두 번째 파이썬 시간입니다.
이전 시간(🐍PYTHON3_#01 : 연산자)에는 다양한 연산자들과 사용, 그 우선순위에 대해 알아보았습니다. 아래 내용을 읽어보고, 잘 기억이 나지 않는다면 복습하시길 바랍니다.

◼ 산술 연산자(matematical operator)의 종류
◼ 비교 연산자(comparison operator)의 종류
◼ 논리 연산자(logical operator)의 종류
◼ 복합 대입 연산자(in-place operator)의 종류
◼ 각 연산자들의 valid한 사용법 및 주의사항
◼ 연산자들의 우선순위

이번 시간은 자료형(data type)과 자료구조(data structure)에 대해 간단히 알아보겠습니다.
각 자료형에 대한 자세한 특성 및 기능들(methods 등) 은 개별적으로 다루겠습니다.

1. Data Type/Data Structure의 종류 및 기본 특징
2. Mutable object/Immutable object
3. Iterable object

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Data Type/Data Structure의 종류 및 기본 특징

[Tip!]
object의 type을 확인하고 싶을 땐 python에 있는 type(object)를 사용하면 됩니다. object의 type을 반환해줍니다.

📧 자료형(data type)의 종류

파이썬에서 쓰이는 자료형은 총 3가지가 존재합니다.

🚩파이썬에서 쓰이는 자료형(수치 자료형 및 군집 자료형(str), 불 자료형)

int(정수, integer), float(실수, float), str(문자열, string), bool(불, boolean)

1. int 자료형 (integer, 정수)

• int 자료형은 정수 type인 data를 나타냅니다. 일반적으로 10진수를 나타냅니다.
  다른 진수(2진수, 8진수, 16진수)임을 나타내고 싶을 땐 수에 접두사를 붙이면 됩니다.
  또한, 함수를 사용해 10진수 정수를 다른 진수로 나타낼 수 있습니다.

• ex> 10, 23, 123, -1

2. float 자료형 (float, 실수)

• float 자료형은 실수 type인 data를 나타냅니다.

• ex> 1.0, 2.3, 12.3, -1.0, 2**(1/2)

3. str 자료형 (string, 문자열)

• str 자료형은 문자열 type인 data를 나타냅니다.
  큰 따옴표("") 또는 작은 따옴표('')안에 텍스트를 입력함으로써 만들어지며, 이러한 형태를 가지는 자료형을 string 자료형이라고 합니다.
  큰 따옴표와 작은 따옴표 간의 차이는 없습니다.

• 문자열의 첫번째 문자부터 순서대로 [0], [1], [2], ... 의 인덱스가 부여됩니다.

• python3에서 문자열을 기본적으로 유니코드 입니다. 따라서 한글의 사용이 편리합니다.

• 아래와 같이 입력 시, 개행문자(enter, \n)를 입력하지 않고 둘 이상의 줄을 가진 문자열을 만들 수 있습니다.

> In [1] : a =  """One
                           Two
                           Three"""
> In [2] : a
> Out [2] : 'One\nTwo\nThree'

• ex> 'string', '2', "12.3", "[1,2,3,4]", "(2,3)"

4. bool 자료형 (boolean, 불)

• bool 자료형은 불린 type인 data를 나타냅니다.
  불린 타입이란, 참 또는 거짓, 0 또는 1과 같은 타입을 뜻합니다.
  Python에서는 불린 타입을 True와 False로 규정했으며, 이러한 형태를 가지는 자료형을 bool 자료형이라고 합니다.

• True == 1, False == 0 의 불린 값을 가집니다.

• ex> True, False, True==False, not True, True and False, False or False

📪 자료구조(data structure)의 종류

파이썬에서 쓰이는 자료구조는 총 4지가 존재합니다.

🚩파이썬에서 쓰이는 자료구조(군집 자료형)

list(리스트, list), tuple(튜플, tuple), set(집합, set), dict(사전, dictionary)

1. list 자료구조 (list, 리스트)

• list 자료구조는 배열과 유사하며, 자료들(items)에 index number를 붙여 저장합니다. 첫번째 자료부터 순서대로 [0], [1], [2], ... 의 인덱스가 부여됩니다.

• 대괄호([]) 안에 자료를 저장하며, 비어있는 리스트는 []로 정의합니다. 쉼표(,)를 통해 자료들(items)을 구분합니다.

• 배열(array, C언어) 과 달리 리스트에는 int, float외에도string , bool, tuple, dict등 다양한 형태의 자료가 저장될 수 있으며, 하나의 리스트에 다양한 형태의 item들을 저장할 수 있습니다. 또한, 리스트는 list가 list를 포함하는 nested가 가능합니다. 이를 활용해 2D Matrix를 구현할 수 있습니다.

• 빈 리스트(empty list)는 아래와 같이 만들 수 있습니다. 참고로 아래와 같이 변수를 선언하고 리스트를 입력해주는 것을 초기화라고 하는데, 초기화 시 리스트 안에 값이 있어도 무방합니다. 변수를 선언하고 값을 입력해주는 것 자체를 초기화라고 합니다.

#빈 리스트를 만드는 첫번째 방법
> In [1] : a =  []
#빈 리스트를 만드는 두번째 방법
> In [2] : b = list()

• ex> [,], [1,2,3], [[1,2,], 3, 3.0, "string", True, {1,4,5}, (0,1), {'a' : 1}]

2. tuple 자료구조 (tuple, 튜플)

• tuple 자료구조는 list와 유사하며, 자료들(items)에 index number를 붙여 저장합니다. 첫번째 자료부터 순서대로 [0], [1], [2], ... 의 인덱스가 부여됩니다.

• 소괄호(()) 안에 자료를 저장하나, 소괄호는 생략 가능합니다.
  비어있는 튜플은 ()로 정의하며 쉼표(,)를 통해 자료들(items)을 구분합니다.

• list와 마찬가지로 int, float외에도string , bool, tuple, dict등 다양한 형태의 자료가 저장될 수 있으며, 하나의 튜플에 다양한 형태의 member들을 저장할 수 있습니다. 또한, 튜플은 tuple이 tuple을 포함하는 nested가 가능합니다.

• 리스트와 튜플의 차이는 후에 나올 mutable object/immutable object와 관련 있습니다.

• 빈 튜플(empty tuple)은 아래와 같이 만들 수 있습니다.

#빈 튜플을 만드는 첫번째 방법
> In [1] : a =  ()
#빈 튜플을 만드는 두번째 방법
> In [2] : b = tuple()

• ex> (), (1,2,3), ([1,2,], 3, 3.0, "string", True, {1,4,5}, (0,1), {'a' : 1})

3. set 자료구조 (set, 집합)

• set 자료구조는 list, dict와 유사하며, 순서가 없기(unordered) 때문에 index 사용이 불가능합니다.

• 중괄호({}) 안에 자료를 저장하며, 쉼표(,)를 통해 자료들(items)을 구분합니다.
  ⚠{}는 dict 로 정의되며, set이 아니라는 점에 주의하도록 합시다.

• set 안에는 int, float, string, bool, tuple만이 저장될 수 있으며, 하나의 set에 다양한 형태의 element들을 저장할 수 있습니다.

• set은 집합과 유사한 성질을 지녔기 때문에 집합과 관련된 연산을 수행할 수 있습니다.
  또한, 중복 element는 저장할 수 없습니다. 만일 중복된 element가 있을 경우, 아래와 같이 중복을 제거합니다.

#set에 중복된 요소를 저장하면 중복을 제거합니다.
> In [1] : a =  {True,1,2,3,3.0,4}
> In [2] : a
> Out [2] : {1,2,3,4} #True == 1, 3 == 3.0 이므로

• 빈 집합(empty set)은 아래와 같이 만들 수 있습니다.

#빈 set을 만드는방법 : 클래스 생성자 이용
> In [1] : a =  set()

• ex> {0,1}, {1}, {3, "string", (0,1), True}

4. dict 자료구조 (dictionary, 사전)

• dict 자료구조는 키-값 쌍(key-value pair)을 매핑(mapping)합니다. 즉, 임의의 키와 값을 서로 연결지어 자료를 저장합니다.

• 중괄호({}) 안에 키-값 쌍들을 저장하며, {key:value} 형태로 매핑합니다.쉼표(,)를 통해 자료들(items)을 구분합니다. 비어있는 dictionary는{}로 정의합니다.

• key에는 immutable objct만 사용할 수 있습니다.
  mutable과 immutable에 관련된 내용은 아래에서 다루겠습니다.

• 빈 dictionary(empty dictionary)는 아래와 같이 만들 수 있습니다.

#빈 dict를 만드는 첫번째 방법
> In [1] : a =  {}
#빈 dict를 만드는 두번째 방법
> In [2] : b = dict()

• ex> {'a' : 0,3: 1}, {1 : [1,2,34]}, {3:{1,2,3,4}, 0: "string", (0,1) : 'a', True : 0}

[Tip!]
object의 type을 변환하고 싶을 땐 python에 있는 Class constructor(클래스 생성자)를 이용하면 됩니다. 생성자는 메소드의 한 종류이며, 자세한 내용은 class를 다룰 때 이야기하도록 하겠습니다.

• int(object)
• str(object)
• float(object)
• list(object)
• tuple(object)
• set(object)

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Mutable object/Immutable object

Mutable object

• mutable object는 값이 변할 수 있는 object를 뜻합니다.
  쉽게 말해, object의 개별 element 값이 수정 가능하다면 mutable object입니다.

• 메모리 주소 측면에서 'mutable하다'라는 것은, object의 메모리 주소 변경 없이 object의 개별 element값을 변경할 수 있다는 것을 의미합니다.

  [Tip!]
  object의 메모리 주소를 알고 싶을 땐 python에 있는 id(object)를 사용하면 됩니다. object의 메모리 주소를 반환해줍니다.

• mutable object는 아래와 같습니다. 만일 아래의 object들이 정말 mutable한지 알고 싶다면 위에 있는 id()를 이용해 object의 요소 값을 수정해가며 직접 확인해보도록 합시다.

  list 인덱스를 통한 접근으로 요소 값의 수정이 가능합니다.
  dict 키(key)를 통한 접근으로 값(value)의 수정이 가능합니다.
  set 함수를 통한 접근으로 요소 값의 수정이 가능합니다.

Immutable object

• immutable object는 mutable object와 반대되는 개념입니다.
  값이 변할 수 없는 object를 뜻합니다.
  쉽게 말해, object의 개별 element 값이 수정 불가능하다면 immutable object입니다.

• 메모리 주소 측면에서 'immutable하다'라는 것은, object의 메모리 주소 변경 없이 object의 개별 element값을 변경할 수 없다는 것을 의미합니다.

  [Tip!]
  python은 변수에 공간을 할당하고, 해당 변수에 값을 저장하는 형식이 아닙니다.
  python에서 변수는 pointer와 유사하게 동작하기 때문에 a = 3일 때, id(3)의 값과 id(a)의 값이 동일합니다. 이해가 가지 않는다면 직접 id()를 이용해 확인해보도록 합시다.

• immutable object는 아래와 같습니다. 만일 아래의 object들이 정말 immutable한지 알고 싶다면 id()를 이용해 직접 확인해보도록 합시다.

  int
str 인덱스를 통한 접근으로 요소 값의 수정이 불가능합니다.
  tuple 인덱스를 통한 접근으로 요소 값의 수정이 불가능합니다.

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Iterable object

Iterable object란, 반복 가능한 객체를 말합니다.
iterable object는 iterator를 가지고 있고, 반복문에서는 iterator를 사용해 하나씩 접근합니다.

따라서 object의 element를 하나씩 차례로 반환 가능하며 for문 등을 통해 element들을 하나씩 꺼낼 수 있습니다.

• enumerate(object)를 통해 index와 element를 함께 반환 할 수 있습니다.
  iterator로 하나씩 접근할 때 각각 요소에 번호를 매기는 방식이므로, set과 같이 인덱스 사용이 불가한 object도 사용 가능합니다.

#enumerate
> In [1] : numbers = [0, 1, 2, 3, 4]
> In [2] : for i, v in enumerate(numbers):
               		print(i, v)
> Out [2] : 0 0
		   1 1
		   2 2
		   3 3
		   4 4

• iterable object는 아래와 같습니다.

  str
list
dict
set
tuple
range : 정수의 열을 생성합니다. 자세한 내용은 반복문을 다루며 진행하겠습니다.

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✔ Check_List

이번 시간에는 자료형과 자료 구조, mutable object와 immutable object, iterable object에 대해 알아보았습니다.
아래 리스트를 천천히 읽어보면서 오늘 학습한 내용을 복습해보도록 합시다.

◼ 자료형(data type)의 종류와 형태
◼ 자료 구조(data structure)의 종류와 생성 방법, 특징, 저장할 수 있는 자료의 형태
◼ mutable object의 정의와 종류
◼ immutable object의 정의와 종류
◼ iterable object의 정의와 종류 및 특징
◼ object의 형변환, type(), id(), enumerate()

다음 시간에는 int, float 자료형과 str 자료형에 대해 더욱 자세히 다루어 보도록 하겠습니다.