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POO : TD⚓︎

Thème 1 - Structure de données


BAC TD : Sujet BAC Programmation Orientée Objet (POO)

Exercice 1 : (d'après Bac) - Locations de chambres.⚓︎

Principaux thèmes abordés :

Structure de données (programmation objet) et langages et programmation (spécification).

La société LOCAVACANCES doit gérer la réservation de l’ensemble des chambres de ses gîtes. Chaque chambre d’un même complexe sera différenciée par son nom.

Pour cela, d’un point de vue informatique, on a créé deux classes : Chambre et Gite dont le code ci-dessous.

🐍 Script Python
class Chambre:
    def __init__(self, nom: str):
        self._nom = nom
        self._occupation = [False for i in range(365)]

        def get_nom(self):
            return self._nom

        def get_occupation(self):
            return self._occupation

        def reserver(self, date: int):
            self._occupation[date - 1] = True

class Gite:
    def __init__(self, nom: str):
        self._nom = nom
        self._chambres = []

    def __str__(self):
        n = len(self._chambres)
        if n == 0:
            return "L'hôtel " + self._nom + " n’a aucune chambre."
        else:
            return "L’hôtel " + self._nom + " a " + str(n) + " chambre(s)"

    def get_chambres(self):
        return self._chambres

    def get_nchambres(self):
        return [ch.get_nom() for ch in self._chambres]

    def ajouter_chambres(self, nom_ch : str):
        self._chambres.append(Chambre(nom_ch))

    def mystere(self, date):
        l_ch = []
        for ch in self._chambres :
            if ch.get_occupation()[date - 1] == False :
                l_ch.append(ch.get_nom())
        return(l_ch)

Partie A - Étude de la classe Chambre :⚓︎

  1. Lister les attributs en donnant leur type. Préciser s’ils sont modifiables dans la classe, en explicitant la méthode associée.
Réponse :

Les attributs sont en principe définis et initialisés dans la méthode __init__. On les désigne en faisant précéder leur nom du mot réservé self. Ici on a donc les attributs appelés _nom et _occupation .

On constate que lors de l'initialisation la valeur attribuée à _nom est le paramètre nom de la méthode __init__ , dont le type est précisé comme étant str, c'est à dire chaîne de caractères.

_occupation est initialisé sous la forme d'une liste de valeurs booléennes (définie en compréhension)

La méthode reserver permet de modifier la valeur de l'attribut _occupation.

  1. Écrire un assert dans la méthode reserver pour vérifier si le nombre date passé en paramètre est bien compris entre 1 et 365 (on ne gère pas les années bissextiles).
Réponse :

Modification de la méthode reserver:

🐍 Script Python
def reserver(self, date: int):
    assert date >=1 and date <=365
    self._occupation[date - 1] = True

ou

🐍 Script Python
def reserver(self, date: int):
    assert 1<= date <=365
    self._occupation[date - 1] = True
  1. Écrire la méthode annuler_reserver(self, date : int) qui annule la réservation pour le jour date.
Réponse :
🐍 Script Python
def annuler_reserver(self, date:int):
    self._occupation[date - 1] = False

Partie B - Étude de la classe Gite :⚓︎

Le gîte « BonneNuit » a 5 chambres dénommées :

'Ch1', 'Ch2', 'Ch3', 'Ch4', 'Ch5'

On définit l’objet giteBN par l’instruction : giteBN = Gite("BonneNuit").

  1. Méthode ajouter_chambres()

Écrire l’instruction Python pour ajouter 'Ch1' à l’objet giteBN.

Réponse :

Ajout d'une chambre à giteBN en appelant sa méthode ajouter_chambre avec en paramètre le nom de la chambre :

🐍 Script Python
giteBN.ajouter_chambres('Ch1')

Dans les questions suivantes 2, 3 et 4, on considère que l’objet giteBN contient toutes les chambres du gite « BonneNuit ».

  1. La méthode ajouter_chambres permet d’enregistrer une nouvelle chambre, mais elle ne teste pas si le nom de cette chambre existe déjà.
    Modifier la méthode pour éviter cet éventuel doublon.
Réponse :

Les chambres sont enregistrées dans l'attribut _chambres de l'objet gite. Il faut inspecter tous les noms de chambre dans cette liste pour savoir si le nouveau nom proposé existe déjà.
La méthode get_nchambres renvoie la liste des noms de toutes les chambres du gite. On peut donc faire :

🐍 Script Python
def ajouter_chambres(self, nom_ch : str):
    if nom_ch not in self.get_nchambres():
        self._chambres.append(Chambre(nom_ch))

ou bien, sans utiliser get_nchambres, une démarche classique où l'on parcourt la liste de chambres en positionnant un indicateur booléen (nom_nouveau) pour signaler éventuellement que le nom choisi existait déjà :

🐍 Script Python
def ajouter_chambres(self, nom_ch : str):
    nom_nouveau = True
    for chambre in self._chambres:
        if chambre.get_nom() == nom_ch:
            nom_nouveau = False
    if nom_nouveau:
        self._chambres.append(Chambre(nom_ch))
  1. Étude des méthodes : get_chambres() et get_nchambres().

a. Parmi les 4 propositions ci-dessous, quel est le type renvoyé par l’instruction Python : giteBN.get_chambres() .

  • String
  • Objet Chambre
  • Tableau de String
  • Tableau d’objets Chambre
Réponse :

Cette méthode renvoie la valeur de l'attribut _chambres , qui est une liste. La méthode ajouter_chambres de la classe gite modifie cette liste en lui ajoutant un nouvel objet Chambre (créé par l'appel de Chambre(nom_ch)) .

La réponse est donc "tableau d’objets Chambre" (une liste Python est un tableau dynamique)

b. Qu’affiche la suite d’instructions suivante ?

🐍 Script Python
ch = giteBN.get_chambres()[1]
print(ch.get_nom())
Réponse :

La première ligne récupère le second élément de la liste des chambres et la seconde affiche le nom de cette chambre.

c. Quelle différence existe-t-il entre les deux méthodes get_nchambres() et get_chambres() ?

Réponse :

La méthode get_nchambres renvoie une liste de chaines de caractères qui sont les noms des chambres, et get_chambres renvoie une liste d'objets Chambre.

  1. Les chambres 'Ch1', 'Ch3', Ch5' sont réservées pour tout le mois de Janvier 2021.

a. Que va renvoyer l’instruction giteBN.mystere(3) ?

Réponse :

La méhode mystere renvoie une liste à laquelle ont été ajoutés les noms des chambres du gite à condition qu'elles ne soient pas réservées à la date passée en paramètre.

Donc giteBN.mystere(3) va renvoyer la liste des noms des chambres du gite "BonneNuit" disponibles le 4 janvier. Cette liste ne contiendra pas les noms 'Ch1', 'Ch3', Ch5' puisque ces chambres sont réservées en Janvier. Elle contiendra peut-être 'Ch2' et 'Ch4' dont on ne sait pas si elles sont réservées le 4 janvier.

b. Dans la méthode mystere de la classe Gite , quel est le type des variables en paramètre et en sortie ? Quelles sont les méthodes ou attributs dont cette méthode a besoin ?

Réponse :

La méthode mystere prend comme paramètre date, qui est un entier (int).

Elle retourne une liste Python.

Elle a besoin de l'attribut _chambres des la classe Gite (ainsi que de la méthode get_occupation et get_nom de la classe Chambre , et la méthode append de la classe list. La question n'est pas très précise quand à ce qui est attendu)

Exercice 2 : (d'après Bac) - Pots de yaourts "⚓︎

Principaux thèmes abordés :

structure de données (programmation objet) et langages et programmation (spécification).

Une entreprise fabrique des yaourts qui peuvent être soit nature (sans arôme), soit aromatisés (fraise, abricot ou vanille).

Pour pouvoir traiter informatiquement les spécificités de ce produit, on va donc créer une classe Yaourt qui possèdera un certain nombre d’attributs :

  • Son genre : nature ou aromatisé
  • Son arôme : fraise, abricot, vanille ou aucun
  • Sa date de durabilité minimale (DDM) exprimée par un entier compris entre 1 et 365 (on ne gère pas les années bissextiles). Par exemple, si la DDM est égale à 15, la date de durabilité minimale est le 15 janvier.

On va créer également des méthodes permettant d’interagir avec l’objet Yaourt pour attribuer un arôme ou récupérer un genre par exemple. On peut représenter cette classe par le tableau de spécifications ci-dessous :

Yaourt
ATTRIBUTS METHODES
genre construire(arome,duree)
arome obtenir_arome()
duree obtenir_genre()
obtenir_duree()
attribuer_arome(arome)
attribuer_duree(duree)
attribuer_genre(arome)
  1. Code partiel de la classe Yaourt, à compléter aux endroits indiqués en suivant les consignes des questions suivantes :
🐍 Script Python
class Yaourt:
    """ Classe définissant un yaourt caractérisé par :
        - son arome
        - son genre
        - sa durée de durabilité minimale"""

    def __init__(self,arome,duree):
    # **** Assertions : à compléter suivant les indications de la  question 1.a.  
        self.__arome = arome
        self.__duree = duree
        if arome == 'aucun':
            self.__genre = 'nature'
        else:
            self.__genre = 'aromatise'

    # **** Méthode get_arome(self) à compléter suivant les indications de la question 1.c. 

    def get_duree(self):
        return self.__duree

    def get_genre(self):
        return self.__genre


    def set_duree(self,duree):
        # **** Mutateur de durée
        if duree > 0 :
            self.__duree = duree

    # **** Mutateur d’arôme set_arome(self,arome) - à compléter suivant les indications de la question 2.    

    def __set_genre(self,arome):
        if arome == 'aucun':
            self.__genre = 'nature'
        else:
            self.__genre = 'aromatise'

1.a. Quelles sont les assertions à prévoir pour vérifier que l'arôme et la durée correspondent bien à des valeurs acceptables? Il faudra aussi expliciter les commentaires qui seront renvoyés.
Pour rappel :

  • L’arôme doit prendre comme valeur 'fraise', 'abricot', 'vanille' ou 'aucun'.
  • Sa date de durabilité minimale (DDM) est une valeur positive.
Réponse :

Modification de la méthode __init__ de la classe Yaourt :

🐍 Script Python
    def __init__(self,arome,duree):
        assert arome in ('fraise', 'abricot', 'vanille', 'aucun') , "valeur invalide pour l'arôme"
        assert duree >= 0, "La DDM doit être une valeur positive"
        self.__arome = arome
        self.__duree = duree
        if arome == 'aucun':
            self.__genre = 'nature'
        else:
            self.__genre = 'aromatise'

1.b. Pour créer un yaourt, on exécutera la commande suivante :

🐍 Script Python
mon_yaourt = Yaourt('fraise',24)

Quelle valeur sera affectée à l’attribut genre associé à mon_yaourt ?

Réponse :

L'attribut genre aura comme valeur 'aromatise' puisque l'arome du yaourt n'est pas ègal à 'aucun'.

1.c. Écrire en Python une fonction get_arome(self), renvoyant l’arôme du yaourt créé.

Réponse :

Méthode get_arome à insérer dans le code de la classe Yaourt :

🐍 Script Python
def get_arome(self):
    return self.__arome
  1. On appelle mutateur une méthode permettant de modifier un ou plusieurs attributs d’un objet.
    Ecrire en Python le mutateur set_arome(self,arome) permettant de modifier l’arôme du yaourt.
    On veillera à garder une cohérence entre l’arôme et le genre.
Réponse :

Méthode set_arome à insérer dans le code de la classe Yaourt :

🐍 Script Python
def set_arome(self, arome):
    assert arome in ('fraise', 'abricot', 'vanille', 'aucun') , "valeur invalide pour l'arôme"
    self.__arome=arome
    if arome == 'aucun':
        self.__genre = 'nature'
    else:
        self.__genre = 'aromatise'

On peut aussi utiliser la méthode set_genre déjà définie pour garder une cohérence entre l’arôme et le genre.:

🐍 Script Python
def set_arome(self, arome):
    assert arome in ('fraise', 'abricot', 'vanille', 'aucun') , "valeur invalide pour l'arôme"
    self.__arome=arome
    self.__set_genre(arome)
  1. On veut créer une pile contenant le stock de yaourts. Pour cela il faut tout d’abord créer une pile vide :
🐍 Script Python
def creer_pile():
    pile = [ ]
    return pile

3.a. Créer une fonction empiler( p, yaourt:Yaourt) qui renvoie la pile p après avoir ajouté un objet de type Yaourt au sommet de la pile.

Réponse :

Fonction empiler (on suppose que le sommet de la pile est la fin de la liste):

🐍 Script Python
def empiler(p, yaourt):
    p.append(yaourt)

3.b. Créer une fonction depiler(p) qui renvoie l’objet à dépiler.

Réponse :

Fonction dépiler :

🐍 Script Python
def depiler(p):
    return p.pop(-1)

3.c. Créer une fonction est_vide(p) qui renvoie True si la pile est vide et False sinon.

Réponse :

Fonction est_vide :

🐍 Script Python
def est_vide(p):
    return len(p) == 0

ou bien, en plus explicite :

🐍 Script Python
def est_vide(p):
    if len(p) == 0:
        return True
    else:
        return False

3.d. Qu’affiche le bloc de commandes ci-dessous ?

🐍 Script Python
    mon_yaourt1 = Yaourt('aucun',18)
    mon_yaourt2 = Yaourt('fraise',24)
    ma_pile = creer_pile()
    empiler(ma_pile, mon_yaourt1)
    empiler(ma_pile, mon_yaourt2)
    print(depiler(ma_pile).get_duree())
    print(est_vide(ma_pile))
Réponse :

Le sujet d'origine contient un espace entre mon_yaourt et 2 à la ligne 5, ce qui fait que l'exécution du code tel quel génèrerait une erreur. Il s'agit cependant sans doute d'une coquille.

Pour le code corrigé donné ci-dessus :
Les deux premières lignes créent deux objets Yaourt. La troisième crée une pile, où les deux Yaourts sont empilés aux deux lignes suivantes. A la ligne 6, la commande dépile le dernier Yaourt empilé, mon_yaourt2, et affiche sa DDN, c'est à dire 24. Enfin la dernière ligne affiche False puisqu'à ce stade la pile contient encore mon_yaourt1, donc n'est pas vide.

🐍 Script Python
class Yaourt:
    """ Classe définissant un yaourt caractérisé par :
        - son arome
        - son genre
        - sa durée de durabilité minimale"""

    def __init__(self,arome,duree):
        assert arome in ('fraise', 'abricot', 'vanille', 'aucun') , "valeur invalide pour l'arôme"
        assert duree >= 0, "La DDM doit être une valeur positive" 
        self.__arome = arome
        self.__duree = duree
        if arome == 'aucun':
            self.__genre = 'nature'
        else:
            self.__genre = 'aromatise'

    def get_arome(self):
        return self.__arome 

    def get_duree(self):
        return self.__duree

    def get_genre(self):
        return self.__genre

    def set_duree(self,duree):
        # **** Mutateur de durée
        if duree > 0 :
            self.__duree = duree

    def set_arome(self, arome):
        assert arome in ('fraise', 'abricot', 'vanille', 'aucun') , "valeur invalide pour l'arôme"
        self.__arome=arome
        self.__set_genre(arome)

    def __set_genre(self,arome):
        if arome == 'aucun':
            self.__genre = 'nature'
        else:
            self.__genre = 'aromatise'

def creer_pile():
    pile = [ ]
    return pile 

def empiler(p, yaourt):
    p.append(yaourt)

def depiler(p):
    return p.pop(-1)

def est_vide(p):
    return len(p) == 0

mon_yaourt1 = Yaourt('aucun',18)
mon_yaourt2 = Yaourt('fraise',24)
ma_pile = creer_pile()
empiler(ma_pile, mon_yaourt1)
empiler(ma_pile, mon_yaourt2)
print(depiler(ma_pile).get_duree())
print(est_vide(ma_pile))

24
False