DATA ANALYSIS PYTHON CLASS#3

codataffee·2024년 4월 26일

python

PYTHON CLASS

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#데이터 분석 파이썬 종합반 3강

#파이썬의 근육 : 조건문, 반복문

#숲 그리기

조건문과 반복문!
- 조건문은 특정 조건에서만 코드가 실행되게 할 때,
  반복문은 일정하게 반복하는 코드를 작성할 때 사용되는 문법
데이터를 가공할 때 특정 조건에 따라 가공하는 일이 많고,
보통 이러한 작업은 반복 수행이 많기 때문에 조건문과 반복문을 함께 쓰는 경우가 많다.
뿐만 아니라 대용량의 데이터를 AI 모델에 하나씩 집어 넣을 때,
AI 모델을 여러번 반복 학습할 때에도 반복문이 사용된다.

#조건문

조건문이란?
- 파이썬의 조건문은 프로그램의 흐름을 제어하는 중요한 요소 중 하나
- 특정 조건이 참 (True) 인 경우에만 특정 코드 블록을 실행하도록 함
- 파이썬에서 조건문은 if,elif(else if 줄임말),else 키워드를 사용해 구성
```
if 조건:
 # 조건이 참일 때 실행될 코드
elif 다른조건:
 # 다른 조건이 참일 때 실행될 코드
else:
 # 위의 조건이 모두 거짓일 때 실행될 코드
```
- 변수 x의 값이 양수인지, 음수인지, 아니면 0인지를 판별해
  각각에 맞는 메시지를 출력하는 예시)
들여쓰기 및 띄어쓰기의 중요성!
- 조건문에서는 들여쓰기와 띄어쓰기가 매우 중요함
  1. 올바른 들여쓰기
    
    위 예시에서는 if문과 else문이 서로 다른 인덴트 수준에 위치해,
    각각의 블록이 어디서 시작하고 끝나는지 명확하게 보여줌
  2. 잘못된 들여쓰기
    
    위 예시에서는 print문이 각각의 블록 안에 있는 것처럼 보이며,
    파이썬은 들여쓰기를 통해 블록을 식별하기 때문에 오류가 발생함
  3. 들여쓰기의 중요성
    
    첫번째 if조건문에서 참인 경우 두번째 if조건문을 실행할 수 있는 예시
연산자
- 파이썬에서 조건을 판단하기 위해 비교 연산자를 사용
  - > : 초과
  - < : 미만
  - >= : 이상
  - <= : 이하
  - == : 같음
  - != : 같지 않음
- 조건을 결합할 때 사용하는 논리 연산자
  - and : 모두 참일 때 참
  - or : 하나 이상이 참일 때 참
  - not : 조건을 부정

조건문의 다양한 예시
- 논리 연산자를 사용하는 다중 조건식
  - and, or 연산자
  - and, or, not 연산자
- 조건문 중첩 사용
조건문이 실전에서 사용되는 예) : 분석 결과에 따른 의사 결정
- 데이터 분석을 통해 도출된 결과를 바탕으로 의사 결정을 내릴 때도 사용

#반복문 - FOR 문

for 문이란?
- 파이썬의 for 반복문은 데이터 분석 및 다른 프로그래밍 작업에서 매우 유용
- for 반복문의 구조
```
for 변수 in 반복할_데이터:
 코드_블록
```
- 여기서 "반복할_데이터"는 리스트, 튜플, 문자열 등과 같은 반복 가능한 데이터 타입
- "변수"는 각 반복(iteration)마다 현재 값을 가지는 변수
for 문 기본 사용법
- 리스트 순회하기
- 문자열 순회하기
- range( ) 함수와 함께 사용하기
  
  +) range( ) 함수?
  연속된 정수를 생성하는 데 사용되는 내장 함수
  시작값(start), 끝값(stop), 증가값(step) 을 인자로 받아 사용
```
range(stop) 
range(start, stop)
range(start, stop, step)
```
  start: 순차적인 정수 시퀀스의 시작 값 (생략 가능, 기본값 = 0)
  stop: 순차적인 정수 시퀀스의 끝 값 (생략 불가, 실제 생성되는 마지막 수는 -1)
  step: 각 숫자 사이의 간격 (생략 가능, 기본값 = 1)
- 딕셔너리 순회하기
조건문과 함께 사용
- 짝수만 출력
- 1 ~ 100 까지의 숫자 중 3의 배수 출력
- 리스트에서 특정 값 걸러내기
- 구구단 출력
- 별표로 직각 삼각형 출력
- 문자열에서 특정 문자 제거
- 딕셔너리에서 특정 조건에 맞는 항목 출력
이중 for문 사용

이중 for문을 사용하면 중첩된 데이터 구조를 탐색하거나 이차원 데이터를 처리할 수 있다.
데이터를 보다 복잡하게 처리하고 원하는 패턴을 찾을 수 있음
- 구구단 출력
- 별(*)로 삼각형, 역삼각형 만들기

반복문이 실전에서 사용되는 예)
1. 데이터 정제 및 전처리
  데이터에서 결측치를 처리하거나 이상치를 탐지하기 위해
  각 행이나 열을 반복적으로 검사
2. 통계 계산
  데이터의 요약 통계(평균, 중앙값, 표준편차 등)를 계산할 때 각 요소를 반복하여 처리
  히스토그램이나 분포를 만들 때 데이터를 반복하여 처리하고 카운트
3. 데이터 탐색
  데이터의 특정 패턴이나 특징을 찾기 위해 테이터를 반복적으로 탐색
  다차원 데이터 구조를 탐색하고 관련 정보를 추출하기 위해 반복문 사용
4. 모델 평가
  모델의 성능을 평가할 때 예측값과 실제값을 비교하기 위해 반복 처리
  교차검증을 수행할 때 각 폴드에 대해 반복문을 사용해 모델을 훈련하고 평가
5. 반복적인 작업 자동화
  여러 데이터 파일이나 시계열 데이터의 각 시간 단계를
  반복적으로 처리하여 일괄적으로 분석하거나 처리

#반복문 - WHILE 문

while 문이란?
- 파이썬의 반복문 중 하나, 조건을 만족하는 동안 코드 블록을 반복적으로 실행
  특정 조건이 참(True) 일 때만 실행, 조건이 거짓(False) 이 될 때까지 반복
- while 문의 구조
```
while 조건:
 코드_블록
```
- 여기서 "조건"은 불리언 값을 반환하는 표현식
  조건이 True 로 평가될 때까지 코드 블록이 반복적으로 실행
while 문의 기본 사용법
- 1 ~ 5 출력
- 사용자 입력 받기
- 무한 루프와 break문
  - break
  - pass
  - conticue
- 조건에 따른 특정 동작 반복
- 조건에 따른 특정 동작 반복