Certaines fonctions Python ne sont pas disponibles directement mais demandent de faire appel à un module. Un module peut-être vu comme une bibliothèque contenant des fonctions supplémentaires déjà programmées.

Nous présentons ci-dessous les modules math et random qui se révèleront très utiles pour l'algorithmique et la programmation en classe de 2^nde. Un troisième module, nommé turtle est présenté dans un chapitre à part : [La tortue] → [Dessiner avec turtle].

Le module `math`

Comme son nom l'indique, ce module contient les définitions des fonctions et constantes usuelles de mathématiques.

racine carrée : sqrt()
logarithme népérien : log()
$\pi$ : pi
etc...

Faire appel juste aux fonctions nécessaires

La fonction racine carrée (sqrt) se trouve dans le module math. Pour l'utiliser, il faut :

importer le module math dans le script en cours (généralement au tout début du script) ;
puis nommer les fonctions que l'on souhaite importer (ici il n'y en a qu'une, mais il est possible d'en importer plusieurs en séparant leur nom par des virgules).

Le script correspondant au calcul puis à l'affichage de $\sqrt{25}$ est :

from math import sqrt
print(sqrt(25))

Importer d'un coup toutes les fonctions

Dans ce cas on remplace le nom de fonctions importées par l'étoile * :

from math import *
print(sqrt(25))
print(floor(2.3)) # partie entière, autre fonction du module math.

Pour aller plus loin
Les alias

On peut aussi choisir d'importer le module comme suit :

import math
print(math.sqrt(25))
print(math.floor(math.pi))

Dans ce cas, chaque fonction doit être préfixée par le nom du module (math.sqrt au lieu de sqrt tout court dans les importations précédentes).

L'intérêt de ce choix est de pouvoir disposer de deux fonctions nommées de la même façon mais provenant de deux modules différents (cela arrive assez vite). Imaginez en effet que les modules A et B contiennent tous les deux une fonction nommée scrogneugneu(). Dans ce premier code :


from A import scrogneugneu
from B import scrogneugneu

comme dans le suivant :


from A import *
from B import *

seule la seconde fonction scrogneugneu() (celle du paquet B) pourra être utilisée. Elle est en effet chargée après celle du paquet A, sa définition écrase donc la précédente.

Tandis que le script suivant utilisera bien les deux fonctions distinctes :


import A
import B

# utilisation de la fonction scrogneugneu du paquet A 
# par A.scrogneugneu()

# utilisation de la fonction scrogneugneu du paquet B 
# par B.scrogneugneu()

Certains noms de modules sont un peu longs et devoir préfixer chaque fonction du module par le nom du module est alors un peu pénible.

Pour remédier à cela, on peut utiliser un alias. Par exemple, ci-dessous on déclare m comme alias du module math :

import math as m
print(m.sqrt(25))

Le module `random`

Le module random contient des fonctions qui génèrent du pseudo-aléatoire. Exécutez plusieurs fois le programme ci-dessous afin de bien saisir les résultats obtenus par deux d'entre elles :

from random import random, randint      # Pour utiliser ces fonctions du module random
a = random()                			# Nombre flottant aléatoire entre 0 et 1 (exclu)
b = randint(3, 12)          			# Entier aléatoire entre 3 et 12 inclus
print('La valeur de a est {}.'.format(a))
print('La valeur de b est {}.'.format(b))

Connaître le contenu d'un module

Consulter la documentation en ligne. Ici pour le module math.

Obtenir la liste des fonctions disponibles dans le module depuis Python :


import math

print(dir(math))

On obtient :

['__doc__', '__loader__', '__name__', '__package__',
'__spec__', 'acos', 'acosh', 'asin', 'asinh', 'atan',
'atan2', 'atanh', 'ceil', 'copysign', 'cos', 'cosh',
'degrees', 'e', 'erf', 'erfc', 'exp', 'expm1', 'fabs',
'factorial', 'floor', 'fmod', 'frexp', 'fsum', 'gamma',
'gcd', 'hypot', 'inf', 'isclose', 'isfinite', 'isinf',
'isnan', 'ldexp', 'lgamma', 'log', 'log10', 'log1p',
'log2', 'modf', 'nan', 'pi', 'pow', 'radians', 'sin',
'sinh', 'sqrt', 'tan', 'tanh', 'trunc']

Obtenir une documentation sur une fonction depuis Python :


import math

print(help(math.trunc))