Python 기초 - 2

2019-03-05

Dictionary

key와 value가 한 쌍
hash로 구현(대응 관계)

Basic

key:value로 입력
중괄호 사용
1
dic = {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3}

새로운 값을 삽입

1
2
3

dic['e'] = 4
dic
>> {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3, 'e': 4}

기존 값 변경이 가능

1
2
3

dic['a'] = 20
dic
>> {'a': 20, 'b': 2, 'c': 3, 'e': 4}

변경이 불가능한 객체를 key로 사용

key 값은 변경이 가능한 객체로 사용 불가능(unhashable)

dic[(1, 2, 3)] = 50
dic
>> {'a': 20, 'b': 2, 'c': 3, 'e': 4, (1, 2, 3): 50}


dic[[5, 6, 'a']] = 60 # 변경이 가능한 객체를 키로 사용 불가능
>> TypeError: unhashable type: 'list'

관련 함수들

dir(dic)

1 2	# dictionary 예시 dic = {'a' : 1, 'b' : 2, 'c' : 3}

1) search 계열

get() : key로 value 얻기

key가 없는 값을 불러오면 에러가 발생하지만, get()을 사용하면 None을 반환

dic.get('c')
>> 3

print("dic.get('e') : ", dic.get('e'))
>> dic.get('e') :  None
print("dic['e'] : ", dic['e'])
>> KeyError: 'e'

if dic.get('e'):
    print(dic['e'])
else:
    print('No data')  # dic.get('e') = None이므로 if문이 실행하지 않음
>> No data

try:
    print(dic['e'])
except KeyError:
    print('No data')  # try except문을 사용
>> No data

# key 값이 없을 경우, get(key, default_value)를 사용하여 default 값을 대신 가져옴
dic.get('e', 2)
>> 2

# for문을 사용할 경우, key 값만 가져옴
for i in dic:
    print(i, end = ' ')
>> a b c

# items()를 사용할 경우, key와 value 모두를 가져옴
for pair in dic.items():
    print(pair, end = ' ')  # tuple 형태
>> ('a', 1) ('b', 2) ('c', 3)

for key, value in dic.items():
print(key, value, end = ' ')  # tuple 형태로 가져오지 않음
>> a 1 b 2 c 3

2) delete 계열

pop() : 원하는 key의 value를 반환하고 삭제

popitems() : 임의의 key와 value를 반환하고 삭제

dic.pop('b')
>> 2
dic
>> {'a': 1, 'c': 3}

dic.popitem()
>> ('c', 3)
dic
>> {'a': 1}

3) insert 계열

update() : key가 있으면 원하는 value로 바꾸고 key가 없으면 추가

setdefault() : 원하는 key의 value를 찾아 반환

dic = {'a' : 1, 'b' : 2, 'c' : 3}

dic.update({'b':40, 'd':50})
dic
>> {'a': 1, 'b': 40, 'c': 3, 'd': 50}

# tuple을 사용하면 dictionary 안에서는 key와 value로 넣어줌
c = (('e', 11), ('f', 12))
dic.update(c)
dic
>> {'a': 1, 'b': 40, 'c': 3, 'd': 50, 'e': 11, 'f': 12}

dic = {'a' : 1, 'b' : 2, 'c' : 3}
dic.setdefault('b')
>> 2

# setdefault()는 key가 없을 경우, default 값으로 새로운 요소 추가
dic.setdefault('e', 10)
>> 10
dic
>> {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3, 'e': 10}

4) view 객체 사용

dic = {'a' : 1, 'b' : 2, 'c' : 3}

# keys()를 사용하여 key에 관한 view 객체 반환
# list 형변환을 사용하여 list로 사용 가능
key_view = dic.keys()
key_view
>> dict_keys(['a', 'b', 'c'])

key_list = list(dic.keys())
key_list
>> ['a', 'b', 'c']

# values()를 사용하여 value에 관한 view 객체 반환
# list 형변환을 사용하여 list로 사용 가능
value_view = dic.values()
value_view
>> dict_values([1, 2, 3])

value_list = list(dic.values())
value_list
>> [1, 2, 3]

# 요소 값을 추가할 경우, view 객체는 변경됨
# list 형변환을 통해 대입해준 list 변수는 변하지 않음
dic['d'] = 4

key_view
>> dict_keys(['a', 'b', 'c', 'd'])
value_view
>> dict_values([1, 2, 3, 4])

key_list
>> ['a', 'b', 'c']
value_list
>> [1, 2, 3]

# list 형변환을 다시 해줘야 한다.
list(dic.keys())
>> ['a', 'b', 'c', 'd']

# 대입해준 list는 여전히 변하지 않는다.
key_list
>> ['a', 'b', 'c']

dic
>> {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3, 'd': 4}

for 문

반복문

Basic

iterable 객체(순회하는 객체) 이용 가능

li = [1, 2, 3]
for a in li:
    print(a, end = ' ')
>> 1 2 3

tu = (1, 2, 3, 'a')
for t in tu:
    print(t, end = ' ')
>> 1 2 3 a

string = 'abcde'
for ch in string:
    print(ch, end = ' ')
>> a b c d e

range(start, end, step) : 범위 끝은 포함하지 않음

for num in range(1, 11):
    print(num, end = ' ')
>> 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

for num in range(1, 11, 2):
    print(num, end = ' ')
>> 1 3 5 7 9

for num in range(11):
    print(num, end = ' ')
>> 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

List Comprehension

for문을 이용한 list 생성

li = []
for i in range(1, 11):
    li.append(i)
li
>> [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

리스트 컴프리헨션을 통한 list 생성

# i 값에 연산도 가능하다.
li2 = [i for i in range(1, 11)]
li2
>> [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

Dictionary Comprehension

# 튜플 속의 튜플 선언
tu = (('a', 1), ('b', 2), ('c', 3), ('d', 4))
tu
>> (('a', 1), ('b', 2), ('c', 3), ('d', 4))

for문을 이용한 dictionary 생성

dic = {}
for k, v in tu:
    dic[k] = v
dic
>> {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3, 'd': 4}

딕셔너리 컴프리헨션을 통한 dictionary 생성

# v 값에 연산도 가능하다.
dic2 = {k : v for k, v in tu}
dic2
>> {'a': 1, 'b': 2, 'c': 3, 'd': 4}

while 문

반복문

# a가 5보다 클 경우 반복
# a가 7일 경우 break문을 통해 빠져나감
# 'a = a - 1'은 'a -=1'로 사용 가능
a = 10

while a > 5:
    print(a, end = ' ')
    if a == 7:
        break
    a -= 1
>> 10 9 8 7

Boolean

Basic

0 이외에 모든 정수가 참이다.

할당할 때는 ‘=’, 비교할 때는 ‘==’

a = True # 참
b = False # 거짓

a = 10
if a == 10:
    print('a == 10')
>> a == 10

# else if = elif
if a > 10:
    print('a > 10')
elif a < 10:
    print('a < 10')
else:
    print('a == 10')
>> a == 10

a == 10
>> True

a < 10
>> False

python에서 False로 간주하는 객체

False, None, 빈 문자열, 빈 리스트, 빈 튜플, 빈 딕셔너리, 공집합(set())

not을 사용하여 반대 선언 가능

li = []
if not li:
    print('True')
>> True

tu = ()
if not tu:
    print('True')
>> True

dic = {}
if not {}:
    print('True')
>> True

not False
>> True

Operator

논리 연산자
- AND : 모두 참일 때 빼고는 다 거짓
- OR : 모두 거짓일 때 빼고는 다 참
  1
  2
  3
  4
  5
  True and True
  >> True
  
  False or False
  >> False
- 맨 마지막에 참조하는 객체를 반환
- [1, 2] or [] 에서는 이미 [1, 2]에서 참 거짓 판단이 끝났으므로, 뒤 []까지 보지 않음
- [1, 2] and []에서는 [1, 2]가 참이면 뒤에까지 봐야하므로 뒤까지 보고 판단
- [] and [1, 2]일 경우 이미 앞에서 거짓이므로 거짓 판단
- [1, 2] and [3, 4]이면 앞이 참이고 뒤에도 참이므로 뒤를 출력(마지막 참조 객체)
  1
  2
  3
  4
  5
  6
  7
  8
  9
  10
  11
  [1, 2] and []
  >> []
  
  [1, 2] or []
  >> [1, 2]
  
  [1, 2] or [3, 4]
  >> [1, 2]
  
  [] or [3, 4]
  >> [3, 4]
비트 연산자
- AND : &
- OR : |
  1
  2
  3
  4
  5
  bin(0b1010 & 0b1100) # AND
  >> '0b1000'
  
  bin(0b1010 | 0b1100) # OR
  >> '0b1110'
- XOR(EXCLUSIVE OR)
- 서로 다르면 참, 서로 같으면 거짓
  1
  2
  bin(0b1010 ^ 0b1100)
  >> '0b110'
- 비트 이동 연산자(Shift Operator)
- 꺾여있는 방향으로 이동
  1
  2
  3
  4
  5
  1 << 1
  >> 2
  
  10 >> 1
  >> 5
산술 연산자

+, -, /, //, *… 등등

실수형 나누기
1
2
10 / 3
>> 3.3333333333333335
정수형 나누기
1
2
10 // 3
>> 3
제곱 표현
1
2
2**52 # 2의 52승
>> 4503599627370496
나머지 구하기
1
2
3
a = 8 % 3
a
>> 2

Function

routine, subroutine, proceduce, function

함수 정의
- 전역 변수(global variable) : global frame에 쌓인다.
- 지역 변수(local variable) : 함수가 호출되고 stack frame이 생길때 생기고 함수가 끝나면 사라진다.
- 함수 선언 시, 들여쓰기 공백은 4칸으로 4의 배수로만 띄워주면 문제없다.
  1
  2
  3
  4
  5
  a = 10 # 전역 변수
  b = 20 # 전역 변수
  def func(c,d):
  e = c + d # 지역 변수
  return e
함수 호출
- 함수가 호출되는 시점이 바로 stack frame이 생성되는 시점이다.
  1
  2
  func(a, b)
  >> 30

namespace

변수의 유효 범위를 namespace 기반으로 결정

# 전역 변수 g_val은 global frame에 생성
# stack frame이 생성되는 시점은 func(g_val)이 실행될 때
# def func(val) 부분이 생성 시점이 아님
# 함수가 호출됨으로 인해 매개변수 val은 120을 가리킴
# 하지만 전역 변수 g_val은 20으로 변하지 않음

g_val = 20

def func(val):
    val += 100

func(g_val)
g_val
>> 20

global문을 사용하여 func() 내에서 전역 변수 수정 가능

def func():
    global g_val
    g_val += 30

func()
g_val
>> 50

namespace 개념을 통해 ‘이름 공간’에서 가장 가까운 변수에 접근
nonlocal문을 사용하면 함수에서 가장 가까운 해당 변수에 접근할 수 있다.
nonlocal문으로 지정해주지 않아도 가장 가까운 해당 변수에 접근한다.

가장 가까운 변수에 접근하게 되면 그 이상의 공간 변수로 접근하지 않는다.

# 변수 b와 같은 경우, 전역 변수와 지역 변수 모두 아니다.

a = 10

def outer():
    b = 100
    def inner1():
        b = 30
        def inner2():
            nonlocal b
            b -= 10
            print(b)
            d = 40
        inner2()
    inner1()
    print(b)
outer()

>> 20
   100

Algorithm

bubble_sort(거품 정렬)

Comparson sort의 한 종류
두 수를 비교해서 정렬하는 방법
마지막 전 자료와 마지막 자료를 비교하여 교환하면서 자료를 정렬
한번 순회가 끝나면 가장 큰 자료가 맨 뒤로 이동
2번째 순회에서는 맨 끝에 잇는 자료는 정렬에서 제외되는 방식

순회할 때마다 정렬에서 제외되는 데이터가 하나씩 늘어남

li = [5, 2, 9, 3, 8, 4]

def bubble_sort(li):
n = len(li)
for i in range(n - 1):
    for j in range(n - 1 - i):
        if li[j] > li[j+1]:
            li[j], li[j + 1] = li[j + 1], li[j]

bubble_sort(li)
li
>> [2, 3, 4, 5, 8, 9]

python에서의 두 변수 값 바꾸기(swap)
- 보통 임시로 저장할 변수를 이용하여 바꿈
  1
  2
  3
  4
  5
  6
  7
  8
  9
  10
  a = 10
  b = 20
  
  temp = a
  
  a = b
  b = temp
  
  print(a, b)
  >> 20 10
- python에서는 한 줄로 바꾸기 가능
  1
  2
  3
  4
  5
  6
  a = 10
  b = 20
  
  a, b = b, a
  print(a, b)
  >> 20 10

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Dictionary

for 문

while 문

Boolean

Operator

Function

Algorithm