Comment vérifier si une variable est un nombre à virgule flottante en Python

Introduction

Dans ce labo (atelier), vous apprendrez à vérifier si une variable est un nombre à virgule flottante (float) en Python. Le labo commence par une présentation des nombres à virgule flottante et de leur importance pour représenter les nombres réels avec des décimales.

Vous commencerez par créer un fichier floats.py et assigner des valeurs à virgule flottante à des variables telles que pi, gravity et temperature. Vous effectuerez ensuite des opérations arithmétiques de base telles que l'addition, la soustraction, la multiplication et la division avec ces variables et observerez les résultats. Enfin, le labo vous guidera à travers les méthodes pour déterminer si une variable est bien un nombre à virgule flottante en utilisant type() et isinstance().

Apprendre les nombres à virgule flottante

Dans cette étape, vous allez apprendre à connaître les nombres à virgule flottante (floating-point numbers) en Python. Les nombres à virgule flottante sont utilisés pour représenter les nombres réels, y compris ceux avec des décimales. Comprendre comment manipuler les nombres à virgule flottante est essentiel pour de nombreux types de calculs.

Commençons par créer un fichier Python pour expérimenter avec les nombres à virgule flottante.

Ouvrez l'éditeur VS Code dans l'environnement LabEx.
Créez un nouveau fichier nommé floats.py dans le répertoire ~/project.

Maintenant, ajoutons un peu de code à floats.py :

## Assigning floating-point numbers to variables
pi = 3.14159
gravity = 9.8
temperature = 25.5

## Printing the values
print("Pi:", pi)
print("Gravity:", gravity)
print("Temperature:", temperature)

Dans ce code, nous avons assigné des valeurs à virgule flottante à trois variables : pi, gravity et temperature. La fonction print() est ensuite utilisée pour afficher ces valeurs.

Pour exécuter le script, ouvrez un terminal dans VS Code (vous le trouverez généralement dans le menu sous "View" -> "Terminal") et exécutez la commande suivante :

python floats.py

Vous devriez voir la sortie suivante :

Pi: 3.14159
Gravity: 9.8
Temperature: 25.5

Maintenant, effectuons quelques opérations arithmétiques de base avec des nombres à virgule flottante :

## Addition
result_addition = pi + gravity
print("Addition:", result_addition)

## Subtraction
result_subtraction = gravity - temperature
print("Subtraction:", result_subtraction)

## Multiplication
result_multiplication = pi * temperature
print("Multiplication:", result_multiplication)

## Division
result_division = gravity / 2
print("Division:", result_division)

Ajoutez ces lignes à votre fichier floats.py et exécutez-le à nouveau :

python floats.py

Vous devriez voir une sortie similaire à celle-ci :

Pi: 3.14159
Gravity: 9.8
Temperature: 25.5
Addition: 12.94159
Subtraction: -15.7
Multiplication: 80.110545
Division: 4.9

Les nombres à virgule flottante peuvent également être exprimés en notation scientifique :

## Scientific notation
avogadro = 6.022e23
print("Avogadro's number:", avogadro)

Ajoutez ceci à votre fichier floats.py et exécutez-le :

python floats.py

La sortie sera :

Pi: 3.14159
Gravity: 9.8
Temperature: 25.5
Addition: 12.94159
Subtraction: -15.7
Multiplication: 80.110545
Division: 4.9
Avogadro's number: 6.022e+23

Cela démontre comment définir et utiliser des nombres à virgule flottante en Python, y compris les opérations arithmétiques de base et la notation scientifique.

Vérifier avec type()

Dans cette étape, vous apprendrez à utiliser la fonction type() en Python pour déterminer le type de données d'une variable. Cela est particulièrement utile lorsque vous travaillez avec différents types de nombres et que vous souhaitez vous assurer d'effectuer les opérations correctes.

Continuons à travailler avec le fichier floats.py que vous avez créé à l'étape précédente. Nous allons ajouter du code pour vérifier le type de nos variables à virgule flottante.

Ouvrez le fichier floats.py dans l'éditeur VS Code.
Ajoutez le code suivant à la fin du fichier :

## Checking the type of variables
print("Type of pi:", type(pi))
print("Type of gravity:", type(gravity))
print("Type of temperature:", type(temperature))

## Checking the type of the result of addition
print("Type of result_addition:", type(result_addition))

Dans ce code, nous utilisons la fonction type() pour déterminer le type de données des variables pi, gravity, temperature et result_addition. La fonction print() affiche ensuite le type de données.

Maintenant, exécutez le script :

python floats.py

Vous devriez voir une sortie similaire à celle-ci :

Pi: 3.14159
Gravity: 9.8
Temperature: 25.5
Addition: 12.94159
Subtraction: -15.7
Multiplication: 80.110545
Division: 4.9
Avogadro's number: 6.022e+23
Type of pi: <class 'float'>
Type of gravity: <class 'float'>
Type of temperature: <class 'float'>
Type of result_addition: <class 'float'>

Comme vous pouvez le voir, la fonction type() confirme que toutes ces variables sont de type float.

Maintenant, voyons ce qui se passe si nous avons un entier :

## Integer variable
integer_number = 10
print("Type of integer_number:", type(integer_number))

Ajoutez ceci à votre fichier floats.py et exécutez-le :

python floats.py

La sortie inclura maintenant :

Pi: 3.14159
Gravity: 9.8
Temperature: 25.5
Addition: 12.94159
Subtraction: -15.7
Multiplication: 80.110545
Division: 4.9
Avogadro's number: 6.022e+23
Type of pi: <class 'float'>
Type of gravity: <class 'float'>
Type of temperature: <class 'float'>
Type of result_addition: <class 'float'>
Type of integer_number: <class 'int'>

Cela montre que integer_number est de type int. La fonction type() est un outil utile pour comprendre les types de données avec lesquels vous travaillez en Python.

Utiliser isinstance() pour les nombres à virgule flottante

Dans cette étape, vous apprendrez à utiliser la fonction isinstance() en Python pour vérifier si une variable est d'un type spécifique. C'est une méthode plus robuste pour vérifier les types de données que d'utiliser directement type(), notamment lorsqu'il s'agit de gérer l'héritage et les hiérarchies de types complexes.

Continuons à travailler avec le fichier floats.py que vous avez utilisé dans les étapes précédentes.

Ouvrez le fichier floats.py dans l'éditeur VS Code.
Ajoutez le code suivant à la fin du fichier :

## Checking if a variable is a float using isinstance()
print("Is pi a float?", isinstance(pi, float))
print("Is gravity a float?", isinstance(gravity, float))
print("Is temperature a float?", isinstance(temperature, float))

## Checking if a variable is an integer using isinstance()
print("Is integer_number an integer?", isinstance(integer_number, int))

## Checking if a variable is a number (int or float)
print("Is pi a number?", isinstance(pi, (int, float)))
print("Is integer_number a number?", isinstance(integer_number, (int, float)))

Dans ce code, nous utilisons la fonction isinstance() pour vérifier si les variables pi, gravity, temperature et integer_number sont de type float ou int. La fonction isinstance() prend deux arguments : la variable à vérifier et le type (ou un tuple de types) à comparer. Elle renvoie True si la variable est du type spécifié, et False sinon.

Maintenant, exécutez le script :

python floats.py

Vous devriez voir une sortie similaire à celle-ci :

Pi: 3.14159
Gravity: 9.8
Temperature: 25.5
Addition: 12.94159
Subtraction: -15.7
Multiplication: 80.110545
Division: 4.9
Avogadro's number: 6.022e+23
Type of pi: <class 'float'>
Type of gravity: <class 'float'>
Type of temperature: <class 'float'>
Type of result_addition: <class 'float'>
Type of integer_number: <class 'int'>
Is pi a float? True
Is gravity a float? True
Is temperature a float? True
Is integer_number an integer? True
Is pi a number? True
Is integer_number a number? True

Comme vous pouvez le voir, isinstance() identifie correctement les types de données des variables. Elle montre également comment vérifier si une variable est l'un de plusieurs types en passant un tuple de types comme deuxième argument. C'est un outil puissant pour écrire un code flexible et robuste capable de gérer différents types d'entrées.

Résumé

Dans ce laboratoire, vous avez appris à connaître les nombres à virgule flottante en Python, qui représentent les nombres réels avec des points décimaux. Vous avez créé un fichier floats.py pour expérimenter l'affectation de valeurs à virgule flottante à des variables telles que pi, gravity et temperature, puis vous avez imprimé ces valeurs.

Le laboratoire a également couvert les opérations arithmétiques de base avec les nombres à virgule flottante, y compris l'addition, la soustraction, la multiplication et la division. Vous avez exécuté le script floats.py pour observer les résultats de ces opérations.