ch01. 파이썬이란 무엇인가?

파이썬의 특징

• 인터프리터 언어이다
• 대소문자를 구분한다
• 들여쓰기가 중요하다
• def는 함수를 만들 때 사용하는 예약어이다
• 주석은 #으로 시작한다
• 여러줄 주석은 """ ~ """ 으로 구분짓는다

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ch02. 파이썬 프로그래밍의 기초, 자료형

숫자형

• 정수형, 실수형 등이 구분되는 것은 자바와 동일하지만, 자바는 자료형이 정해져 있어 계산 결과도 자료형에 구속받는 것에 비해, 파이썬은 정수형끼리의 연산도 결과값이 실수형이면 실수형으로 반환된다.

문자형

문자형 만드는 방법

1. 큰따옴표(")로 양쪽 둘러싸기
2. 작은따옴표(')로 양쪽 둘러싸기
3. 큰따옴표 3개를 연속(""")으로 써서 양쪽 둘러싸기
4. 작은따옴표 3개를 연속(''')으로 써서 양쪽 둘러싸기

• 이렇게 만드는 방법이 여러개인 경우는 ' 나 "를 문자열에 포함시켜야 하는 경우 때문이다. '을 포혐시켜야 한다면 "를 이용해서, "를 포함시킬 때는 '를 이용해서 문자열을 만들면 된다.
• 위 방법을 사용하지 않고도 백슬래시('\')뒤에 '나 "를 작성하면 오류없이 출력할 수 있다.
• 문자열을 여러줄로 출력하고 싶으면 '\n'를 입력하면 된다.
• 아니면 큰따옴표나 작은따옴표를 3개 연속으로 써서 블록을 지정하면 된다.

>>> multiline="""
... Life is too short
... You need python
... """
>>> print(multiline)
Life is too short
You need python

문자열 연산

문자열 곱하기

문자열을 더하는 것은 자바에도 있었지만 놀랍게도 파이썬에는 문자열 곱하기가 가능하다!

>>> a = "python"
>>> a * 2
'pythonpython'

문자열 길이 구하기

>>> a = "Life is too short"
>>> len(a)
17

문자열 인덱싱

공백도 포함해서 센다.

>>> a = "Life is too short, You need Python"
>>> a[0]
'L'
>>> a[12]
's'
# 문자열 뒤에서 첫번째 글자
>>> a[-1]
'n'
# a[-0]은 a[0]과 똑같은 값을 보여 준다.

숫자형과의 연산

• 자바와 달리 숫자형과 문자형을 더하면 자동으로 문자형으로 형변환되지 않고 TypeError가 발생한다
• 따라서 숫자형과 연산하기 위해서는 숫자형을 문자형으로 변환시켜 줘야 한다

>>>str(3) + "hi"
3hi

문자열 슬라이싱

>>> a = "Life is too short, You need Python"
>>> a[0:4]
'Life'

• 한 글자가 아닌 여러 글자를 가져올 때 사용한다
• 슬라이싱 할때 끝번호는 가져오지 않는다
• 끝 번호를 생략하면 시작 번호부터 문자열 끝까지 가져온다
• 시작 번호를 생략하면 문자열의 처음부터 끝 번호까지 가져온다
• 시작 번호와 끝 번호를 생략하면 문자열의 처음부터 끝까지 가져온다
• 슬라이싱에도 -를 사용할 수 있다. 이때도 끝번호 -1까지만 가져온다

>>> a[19:-7]
'You need'

슬라이싱을 이용해서 문자열 중간 문자 수정하기

>>> a = "Pithon"
>>> a[:1]
'P'
>>> a[2:]
'thon'
>>> a[:1] + 'y' + a[2:]
'Python'

문자열 포맷팅

>>> number = 10
>>> day = "three"
>>> "I ate %d apples. so I was sick for %s days." % (number, day)
'I ate 10 apples. so I was sick for three days.'

포맷 코드

코드	설명
%s	문자열(String)
%c	문자 1개(character)
%d	정수(Integer)
%f	부동소수(floating-point)
%o	8진수
%x	16진수
%%	Literal % (문자 % 자체)

포맷 함수를 이용한 포매팅

# 인덱스로 넣기
>>> number = 10
>>> day = "three"
>>> "I ate {0} apples. so I was sick for {1} days.".format(number, day)
'I ate 10 apples. so I was sick for three days.'

# 이름으로 넣기
>>> "I ate {number} apples. so I was sick for {day} days.".format(number=10, day=3)
'I ate 10 apples. so I was sick for 3 days.'

# 인덱스와 이름을 혼용하기
>>> "I ate {0} apples. so I was sick for {day} days.".format(10, day=3)
'I ate 10 apples. so I was sick for 3 days.'

# 왼쪽 정렬
>>> "{0:<10}".format("hi")
'hi        '
# 오른쪽 정렬
>>> "{0:>10}".format("hi")
'        hi'
# 가운데 정렬
>>> "{0:^10}".format("hi")
'    hi    '

# 공백 채우기
>>> "{0:=^10}".format("hi")
'====hi===='
>>> "{0:!<10}".format("hi")
'hi!!!!!!!!'

f 문자열 포매팅

• 문자열 앞에 f 접두사를 붙이면 f 문자열 포매팅 기능을 사용할 수 있다
• f 문자열 포매팅은 표현식문자열 안에서 변수와 +, -와 같은 수식을 함께 사용하는 것을 지원한다
• 정렬과 공백 채우기 등은 포맷함수와 동일하다

>>> name = '홍길동'
>>> age = 30
>>> f'나의 이름은 {name}입니다. 나이는 {age+1}입니다.'
'나의 이름은 홍길동입니다. 나이는 31입니다.'

# 딕셔너리 사용법
>>> d = {'name':'홍길동', 'age':30}
>>> f'나의 이름은 {d["name"]}입니다. 나이는 {d["age"]}입니다.'
'나의 이름은 홍길동입니다. 나이는 30입니다.'

문자열 관련 함수

문자 개수 세기(count)

>>> a = "hobby"
>>> a.count('b')
2

위치 알려주기(find, index)

# find는 찾는 문자가 없으면 -1을, index는 찾는 문자가 없으면 오류를 반환한다
>>> a = "Python is the best choice"
>>> a.find('b')
14
>>> a.find('k')
-1
>>> a.index('k')
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: substring not found

문자열 삽입(join)

# 문자열 뿐만 아니라 리스트나 튜플에도 사용 가능하다
>>> ",".join('abcd')
'a,b,c,d'
>>> ",".join(['a', 'b', 'c', 'd'])
'a,b,c,d'

소문자를 대문자로 바꾸기(upper)

>>> a = "hi"
>>> a.upper()
'HI'

대문자를 소문자로 바꾸기(lower)

>>> a = "HI"
>>> a.lower()
'hi'

왼쪽 공백 지우기(lstrip)

>>> a = " hi "
>>> a.lstrip()
'hi '

오른쪽 공백 지우기(rstrip)

>>> a= " hi "
>>> a.rstrip()
' hi'

양쪽 공백 지우기(strip)

>>> a = " hi "
>>> a.strip()
'hi'

문자열 바꾸기(replace)

>>> a = "Life is too short"
>>> a.replace("Life", "Your leg")
'Your leg is too short'

문자열 나누기(split)

# 괄호 안에 아무 값도 넣어 주지 않으면 
# 공백(스페이스, 탭, 엔터 등)을 기준으로 문자열을 나누어 준다
>>> a = "Life is too short"
>>> a.split()
['Life', 'is', 'too', 'short']

# 괄호 안에 특정 값이 있을 경우에는 
# 괄호 안의 값을 구분자로 해서 문자열을 나누어 준다
>>> b = "a:b:c:d"
>>> b.split(':')
['a', 'b', 'c', 'd']

리스트

리스트란?

• 리스트명 = [요소1, 요소2, 요소3, ...]
• 요소는 어떤 자료형도 포함시킬 수 있으며 다양한 자료형이 한 리스트에 담길 수 있다
• 비어 있는 리스트는 a = list()로 생성할 수도 있다
• 문자열과 동일하게 인덱싱과 슬라이싱이 가능하다

리스트의 수정과 삭제

수정

>>> a = [1, 2, 3]
>>> a[2] = 4
>>> a
[1, 2, 4]

del 함수 사용해 리스트 요소 삭제하기

# del은 모든 객체에 사용 가능하다
>>> a = [1, 2, 3]
>>> del a[1]
>>> a
[1, 3]

# 슬라이싱 기법을 이용해 여러개 삭제도 가능하다
>>> a = [1, 2, 3, 4, 5]
>>> del a[2:]
>>> a
[1, 2]

리스트 관련 함수

리스트에 요소 추가(append)

>>> a = [1, 2, 3]
>>> a.append(4)
>>> a
[1, 2, 3, 4]

정렬

# 순서대로 정렬
>>> a = ['a', 'c', 'b']
>>> a.sort()
>>> a
['a', 'b', 'c']

# 역순으로 정렬
>>> a = ['a', 'c', 'b']
>>> a.reverse()
>>> a
['b', 'c', 'a']

위치 반환(index)

>>> a = [1,2,3]
>>> a.index(3)
2
>>> a.index(1)
0
>>> a.index(0)
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: 0 is not in list

리스트에 요소 삽입(insert)

>>> a = [1, 2, 3]
>>> a.insert(0, 4)
>>> a
[4, 1, 2, 3]

리스트 요소 제거(remove)

>>> a = [1, 2, 3, 1, 2, 3]
>>> a.remove(3)
>>> a
[1, 2, 1, 2, 3]

리스트 요소 끄집어내기(pop)

# pop()은 리스트의 맨 마지막 요소를 돌려주고 그 요소는 삭제한다
>>> a = [1,2,3]
>>> a.pop()
3
>>> a
[1, 2]

# pop(x)는 리스트의 x번째 요소를 돌려주고 그 요소는 삭제한다
>>> a = [1,2,3]
>>> a.pop(1)
2
>>> a
[1, 3]

리스트에 포함된 요소 x의 개수 세기(count)

# count(x)는 리스트 안에 x가 몇 개 있는지 조사하여 그 개수를 돌려준다
>>> a = [1,2,3,1]
>>> a.count(1)
2

리스트 확장(extend)

# extend(x)에서 x에는 리스트만 올 수 있으며 원래의 a 리스트에 x 리스트를 더하게 된다.
>>> a = [1,2,3]
>>> a.extend([4,5])
>>> a
[1, 2, 3, 4, 5]
>>> b = [6, 7]
>>> a.extend(b)
>>> a
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7]

튜플

튜플이란?

• 다음의 차이점을 제외하고는 리스트와 동일하다.
• ()로 감싸져있다. 괄호는 생략 가능하다.
• 요소가 1개만 존재할 경우, 뒤에 ,를 붙여줘야 한다.
• 수정,삭제가 불가능하다.
• 인덱싱과 슬라이싱이 가능하다.
• 튜플끼리 더하기와 곱하기가 가능하다.
• len함수로 길이를 구할 수 있다.

딕셔너리

딕셔너리란?

{Key1:Value1, Key2:Value2, Key3:Value3, ...}

• key와 value가 짝을 이루고, key를 호출하면 value가 반환된다
• 자바의 Map과 비슷하다
• value에는 리스트, 숫자형, 문자형 등이 올 수 있다.

딕셔너리 추가, 삭제하기

추가하기

딕셔너리이름[key] = value

삭제하기

del 딕셔너리이름[key]

주의사항

• key값으로 가져오기에 중복된 key가 존재하면 한 개를 제외한 나머지는 무시된다.
• key로 리스트는 사용할 수 없으나, 튜플은 사용할 수 있다. 이는 key는 고유해야한다는 성질 때문이다.

딕셔너리 관련 함수들

key리스트 만들기

>>> a = {'name': 'pey', 'phone': '0119993323', 'birth': '1118'}
>>> a.keys()
dict_keys(['name', 'phone', 'birth'])

keys를 이용하면 dict_keys를 반환한다.

>>> list(a.keys())
['name', 'phone', 'birth']

리스트 형식으로 반환하려면 위와 같이 해주면 된다.

Value 리스트 만들기(values)

>>> a.values()
dict_values(['pey', '0119993323', '1118'])

Key, Value 쌍 얻기(items)

>>> a.items()
dict_items([('name', 'pey'), ('phone', '0119993323'), ('birth', '1118')])

Key: Value 쌍 모두 지우기(clear)

>>> a.clear()
>>> a
{}

Key로 Value얻기(get)

>>> a = {'name':'pey', 'phone':'0119993323', 'birth': '1118'}
>>> a.get('name')
'pey'
>>> a.get('phone')
'0119993323'

존재하지 않는 키를 호출할 때 get함수는 None을 반환하고, 키로 직접 호출하는 방식은 오류를 발생시킨다.

>>> a = {'name':'pey', 'phone':'0119993323', 'birth': '1118'}
>>> print(a.get('nokey'))
None
>>> print(a['nokey'])
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
KeyError: 'nokey'

get함수는 default값을 설정할 수 있다. 키가 존재하지 않으면 default를 반환한다.

# get(x, '디폴트 값')
>>> a.get('foo', 'bar')
'bar'

해당 Key가 딕셔너리 안에 있는지 조사하기(in)

>>> a = {'name':'pey', 'phone':'0119993323', 'birth': '1118'}
>>> 'name' in a
True
>>> 'email' in a
False

존재하면 True, 존재하지 않으면 False를 반환한다.

집합

집합이란?

• 괄호 안에 리스트를 입력하여 만들거나 문자열을 입력하여 만들 수도 있다.

>>> s1 = set([1,2,3])
>>> s1
{1, 2, 3}
>>> s2 = set("Hello")
>>> s2
{'e', 'H', 'l', 'o'}

• 집합은 중복을 허용하지 않고, 순서가 없기 때문에 인덱싱을 사용할 수 없다.
• 인덱싱을 사용하려면 집합을 리스트나 튜플로 변환한 뒤 사용해야 한다.

교집합, 합집합, 차집합 구하기

>>> s1 = set([1, 2, 3, 4, 5, 6])
>>> s2 = set([4, 5, 6, 7, 8, 9])

교집합 구하기

>>> s1 & s2
{4, 5, 6}

>>> s1.intersection(s2)
{4, 5, 6}

합집합 구하기

# 중복된 값은 하나만 표시된다.
>>> s1 | s2
{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}

>>> s1.union(s2)
{1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}

차집합 구하기

>>> s1 - s2
{1, 2, 3}
>>> s2 - s1
{8, 9, 7}

>>> s1.difference(s2)
{1, 2, 3}
>>> s2.difference(s1)
{8, 9, 7}

집합 관련 함수들

값 1개 추가하기(add)

>>> s1 = set([1, 2, 3])
>>> s1.add(4)
>>> s1
{1, 2, 3, 4}

값 여러 개 추가하기(update)

>>> s1 = set([1, 2, 3])
>>> s1.update([4, 5, 6])
>>> s1
{1, 2, 3, 4, 5, 6}

특정 값 제거하기(remove)

>>> s1 = set([1, 2, 3])
>>> s1.remove(2)
>>> s1
{1, 3}

불

불(bool)이란?

True와 False 두 가지 값으로 존재하는 것으로 참 거짓의 유무를 판별할 때 쓰인다.

자료형의 참과 거짓

문자열, 리스트, 튜플, 딕셔너리의 빈 객체나, 숫자형의 0, None은 거짓이다.

>>> a = [1, 2, 3, 4]
>>> while a:
...     print(a.pop())
...
4
3
2
1

자료형이 빌 때까지 pop을 이용해 안에 있는 값을 반환한다.

변수

변수란?

• 데이터 타입을 지정해주는 자바나 C와 달리 파이썬은 데이터 타입을 알아서 판단한다.
• 변수는 객체의 주소를 가르킨다. 주소는 내장함수 id(변수이름)를 통해 알아낼 수 있다.

변수를 복사할 때

• 단순히 '='를 써서 복사하는 것은 같은 주소를 가르키기 때문에 얕은 복사가 된다.

깊은 복사를 하는 법

1. [:] 사용

>>> a = [1, 2, 3]
>>> b = a[:]
>>> a[1] = 4
>>> a
[1, 4, 3]
>>> b
[1, 2, 3]

2. copy 모듈 이용

>>> from copy import copy
>>> a = [1, 2, 3]
>>> b = copy(a)

변수를 만드는 다양한 방법

>>> a, b = ('python', 'life')
>>> (a, b) = 'python', 'life'
>>> [a,b] = ['python', 'life']