TP tortue

0 - Préambule

Dans cette séance, nous écrirons nos programmes en Python, il va vous falloir les évaluer pour pouvoir tester vos solutions. La méthode la plus pratique consiste à utiliser un IDE (Environnement de Développement Intégré) :

1. Écrire son programme
   Un programme Python est constitué pour grande partie de fonctions :

   def f(x): ...

   À l'intérieur d'un même fichier, si on souhaite rassembler plusieurs fonctions formant une unité cohérente (par exemple servant à résoudre un même problème), on peut séparer ces fonctions du reste du code par le commentaire spécial #%% qui délimite un bloc. Ce dernier n'a aucune incidence sur l'exécution du code, mais la plupart des IDE savent les reconnaître et en tirer parti.
2. Évaluer son programme
   Une fois vos fonctions écrites, il faut les faire évaluer par l'interpréteur interactif présent dans l'IDE. Selon ce dernier, cela peut prendre tout ou partie des formes suivantes :
   • Enregistrer et évaluer le fichier dans son intégralité
   • Sélectionner une portion de code et l'évaluer
   • Évaluer le bloc dans lequel se situe le curseur
   Dans tous les cas, il faut être conscient que l'évaluation d'une fonction ne fait que la rendre utilisable, aucun code n'est encore réellement exécuté
3. Exécuter son programme
   Il est recommandé pour cette étape de faire directement appel aux fonctions dans l'interpréteur interactif, avec des paramètres bien choisis pour les tester. Il reste toutefois possible de placer des appels aux fonctions dans le code source (lorsqu'un test doit être réévalué plusieurs fois, ou qu'il demande une mise en place particulière) mais il faut alors en plus préciser (au moyen d'un print) qu'on souhaite afficher la valeur renvoyée par la fonction.

1 - La tortue

Pour accéder à la tortue Python, écrivez en début de fichier

from turtle import *

• la position du stylo (levé ou baissé) ;
• ses coordonnées dans la fenêtre graphique : le centre O du repère est au centre de la fenêtre, l'axe des x est orienté vers la droite, celui des y vers le haut ;
• son orientation (ou cap) par rapport à l'axe Ox, exprimé par un angle en degrés dans le sens trigonométrique.

Les principales primitives de manipulations de la tortue sont les suivantes :

• up() et down() qui modifient l'état du stylo (ces fonctions n'ont pas de paramètre) ;
• forward(L) qui déplace la tortue de la distance L dans la direction de son cap (donner un L négatif pour reculer, ou utiliser backward(L)) ;
• goto(x, y) qui place la tortue au point de coordonnées (x, y) sans changer son cap ;
• left(a) et right(a) qui ajoutent ou soustraient l'angle a (en degrés) au cap courant ;
• setheading(a) qui oriente la tortue dans la direction a (toujours mesurée par rapport à Ox) ;
• delay(d) permet de choisir le temps écoulé (en millisecondes) entre deux mises à jour du dessin, et donc indirectement de choisir la vitesse du tracé

La tortue trace un trait lors de ses déplacements, c'est-à-dire lors des appels aux méthodes forward et goto, lorsque le stylo est baissé. Le fichier Un_Segment.py contient un programme utilisant ce module pour tracer un simple segment. Un autre programme, contenu dans SegmentsAlignes.py, trace 20 segments en diagonale de couleurs différentes avant de tout effacer et de recommencer dans l'autre sens.

2 - Exercices

1. N rayons à partir de l'origine comme par exemple sur la figure ci-dessous (pour N=8) :
   
2. un ensemble de carrés disposés en rectangles : le dessin est paramétré par le nombre de lignes, le nombre de carrés par ligne et la longueur du côté des carrés.
   
3. un ensemble de carrés disposés en triangle (paramétré par le nombre de lignes et le côté des carrés).
   
4. des segments "glissants" :
   
5. des triangles dans des triangles...
   
6. un cube :