Instructions conditionnelles : cours de Seconde

Jusqu'ici, tes programmes faisaient toujours la même chose : on donne une valeur à une variable, on calcule, on affiche. Les instructions s'exécutent l'une après l'autre, dans l'ordre où elles sont écrites, quelles que soient les données. Or un programme utile doit souvent réagir : appliquer une réduction seulement si le client dépasse un certain montant, afficher « admis » ou « refusé » selon une note, arrêter un calcul quand un résultat devient trop grand.

C'est le rôle des instructions conditionnelles. Le programme choisit les instructions à exécuter en fonction d'une situation ³. Dans ce cours, tu vas apprendre à écrire ces choix, à les lire comme le ferait un ordinateur, et à éviter les erreurs que font le plus souvent les élèves de seconde.

Au collège, tu as déjà rencontré les notions d'algorithme, de variable, de séquence d'instructions, de boucle et d'instruction conditionnelle, ainsi que le déclenchement d'une action par un événement ¹. Au lycée, on reprend ces idées avec plus de rigueur : on écrit les algorithmes proprement, on les programme en Python et on apprend à les tester sur plusieurs valeurs.

Tout part de la condition. Lorsque l'ordinateur rencontre un Si, il attend une condition booléenne. Par exemple, la condition x > 0 signifie « la variable x contient un nombre strictement supérieur à zéro » ⁴. L'ordinateur évalue cette expression avec la valeur actuelle de x et obtient un résultat : Vrai ou Faux. Il n'y a pas de troisième possibilité.

Une condition se construit à l'aide d'opérateurs de comparaison ³. Voici ceux que tu utiliseras en Python :

La forme la plus simple d'une instruction conditionnelle comporte une condition et un bloc d'instructions. Quand l'interpréteur trouve le Si, il évalue la condition. Si elle est vraie, il exécute les instructions qui suivent le alors. Sinon, il saute ce bloc et continue après la fin de la structure ⁴.

En langage naturel, on écrit une structure qui commence par Si, contient la condition, puis les instructions, et se termine par Fin Si pour indiquer où s'arrête l'instruction conditionnelle ².

Voici la même chose en Python. Le mot-clé est if, la condition est suivie de deux-points, et le bloc est décalé vers la droite (on parle d'indentation). C'est ce décalage qui indique à Python quelles instructions appartiennent au bloc.

note = 8
if note < 10:
    print("Note insuffisante")
print("Fin du programme")

La forme simple ne traite qu'un cas : « si la condition est vraie, fais quelque chose ». Souvent, on veut aussi dire ce qu'il faut faire dans le cas contraire. On ajoute alors un bloc Sinon. Si la condition est fausse, l'exécution se poursuit au niveau de ce bloc, quand il existe ; le bloc sinon est facultatif ⁴.

En Python, le mot-clé est else, suivi lui aussi de deux-points :

note = 12
if note >= 10:
    print("Admis")
else:
    print("Refusé")

Avec 12, la condition est vraie et on lit « Admis ». Avec 7, elle est fausse et on lit « Refusé ».

Certaines situations comportent plus de deux issues : une mention au bac (passable, assez bien, bien, très bien), un tarif qui dépend de l'âge, une zone de prix. On enchaîne alors plusieurs conditions avec sinon si. Cette écriture permet de combiner plusieurs conditions : les instructions placées après la première condition vraie sont exécutées, et toutes les autres branches sont ignorées ⁴.

En Python, « sinon si » s'écrit elif, contraction de « else if » :

age = 15
if age < 12:
    tarif = 4
elif age < 18:
    tarif = 6
else:
    tarif = 9
print(tarif)

Avec age = 15 : la première condition (15 < 12) est fausse, on passe à la deuxième (15 < 18), qui est vraie. Le programme range 6 dans tarif, ignore le else et affiche 6.

Une condition peut dépendre de plusieurs critères à la fois. On utilise pour cela des opérateurs logiques ³ :

• et (and) : les deux conditions doivent être vraies ;
• ou (or) : au moins une des deux conditions doit être vraie ;
• non (not) : la condition est inversée, vraie quand elle est fausse et réciproquement ³.

Un bloc d'instructions peut lui-même contenir une instruction conditionnelle. On parle de conditions imbriquées. C'est pratique quand un second test n'a de sens que si le premier est vrai.

age = 20
revenu = 900
if age < 26:
    if revenu < 1000:
        aide = 150
    else:
        aide = 50
else:
    aide = 0
print(aide)

Avec ces données, age < 26 est vrai, on entre dans le bloc ; revenu < 1000 est vrai aussi, donc aide vaut 150. Chaque niveau est décalé davantage vers la droite : lis le programme en suivant les décalages.

Les instructions conditionnelles travaillent main dans la main avec les boucles. Une boucle répète une séquence d'instructions, par exemple jusqu'à ce qu'un événement se produise ; l'instruction conditionnelle, elle, choisit ce qui s'exécute ³. Tu les verras ensemble dans le chapitre suivant, notamment avec la boucle « tant que », où la condition décide de poursuivre ou d'arrêter la répétition ².

Elles sont aussi au cœur des simulations. Dans les textes officiels de seconde, simuler un phénomène consiste à établir des règles à partir d'un modèle puis à les programmer ; on fait varier les conditions initiales et les paramètres pour tester la validité du modèle ¹. Ces règles sont, la plupart du temps, des « si … alors … sinon » : par exemple, « si le dé affiche 6, le joueur gagne ; sinon, il perd ».