Chapter03 조건문

💡 학습 목표

• 불에 대해 이해합니다.
• if 조건문의 기본적인 사용 방법을 알아봅니다.
• 현실의 조건과 프로그래밍에서의 조건에 차이가 있다는 것을 이해합니다.

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3-1 불 자료형과 if 조건문

불 비교 연산자 논리 연산자 if 조건문

프로그래밍 언어에서는 기본적으로 자료형으로 참과 거짓을 나타내는 값이 있습니다. 이를 불(boolean)이라고 부릅니다. 불 자료를 만드는 방법과 이와 관련된 연산자에 대해 알아보겠습니다.

시작하기 전에

Boolean은 불린 또는 불리언이라는 발음으로 부릅니다. 여기서는 불이라고 표현하겠습니다. 지금까지 살펴보았던 숫자와 문자열은 만드는 형태에 따라 무한에 가까운 종류를 만들 수 있었습니다.

10, 100, 200, "안녕하세요", "hello", "파이썬"

하지만 불은 오직 True(참)과 False(거짓)값만 가질 수 있습니다. 코드를 실행하면 다음과 같습니다.

>>> print(True)
>>> print(False)
True
False

하지만 참과 거짓을 그대로 입력하는 것은 큰 의미가 없습니다. 참과 거짓은 '어떤 명제'의 결고가 될 때 의미를 갖습니다.

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불 만들기 : 비교 연산자

불은 비교연산자를 통해 만들 수 있습니다. 파이썬에는 여섯 개의 비교 연산자가 있습니다. 중고등학교 수학 시간에 배우는 기본적인 연산자인데, 모양은 다르지만 쉽게 이해할 수 있습니다.

연산자	설명
==	같다
!=	다르다
<	작다
>	크다
<=	작거나 같다
>=	크거나 같다

비교 연산자는 숫자 또는 문자열에 적용할 수 있습니다. 아래 결과로 살펴보겠습니다.

print(10 == 100)
print(10 != 100)
print(10 < 100)
print(10 > 100)
print(10 <= 100)
print(10 >= 100)

# 실행 결과
False
True
True
False
True
False

파이썬은 문자열에도 비교 연산자를 적용할 수 있습니다. 이때 한글은 사전 순서 (가나다순)으로 앞에 있는 것이 작은 값을 갖습니다. 예를 들어 '가방'과 '하마'를 비교하면 사전 순서로 '가방'이 앞에 있으므로 '가방'이 '하마'보다 작은 값을 갖습니다. 다음 코드를 통해 결과를 살펴보겠습니다.

print("가방" == "가방")
print("가방" != "하마")
print("가방" < "하마")
print("가방" > "하마")

#실행 결과
True
True
True
False

여기서 잠깐! 범위 구하기
파이썬은 다음과 같은 코드를 사용해 변수의 범위 등도 비교할 수 있습니다. 실행하면 다음과 같은 결과를 출력합니다.

>> x = 25
>> print(10 < x < 30)
True
>> print(40 < x < 60)
False

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불 연산하기 : 논리 연산자

불을 만들 때는 비교 연산자를 사용한다고 했습니다. 그리고 불 끼리는 논리 연산자를 사용할 수 있습니다. 파이썬에는 다음과 같은 세 개의 논리 연산자가 있습니다.

연산자	의미	설명
not	아니다	불을 반대로 전환합니다.
and	그리고	피연산자 두 개가 모두 참일 때 True를 출력하며, 그 외는 모두 False를 출력합니다.
or	또는	피연산자 두 개 중 하나라도 참이면 True를 출력하며, 두 개 모두 거짓일 때 False 출력

여기서 잠깐! 단항 연산자와 이항 연산자
단항 연산자는 피연산자가 한 개라는 말이고, 이항 연산자는 피연산자가 두 개라는 말입니다.
단항 연산자 예 : +10, -10 (피연산자 한개)
이항 연산자 예 : 10+10, 10-10, 10*10 (연산자 양쪽에 피연산자)

☑️ not 연산자

not 연산자부터 알아보겠습니다. not 연산자는 단항 연산자로, 참과 거짓을 반대로 바꿀 때 사용합니다.

>>> print(not True)
False
>>> print(not False)
True

위의 코드처럼 True와 False에 바로 not 연산자를 적용하는 경우는 없습니다. 일반적으로 다음과 같이 비교 연산자로 불 자료형의 벼수를 만들고, 여기에 not 연산자를 적용합니다.

👉 not 연산자 조합하기

소스 코드 boolean.py

x = 10
under_20 = x < 20
print("under_20 : ", under_20)
print("not under_20 : ", not under_20)

# 실행 결과
under_20 :  True
not under_20 :  False

☑️ and 연산자와 or 연산자

not 연산자는 대부분 쉽게 이해하지만, and 연산자와 or 연산자는 처음 본 사람들한테는 이해하기 힘든 연산자입니다. 먼저 최종적인 결과를 확인하고 해당 내용은 차근차근 설명하겠습니다.

and 연산자는 양쪽 변의 값이 모두 참일 때만 True를 결과로 냅니다.

좌변	우변	결과
True	True	True
True	False	False
False	True	False
False	False	False

반면 or연산자는 둘 중 하나만 참이어도 True를 결과로 냅니다.

좌변	우변	결과
True	True	True
True	False	True
False	True	True
False	False	False

and 연산자와 or 연산자 코드를 실행해보겠습니다.

>>> print(True and True)
True
>>> print(True and False)
False
>>> print(False and True)
False
>>> print(False and False)
False
>>> print(True or True)
True
>>> print(True and False)
True
>>> print(False and True)
True
>>> print(False and False)
False

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논리 연산자의 활용

논리 연산자는 많은 곳에서 사용됩니다. 지금부터 같이 살펴보겠습니다.

☑️ and 연산자

and 연산자를 사용하는 경우를 생각해 봅시다. 공연 티켓을 예매하는 경우를 생각해 보겠습니다. '티켓을 1장만 구매하면서 오후 3시 이후'라는 조건은 어떻게 나타낼 수 있을까요?
'티켓 한장 이하' and '오후 3시 이후' = 티켓 구매 가능
두 가지 조건을 모두 충족할 때만 티켓 구매가 가능한 것처럼 and(그리고) 연산자도 같은 방식으로 적용됩니다.

☑️ or 연산자

or 연산자를 사용하는 경우를 생각해 봅시다. 예를 들어 '결제한 카드가 우리카드나 신한카드라면 10% 할인해 준다'라는 조건은 어떻게 나타낼 수 있을까요?
'우리카드' or '신한카드' = 10% 할인
논리 연산자는 현실에서도 많이 사용됩니다.

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if 조건문이란?

파이썬에서 if 조건문은 조건에 따라 코드를 실행하거나, 실행하지 않게 만들고 싶을 때 사용하는 구문입니다. 이는 코드의 실행 흐름을 변경한다는 뜻입니다. 이렇게 조건을 기반으로 실행의 흐름을 벼경하는 것을 조건 분기라고 부릅니다.

if 조건문의 기본적인 구조는 다음과 같습니다.

if 불 값이 나오는 표현식 :   #if 조건문 뒤에는 반드시 콜론(:)을 붙여줘야 합니다.
☐☐☐☐ 불 값이 참일 때 실행할 문장    #☐☐☐☐는 4칸 들여쓰기
☐☐☐☐ 불 값이 참일 때 실행할 문장

조건문의 기본적인 형태 예제를 실행해 보겠습니다.

>>> if True :
        print("True입니다...!")
        print("정말 True입니다...!")

# 실행 결과
True입니다...!
정말 True입니다...!

다음과 같이 if 뒤에 있는 불 값이 거짓인 경우에는 들여쓰기 된 명령문이 있다고 하더라도 아무것도 실행되지 않습니다.

>>> if False :
        print("False입니다...!")
>>>

다음은 if문을 사용하여 양수를 입력하면 "양수입니다"를, 음수를 입력하면 "음수입니다"를, 0을 입력하면 "0입니다"를 출력하는 예시입니다.

👉 조건문의 기본 사용

소스코드 condition.py

# 입력을 받습니다.
number = input("정수를 입력하세요 > ")   # 사용자에게 값 받기
number = int(number)                 # 받은 값 정수(int) 형태로 저장

# 양수 조건
if number > 0 :
    print("양수입니다")

#음수 조건
if number < 0 :
    print("음수입니다")
    
# 0 조건
if number == 0 :
    print("0입니다")
    
# 실행 결과
정수를 입력하세요 > 30
양수입니다

정수를 입력하세요 > -50
음수입니다

정수를 입력하세요 > 0
0입니다

여기서 잠깐! 들여쓰기
파이썬 개발에서는 일반적으로 들여쓰기로 '띄어쓰기 4번'을 많이 사용하며 이는 Tab키를 누르면 자동으로 띄어쓰기 네 개를 시행합니다. 이런 기능을 소프트 탭 이라 부릅니다.
들여쓰기를 제거하고 싶을 때는 Shift + Tab 키를 누릅니다.
여러 줄을 한꺼번에 들여쓰기 하고 싶다면 여러 줄을 선택하고 Tab키를 누릅니다.
여러 줄의 들여쓰기를 한번에 제거하고 싶다면 여러 줄을 선택하고 Shift + Tab 키를 누릅니다.

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날짜/시간 활용하기

시간을 조건으로 구분하여 오전인지 오후인지 출력하는 프로그램을 작성해 보겠습니다. 아래 예제에서 2행과 5행 코드로 날짜와 시간을 구할 수 있는데 외우지는 말고 어딘가 적어 둔 후 필요할 때마다 복붙하자...^^

👉 날짜/시간 출력하기

소스 코드 date.py

# 날짜/시간과 관련된 기능을 가져옵니다.
import datetime

#현재 날짜/시간을 구합니다.
now = datetime.datetime.now()

# 출력합니다.
print(now.year, "년")
print(now.month, "월")
print(now.day, "일")
print(now.hour, "시")
print(now.minute, "분")
print(now.second, "초")

# 실행 결과
2021 년
5 월
7 일
22 시
57 분
6 초

우선 7장에서 배울 모듈이라는 기능을 활용해서 datetime이라는 기능을 가져오는 게 첫 번째 해야할 일입니다.(2행) 그런 다음 datetime.datetime.now()라는 함수로 현재의 시간을 구해 now.hour(시), now.minute(분), nowsecond(초)를 사용해 현재의 년, 월, 일, 시, 분, 초를 출력합니다.(8~13행)

이는 현재 시각을 기반으로 하고 있기 때문에 그 결과는 실행할 때마다 다르게 나타납니다.
이전에 배웠던 format()함수를 활용하면 날짜를 한눈에 볼 수 있게 출력할 수 있습니다.

👉 날짜/시간을 한 줄로 출력하기

소스코드 date01.py

# 날짜/시간과 관련된 기능을 가져옵니다.
import datetime

# 현재 날짜/시간을 구합니다.
now = datetime.datetime.now()

# 출력합니다.
print("{}년 {}월 {}일 {}시 {}분 {}초".format(
     now.year,
     now.month,
     now.day,
     now.hour,
     now.minute,
     now.second
))

# 실행 결과
2021년 5월 7일 23시 8분 22초

이제 날짜/시간과 조건문을 활용해 현재 시각을 12시 이전과 이후로 나누어 오전과 오후를 구분하는 프로그램을 작성해 보겠습니다.

여기서 잠깐! 파이썬에서 월 출력하기
대부분 프로그래밍 언어는 월을 0~11까지 출력합니다. 이는 문자열의 첫 번째 글자를 0번째라고 세었던 것처럼 프로그래밍 언어와 규칙을 지키기 위한 목적입니다. 하지만 사람이 볼 때는 자주 헷갈리는 부분입니다.
따라서 파이썬은 사람이 이해하기 쉬운 형태로 월을 출력합니다. 다른 프로그래밍 언어와 다르므로 주의하세요.

👉 오전과 오후를 구분하는 프로그램

소스코드 datd02.py

# 날짜/시간과 관련된 기능을 가져옵니다.
import datetime

# 현재 날짜/시간을 구합니다.
now = datetime.datetime.now()

# 오전 구분
if now.hour < 12 :
    print("현재 시각은 {}시로 오전입니다".format(now.hour))

# 오후 구분
if now.hour >= 12 :
    print("현재 시각은 {}시로 오후입니다".format(now.hour))
    
 # 실행 결과
 현재 시각은 0시로 오전입니다

다음과 같이 월을 사용하면 계절을 구분할 수도 있습니다.

👉 계절을 구분하는 프로그램

소스코드 datd03.py

# 직접 해보는 손코딩 p119
# 계절을 구분하는 프로그램

# 날짜/시간과 관련된 기능을 가져옵니다.
import datetime

# 현재 날짜.시간을 구합니다.
now = datetime.datetime.now()

# 봄 구분
if 3 <= now.month <= 5 :
    print("이번달은 {}월로 봄입니다".format(now.month))
    
# 여름 구분
if 6 <= now.month <= 8 :
    print("이번달은 {}월로 여름입니다.".format(now.month))
    
# 가을 구분
if 9 <= now.month <= 11 :
    print("이번달은 {}월로 가을입니다.".format(now.month))
    
# 겨울 구분
if now.month == 12 or 1 <= now.month <= 2 :
    print("이번달은 {}월로 겨울입니다.".format(now.month))
    
# 실행 결과
이번달은 5월로 봄입니다

봄, 여름, 가을, 겨울을 조건문에서 구분했습니다.
겨울의 경우는 12월과 1~2월이므로 or연산자를 사용해 범위를 연결했습니다.

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컴퓨터의 조건

if 조건문의 형식에 대해서는 다음과 같이 배웠습니다.

if 불 값이 나오는 표현식 : 
☐☐☐☐ 불 값이 참일 때 실행할 문장    # ☐☐☐☐은 들여쓰기 4칸

if문의 '불 값이 나오는 조건문'을 어떻게 만들 것인가가 핵심입니다. 따라서 여기서는 불 값에 어떤 조건식을 넣으면 좋을지에 대해 다시 한번 생각해 보는 시간을 가져보겠습니다.

홀수와 짤수를 구분하는 예제를 통해 알아보겠습니다.

👉 끝자리로 짝수와 홀수 구분

소스코드 condition01.py

# 입력을 받습니다
number = input("정수 입력 >")

# 마지막 자리 숫자를 추출
last_character = number[-1]

# 숫자로 변환하기
last_number = int(last_character)

# 짝수 확인
if last_number == 0 \
    or last_number == 2 \
    or last_number == 4 \
    or last_nember == 6 \
    or last_number == 8 :
    print("짝수입니다")

# 홀수 확인
if last_number == 1 \
    or last_number == 3 \
    or last_number == 5 \
    or last_number == 7 \
    or last_number == 9 :
    print("홀수입니다")
    
 # 실행 결과 1
 정수 입력 >100
짝수입니다

 # 실행 결과 2
 정수 입력 >253
홀수입니다

코드를 간단하게 수정해 보겠습니다. 앞서 in 연산자에 대해 배웠는데요, in 연산자는 어떤 문자열 내부에 찾고자 하는 문자열이 있는지를 확인할 때 사용했습니다. in 연산자를 활용해 코드를 수정해 보겠습니다.

👉 in 문자열 연산자를 활용해서 짝수와 홀수 구분

소스코드 condition02.py

# 입력을 받습니다
number = input("정수 입력 > ")
last_character = number[-1]

# 짝수 조건
if last_character in "02468":
    print("짝수입니다")
    
# 홀수 조건
if last_character in "13579":
    print("홀수입니다.")
    
# 실행 결과 1
정수 입력 > 100
짝수입니다

# 실행 결과 2
정수 입력 > 13
홀수입니다.

3행의 last_charater에 있는 문자열이 "02468"이라는 문자열에 포함되어 있는지(6행) 혹은 "13579"라는 문자열에 포함되어 있는지(10행)를 확인해 홀수 혹은 짝수를 출력하도록 하는 코드입니다. 코드가 훨씬 깔끔해졌습니다.

한가지 더 살펴볼까요? 컴퓨터는 모든 것을 숫자로 계산하기 때문에 문자열 연산보다 숫자 연산이 조금 더 빠릅니다. 이번 예제에서는 숫자 연산을 통해 홀수와 짝수를 구분해 보겠습니다.

👉 나머지 연산자를 활용해서 짝수와 홀수 구분

소스코드 condition03.py

# 입력을 받습니다
number = input("정수 입력 > ")
number = int(number)

# 짝수 조건
if number % 2 == 0 :
    print("짝수입니다")
    
# 홀수 조건
if number % 2 == 1 :
    print("홀수입니다")
    
# 실행 결과 1
정수 입력 > 243
홀수입니다

# 실행 결과 2
정수 입력 > 568
짝수입니다

단순하게 2로 나눈 나머지가 0이면 '짝수', 1이면 '홀수'라고 지정한 것입니다. 이처럼 우리는 짝수와 홀수를 구분할 때 숫자의 끝자리가 2, 4, 6, 8, 0이라면 곧바로 짝수라고 생각하지만, 컴퓨터는 2로 나눈 나머지가 0인지를 확인하는 것이 좋습니다. 그래서 조건문을 만들 때는 언제나 '컴퓨터에서는 어떻게 하는 게 더 빠를까'를 생각해야 합니다.

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마무리

🔍 4가지 키워드 핵심 포인트

• 불(boolean)은 파이썬의 기본 자료형으로 True(참)와 False(거짓)을 나타내는 값입니다.
• 비교 연산자는 숫자 또는 문자열에 적용하며, 대소를 비교하는 연산자입니다.
• 논리 연산자는 not, and, or 연산자가 있으며, 불을 만들 때 사용합니다.
• if 조건문은 조건에 따라 코드를 실행하거나 실행하지 않게 만들고 싶을 때 사용하는 구문입니다.

🔍 확인문제

1. 비교 연산자를 사용한 조건식입니다. 결과가 참이면 True를, 거짓이면 False를 적어 보세요.

조건식	결과
10 == 100	False
10 != 100	True
10 > 100	False
10 < 100	True
10 <= 100	True
10 >= 100	False

2. 다음 세 개의 예제 중 "참입니다"를 출력하는 것은 몇 번 예제인가요?

# 1번
#1번
x = 2
if x > 4 :
    print("참입니다")
    
# 2번
x = 1
if x > 4 :
    print("참입니다")
    
# 3번
x = 10
if x > 4 :
    print("참입니다")

정답 : 3번

3. 다음 상황들은 선택 조건으로 and 및 or 연산자를 적용하고 있습니다. 어떤 연산자가 사용되었을까요? and 연산자라면 'a', or 연산자라면 'o'를 괄호 안에 적어 보세요.

① 치킨이나 햄버거가 먹고 싶어서, 음식 주문 애플리케이션에서 치킨과 햄버거를 선택했다 (and)
② H 브랜드가 출시한 10만원 이하의 가방을 구매하고 싶어서, H 브랜드와 10만원 이하를 조건으로 선택해서 검색했다 (and)
③ 고궁에 입장하는데, 65세 이상의 어르신과 5살 이하의 아동은 무료 입장이었다. (or)

4. 사용자로부터 숫자 두 개를 입력받고 첫 번째 입력받은 숫자가 큰지, 두 번째 입력받은 숫자가 큰지를 구하는 프로그램을 다음 빈칸을 채워 완성해 보세요.

# input 함수로 사용자에게 입력 받은 문자 float 함수로 숫자형 변환
a = float(input("> 1번째 숫자 : "))
b = float(input("> 2번째 숫자 : "))
print()

if a>b :
    print("처음 입력했던 {}가 {}보다 큽니다".format(a,b))
    
if a<b :
    print("두 번째로 입력했던 {}가 {}보다 큽니다.".format(b,a))
    
# 실행 결과
> 1번째 숫자 : 123
> 2번째 숫자 : 44

처음 입력했던 123.0가 44.0보다 큽니다

윤성인, 『혼자 공부하는 파이썬』, 한빛미디어(2019), p106-125.