Day2. 파이썬 기초 문법

변수, 함수, I/O, 조건문, 문자열 처리

Posted by MoonJaeHoon on January 19, 2021 · 12 mins read

개요

파이썬의 기본 문법에 대한 내용을 배웠다. 어려운건 딱히 없었으나 아직 Python에 익숙하지 않아 문법상으로 헷갈리는 점이 많다. 아직도 과제 제출 도중 if에 괄호를 붙이고 콜론을 안붙이는 등의 실수가 잦아 익숙해지는 과정이 필요한 것 같다. :cry: 오늘 배운 내용에서 concept들은 이미 모두 알고 있는 것이기 때문에 C++과의 차이점을 위주로 기록하려고 한다.

오늘은 아래의 내용을 다루었다.


변수

operator에서 기억할 점은 아래와 같다.

  1. Python에서는 //와 /이 모두 사용된다. //로는 int형 나눗셈 결과(즉, 몫)를 얻을 수 있으며 /로는 float형 나눗셈 결과를 얻을 수 있다.
  2. 또한 거듭제곱 연산 시에 ** 연산자를 사용할 수 있다.
  3. ++, -- 연산자는 사용할 수 없다. a += 1, a -= 1을 대신 사용한다.
  4. 자료형 변환시에 float(a), str(a)와 같은 방식으로 변환한다.
  5. long 자료형의 크기에 제약이 없다 (크기가 8바이트로 정해져있지 않은 듯하다)

또한 list라는 자료구조를 배웠는데, list의 경우 array와 비슷하지만 python에서 훨씬 다루기 위한 도구가 많은 것 같다는 느낌을 받았다.

  1. slicing

     # list.py
 num = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
 print(num[0:6], " AND ", num[-3:]) #[1, 2, 3, 4, 5, 6]  AND  [6, 7, 8]
 print(num[:]) #[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]

 # 범위를 넘어갈 경우 자동으로 최대 범위 지정
 print(num[-50:50]) #[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]

 # name[start:end:step]을 의미한다. 
 print(num[::2]) #[1, 3, 5, 7] / start, end가 생략되고 step 2인 경우 
 print(num[::-1]) #[8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1]

  2. concatenate

     # concatenate.py
 num = [1, 2, 3, 4]
 print(num * 2) #[1, 2, 3, 4, 1, 2, 3, 4]
 num2 = [5, 6]
 print(num + num2) #[1, 2, 3, 4, 5, 6]

  3. packing/unpacking

     # packing_unpacking.py
 t = [1, 2, 3]
 a, b, c = t
 print(a, b, c) #1 2 3

  4. 그 외

    • in, append, extend, remove 등의 함수가 있으며 이 함수들은 직관적으로 이해할 수 있으며 이미 알고 있는 함수이기 때문에 자세한 설명은 생략한다.
    • Python에서도 배열을 = 연산자로 바로 복사하는 것은 불가능하다. 주소값을 복사할 뿐이다. 따라서 이를 위해 a = b[:]와 같은 방식으로 복사를 해주어야한다.
    • 2차원 이상의 배열인 경우 주소값 구조 때문에 저런 방식도 완전한 복사를 해내지는 못하므로 이때는 deepcopy 함수를 이용한다.


함수 및 입출력

함수 및 입출력 모두 기본적인 컨셉은 같았다. 특히 강의에서 함수의 Call by value, Call by reference에 관한 내용을 길게 다루었는데, 역시 기존에 알고 있던 내용과 동일했다. 몇 가지 추가적으로 기억할 점을 아래에 메모하였다.

함수

  • 코드 블럭은 indentation으로 구분하며 모든 indentation의 형태는 같아야 한다.
    실제로 옛날에 django를 쓸 때 스페이스 4번과 탭 한 번을 혼용해서 한 시간을 고생했었다(…)
    옛 경험이 있어 요즘은 절대 잊지 않으려 하지만 그럼에도 실수하기 쉬운 부분이기 때문에 다시 한 번 메모해둔다. :innocent:

  • 함수와 함수 사이에는 두 줄을 띄워야 한다.

      # function_code_convention.py
  def f1():
      ...
      ...
  # 두 줄을
  # 띄운다
  def f2():
      ...
      ...

입출력

입력의 경우 input() 함수를 사용한다. 그런데 input함수는 기본적으로 입력된 값을 string 타입으로 읽어오기 때문에 다음과 같이 type casting 처리해준다.

# get_input.py
int(input("Input number: ")) #input을 정수형으로 받는다.
float(input("Input float: ")) #input을 실수형으로 받는다.

출력의 경우 원하는 형태로 출력하는 방법에 대한 내용인데, 기본적으로 C/C++과 비슷하다.

%5d는 정수형을 다섯 자리로 출력, %8.2f는 실수형을 8자리로 출력하되, 소수점 뒤는 2자리 출력하고 싶을 때 쓰는 서식문자이다. 물론 존재하지 않는 자리는 공백처리된다.

다음과 같은 세가지의 출력 방법이 있는데 주로 마지막(fstring)을 많이 사용한다고 한다.

# print_output.py
#1. % formatting
print("%d .... %d .... %s"%(10, 5, "abc")) # 10 .... 5 .... abc
print("%5d .... %3.3f ... %s"%(32, 3.458, "abc")) #   32 .... 3.46 ... abc

#2. format function
print("{0} and {1} and {2}".format(10, 5, "abc")) #10 and 5 and abc
print("{0} and {2} and {1}".format(10, 5, "abc")) #10 and abc and 5
print("{0: 5d} and {1: 10.2f}".format(32, 2.4589)) #   32 and       2.46

#3. fstring
a = 5
b = 2.4589
c = "abc"
print(f"{a} and {b} and {c}") #5 and 2.4589 and abc
print(f"{a:5d} and {b:10.2f}") #    5 and        2.46


조건문 및 반복문

조건문/반복문도 이미 알고 있는 내용과 동일했다. 강의는 이 부분이 더 긴데 사실 새로 배운 점은 앞 강의들에서 더 많았던 것 같다. :unamused: 기억해야할 점은 다음과 같다.

  • else if는 elif로 사용한다.
  • 삼항 연산자는 VALUE IF TRUE if CONDITION else VALUE IF FALSE로 사용된다. ex) c = (a == b ? 5 : 3) :arrow_right: c = 5 if a == b else 3
  • for a in list a에 list에 있는 값들을 하나씩 차례대로 할당하며 loop을 돈다.
  • for a in range(0, 5) 0이상 5미만의 값들을 차례대로 a에 할당하며 loop을 돈다. range(0, 5)는 range(5)와 같은 표현이다.
  • for l in "abcdef", for i in ["abc", "bcd", "cde"]등의 표현도 물론 허용된다.
  • for i in range(10, 0, -1)과 같이 감소도 물론 가능하다. 10에서 시작하여 0을 초과하는 동안 -1씩 감소하며 loop을 돈다.


문자열과 함수 작성

여기서는 문자열과 함수의 가독성 향상을 위한 여러가지 방법에 대해 배웠다.

문자열

기본적으로 문자열도 시퀀스 자료형이기 때문에 배열과 사용하는 함수나 형태가 매우 비슷하다. 다만 과제를 하면서 알게된건데, 문자열 자료형은 중간에 있는 값을 인덱스를 이용하여 수정하는게 불가능하다..
replace함수를 사용하여 특정 문자를 수정하는 것은 가능한데 인덱스 사용이 불가하니 여간 불편한 점이 아니다.
물론 다른 방법이 있을 것 같긴 한데 아직 확실한 방법은 찾지 못했다. :angry:
일단 과제에서는 슬라이싱을 적극적으로 활용하여 인덱스 접근을 못하는 한계점들을 해결하였다.

그 외에 기억할만한 내용은 아래와 같다.

  • 여러 줄을 변수에 저장할때는 아래와 같이 한다. 
      # multi_line.py
  a = """ abc
      def
      ghi """
  print(a) 
  #abc
  #def
  #ghi
  • 이스케이프 문자 없이 슬래시 등의 문자를 표현하고 싶을 때는 아래와 같이 한다. 
      # raw_string.py
  print(r"\/medfds") #\/medfds


함수 작성

함수를 작성할 때 가독성을 높이는 방법에 대해 다루었다. 함수 작성시 다음과 같은 점을 유의하자.

  1. 함수는 짧게 여러 번 작성하는 것이 좋다. 함수 하나하나의 코드를 최대한 짧게 작성하자. 기능별로 분리하는 것이 바람직하다.
  2. 함수 이름에 이 함수를 작성한 역할과 목적 등을 드러낸다. 보통 V + O(동사 + 목적어) 구조가 바람직하다. 띄어쓰기가 필요하면 언더바를 사용한다.
  3. 인자로 받아온 값 자체를 바꾸지 말고 웬만하면 복사해서 사용한다.
  4. 여러번 반복되는 작업이 있거나 복잡한 수식을 쓰는 부분이 있으면 함수화해서 사용한다.

또한 코드 내에서도 가독성을 높이는 방법이 있는데, 다음과 같이 함수를 작성할 수 있다.

#good_function.py
def get_rectangle_area(width: float, height: float)->float:
    # '''
    # Input:
    #   -width: 밑변 길이 (float)
    #   -height: 높이 길이 (float)
    # Output:
    #   -사각형의 넓이 (float)
    # Examples:
    #   >>> get_rectangle_area(4.0, 2.0)
    #   8.0
    # '''
    result = width * height
    return result

위와 같이 parameter로 들어오는 변수들의 자료형과 반환되는 자료형을 미리 명시할 수 있다.
또한 아래 함수의 기능을 설명하는 docstring을 덧붙이면 더 좋다. :smile:

그 외 python coding convention을 위해 flake8, black 등의 module을 conda를 통해 설치하여 이용할 수 있을듯하다.


과제 풀이

:exclamation: 과제의 세부 내용은 정책상 여기에 세부적으로 공유하지는 않는다.
저녁에는 과제 리뷰 시간을 가졌는데, 미흡했다고 생각했던 점은 다음과 같다.

  • join을 사용하여 리스트를 문자열로 변환
  • split을 사용하여 원하는 문자 삭제(띄어쓰기도 가능)
  • set/dictionary 자료구조를 이용함으로써 query에서 time complexity 향상
  • list comprehension 사용하여 바로 리스트 생성 (list comprehension을 사용하는 것은 권장하지만 2번 이상의 중복 사용 시에는 가독성이 떨어지기 때문에 2번 이상의 사용은 지양해야 한다.)
  • strip 사용 (strip은 인자로 전달된 문자를 string의 왼쪽, 오른쪽에서 제거한다)

전체적으로 문자열과 리스트 처리에 대한 숙련도가 많이 부족함을 느꼈다. 특히 join과 split을 적극적으로 활용해야할 것 같다는 생각을 했다.
아직 파이썬을 사용하기 시작한지 얼마 되지 않았지만 이러한 편한 도구들에 빠르게 적응해야할 것 같다.

추가적으로, 부스트캠프 입과 전부터 code convention의 중요성을 여러모로 많이 느꼈었다. python code convention에 대하여 이번주 내에 쭉 훑어보고 앞으로 해당 convention에 입각하여 코드를 짜야할 것 같다.

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