데이터 표현

컴퓨터와 문제 해결

• 컴퓨터로 문제를 해결한다는 것은 컴퓨터 알고리즘이 만들어졌다는 것, 컴퓨터 알고리즘은 특정 입력값에 대해 처리 과정을 거쳐 원하는 답을 출력한다는 것

정보와 데이터

정보

• 문자, 이미지, 신호, 소리, 빛 동영상 등 다양한 형태로 표현이 가능

데이터

• 이러한 정보가 컴퓨터 저장 방식에 맞추어 변환된 자료를 데이터라고 정의할 수 있다
• 정보가 데이터로 변환되어 메모리에 저장된다는 것은 0과 1로 변환되어 저장된다는 것이고,
• 처리는 메모리와 CPU를 통해서 알고리즘을 수행한다.

컴퓨터 기억장치

주기억장치

• 주기억장치는 메인 메모리(Main Memory), RAM(Random Access Memory)라고 한다.

• 컴퓨터에서 처리되는 데이터가 저장되는 기억장치, 휘발성 기억 장치이며, 데이터를 영구적으로 보관하지 못함

• 보조기억장치는 HDD, SSD나 USB 즉 비휘발성 기억장치를 의미함

• 주기억장치에는 0과 1만 저장할 수 있다

전기회로

• 주기억장치는 전기회로로 구성되어 있다., 꺼진 상태를 의미하는 0, 켜진 상태를 의미하는 1
• 위의 두가지 기호로만 표현하기에 0과 1만 저장

데이터의 변환

데이터 변환

• 데이터 변환에서 주목해야할 부분은 메모리에 저장할 때 하는 변환이다.
• 컴퓨터로 정보를 처리하기 위해서는 반드시 메모리에 정보를 저장해야 하고, 저장하기 위해서는 0과 1의 신호로 변환되어야 한다.
• 변환되어 저장된 데이터에는 여러 가지 연산(산술, 비교, 논리)을 해야하고, 메인메모리에 저장된 데이터의 형식에 따라 연산 겨로가가 달라질 수 있기 때문에 입력 데이터 변환은 매우 중요

문자 변환

아스키 코드

• 아스키(ASCII)는 미국정보교환표준분호의 약자
• 영문 알파벳을 사용하는 대표적인 문자 변환 코드
• 아스키는 7비트로 변환하며, 33개의 제어 문자들과 공백을 비롯한 95개의 문자를 2진 데이터로 변환한다.

유니코드

• 유니코드(Unicode)는 유니코드협회(Unicode Consortium)가 제정한 표준 부호 변환표
• 유니코드에는 문자뿐만 아니라 문자 정보 데이터베이스, 문자를 다루는 알고리즘등을 표함하고 있다
• 유니코드의 목적은 더 많은 문자를 정의하고 표현하고자 하며 다국어 표현을 유연하게 하도록 설계
• 유니코드는 현재 사용되는 대부분의 문자를 정의하고 있고, 악보기호, 이모지 등도 포함

데이터 단위

1Byte	8bit
1KB	1024byte / 1024*8bit
1MB	1024KB / 1024*1024*8bit
1GB	1024MB
1TB	1024GB

자료형과 자료구조

자료형

• 자료형(Data Type)은 영문 그대로 번역하면 데이터 형태라고 할 수 있다.
• 프로그래밍 언어를 통하여 컴퓨터에 데이터를 저장하라 명령하고, 저장한 데이터를 이용하여 연산하라고 명령한다

종류	자료형	메모리크기	값의 범위
문자형	str	거의 무제한	정의되는 모든 문자 - 자료구조형
정수형	int	거의 무제한	정의되는 모든 수
실수형	float	8byte	1.7e-308~1.7e308
복소수형	complex	시스템에서 정의	정의되는 복소수
불린형	boolean	1byte	0,1

• 파이썬 프로그래밍 언어의 자료형은 간단하고, 모든 문자라고 표현할 만큼 원하는 모든 데이터를 저장할 수 있도록 자료형을 제공한다.

자료구조

저장

• 자료형은 정보를 데이터로 변환하여 저장할 때 저장 방식을 정의하는 것을 말함
• 저장한다는 것은 정보를 데이터로 변형하여 주기억장치에 0과 1의 신호 상태를 유지시키는 것을 말함

자료구조

• 자료구조는 프로그래밍에서 여러 개의 데이터를 구조적으로 저장하는 방식, 저장된 여러 개의 데이터를 효율적으로 관리하기 위하여 만들어진 방법
• 효율적인 관리라는 것은 메모리에 저장된 여러 데이터 중에 원하는 데이터를 찾는 검색
• 기존의 저장된 데이터들에 새로운 데이터를 추가하는 삽입, 저장된 데이터를 삭제하거나 수정할 때도 항상 데이터를 잘 찾아야만 하는 기능이라는 것을 알 수 있다.
• 파이썬에서는 자료구조를 포함한 자료형에는 리스트, 튜플, 세트, 딕셔너리 등이 있다
• 파이썬에서 제공하는 자료형은 여러 개의 데이터를 저장할 수 있도록 제공되는 자료형
• 우리는 실제 배열 형태로 저장되는지, 연결 리스트의 형태로 저장되는지 알 수 없다. 하지만 둘 중 하나의 방법으로 저장된다.