au programme des notions de Python vues au lycée. C'est tout à fait ce que je cherchais en posant cette question sur le forum.

  9. #9
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    Citation Envoyé par pzorba75 Voir le message
    J'aime bien cette solution, très Pythonic
    Ce qui est pythonic, c'est de ne pas réinventer la roue et d'utiliser ce qui existe pour (ce qui évite d'avoir à documenter le code qu'on écrit).

    Ce qui pourrait donner:
    Code : Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part
    famille = lambda: sum(random.choices([1, 0], weights=(105, 100), k=2))
    Vous pouvez aussi fabriquer une population de 105 x 1 et de 100 x 0:
    Code : Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part
    population = [1] * 105 + [0] * 100
    les mélanger avec shuffle et retourner la somme des 2 premiers de la liste.
    note: mais c'est en gros ce que fait choices.

    - W
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  10. #10
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    Par défaut
    Bonjour
    Citation Envoyé par pzorba75 Voir le message
    À mon sens oui, un tirage aléatoire pour la première naissance et un second tirage pour la deuxième et dernière naissance dans cette famille.
    La question de marco06 était faite pour t'amener à penser "boucle".
    Code c : Sélectionner tout - Visualiser dans une fenêtre à part
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    def famille():
        N=0
        for i in range(2):
            if randint(1,205) <= 100:
                N=N+1
        return(N)

    Bien entendu ce n'est pas pour remplacer la solution de wiztricks qui utilises les possibilités de random.choice, c'est pour te montrer la façon de faire "n" choses identiques dans un cadre plus général. Ecrire ça sous forme de boucle, c'est
    • factoriser les instructions (le jour où les probas passent à 106 filles pour 102 garçons tu ne modifies qu'une seule ligne)
    • offrir la possibilité facile de pouvoir passer à 3, 4, 5 naissances sans changer quoi que ce soit au traitement (juste le nombre d'itérations)


    Et puisque tu aimes les truc "pythonic", tu peux utilises les listes en comprehension disponibles dans Python pour adapter la solution de tyrtamos => return tuple(int(randint(1,205) > 100) for i in range(2))
    Mon Tutoriel sur la programmation «Shell»
    Sinon il y en a pleins d'autres. N'oubliez pas non plus les différentes faq disponibles sur ce site

  11. #11
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    Par défaut Simplification du code
    Avec ce qui me semble au programme des lycées en Python, je me limite à des solutions simples pour des questions relativement élémentaires, sans rechercher la généralisation à outrance comme le font nombre de programmeurs et en n'utilisant que les librairies math (pour les fonctions classiques lycée), random dès qu'il y a simulations avec des calculs de probabilité et matplotlib pour tracer des courbes simples.
    Les livres de math ne mentionnent pas la fonction lambda, qui peut être apprise et utilisée plus tard au cours des études supérieures ou spécialisées en programmation.
    La réponse, la plus en rapport avec les notions de Python apprises au lycée, me semble être la conversion Logical->integer dans une opération arithmétique, simple à comprendre, courante en Python mais peu répandue dans les langages de programmation traditionnels, par exemple Fortran ou Cobol (pour les dinosaures de mon genre).

  12. #12
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    Par défaut
    Citation Envoyé par pzorba75 Voir le message
    sans rechercher la généralisation à outrance comme le font nombre de programmeurs
    Le terme "outrance" est assez péjoratif. On ne généralise pas pour "faire style" mais parce que dans 99% des cas ça apporte un réel avantage en terme de relecture et d'évolutivité, et le 1% restant n'apporte rien mais ne nuit pas non plus au code. Donc 100% bénéfique.

    Citation Envoyé par pzorba75 Voir le message
    Les livres de math ne mentionnent pas la fonction lambda, qui peut être apprise et utilisée plus tard au cours des études supérieures ou spécialisées en programmation.
    C'est une technologie dispo dans Python permettant de transformer une instruction simple en "objet fonction". On passe ensuite cet "objet fonction" a toute opération ayant besoin d'une fonction pour traiter la donnée reçue.
    Exemple: f=lambda x: x**2 équivalent à def f(x): return x**2. On peut dans les deux cas utiliser f(n) en tant que fonction.

    L'avantage de la lambda est qu'elle n'a pas besoin d'être "définie". Elle peut être passée directement à une autre fonction qui aura besoin de savoir comment traiter ce qu'elle a à traiter. Exemple, le tri d'un tableau a=["truc", "chose", "autre"] sur le 2° caractère de chaque mot (ici "r", "h", "u"): solution sorted(a, key=lambda x: x[1]) => la fonction "sorted()" reçoit comme clef de tri une fonction lambda qui, pour chaque chaine reçue, renvoie son second caractère. La fonction "sorted()" pourra utiliser cette lambda pour savoir comment différencier chaque élément dans le tableau de chaines qu'elle a à trier.

    Sans la lambda, il aurait fallu définir dans le source une fonction, lui donner un nom (nom n'étant pas déjà utilisé par une autre fonction), et tout ça pour une opération où elle n'est appelée qu'une seule fois.
    Mon Tutoriel sur la programmation «Shell»
    Sinon il y en a pleins d'autres. N'oubliez pas non plus les différentes faq disponibles sur ce site

  13. #13
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    Salut,

    Citation Envoyé par pzorba75 Voir le message
    Les livres de math ne mentionnent pas la fonction lambda, qui peut être apprise et utilisée plus tard au cours des études supérieures ou spécialisées en programmation.
    lambda et les fermetures est un des mécanismes permettant d'associer objets et fonction (sans passer par la mécanique des class).

    Et comme pas mal de lycéens se retrouvent à coder un projet avec tkinter, nous leur en faisons souvent découvrir l'intérêt.

    Citation Envoyé par pzorba75 Voir le message
    La réponse, la plus en rapport avec les notions de Python apprises au lycée, me semble être la conversion Logical->integer dans une opération arithmétique, simple à comprendre courante en Python mais peu répandue dans les langages de programmation traditionnels, par exemple Fortran ou Cobol (pour les dinosaures de mon genre).
    Mouais... donc vous travaillez avec le sous ensemble de Python qui ressemble le plus à Fortran/Cobol. Il y a quand même 40 a 50 ans d'évolution entre les 2!

    Je comprends qu'il ne soit pas simple de concilier des objectifs pédagogiques de matières qui n'ont rien à voir avec la programmation (mais qui l'utilisent comme outil)... Et s'il n'est pas utile d'enseigner la POO au lycée, les bases du langage utilisé, c'est quand même autre chose.

    - W
    Architectures post-modernes.
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  14. #14
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    Les notions au programme des lycées, introduites pour initier les élèves aux algorithmes, restent très basiques, elles recouvrent, exemples compris, 2 pages de couverture sur les livres de classe de première Spécialité Maths (Barbazo chez Hachette), la voie qui suivront les futurs scientifiques dans les universités et écoles d'ingénieurs. Les professeurs de mathématiques chargés de cet enseignement se limitent aux fonctions, boucles for et while, aux tests if-else-elif avec les listes [] simples.
    Rien sur les bibliothèques telles que numpy, scipy, tkinter, ... et les innombrables applications spécialisées disponibles sur Internet, applications qui peuvent faire l'objet de "projets" particuliers hors du programme de mathématiques. En classes préparatoires, l'apprentissage et l'utilisation de Python est d'une toute autre nature, les annales des concours des grandes écoles donnent une bonne étendue des notions d'algorithmique et de programmation Python enseignées et exigées des candidats.

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