다른 언어와 같이
{{{\}}}를 이용해 특수 문자를 입력 가능.
* {{{\t}}}, {{{\n}}}, {{{\’}}} 등.
* 중간에 있는’를 무효화 시키기 위해서 \를 붙이거나 큰따옴표를 사용
* 단지 “...” 안의 ‘ 는 허용. ‘...’ 안의 “ 허용. escape 문자 필요없음
* ’r’을 붙이면 {{{\}}}를 특수문자가 아닌 일반 문자로 표현.
{{{
>>> print('C:\some\name') # \n을 개행문자로 인식
C:\some
ame
>>> print(r'C:\some\name') # r을 앞에 붙인다
C:\some\name
}}}
* String을 {{{+}}}로 더하고, {{{*}}}로 반복할 수 있다.
* {{{“““....”””}}} 여러 줄을 허용하는 문자열
* {{{“some” “thing”}}} == {{{“something”}}}
* 오직 literals 끼리 적용된다.
* 변수, 수식에서 적용되지 않음
* 긴 string을 여러 줄에 걸쳐서 쓸 때 사용하면 유용
{{{
>>> prefix = 'Py'
>>> prefix 'thon'
SyntaxError: invalid syntax
>>> ('un' * 3) 'ium'
SyntaxError: invalid syntax
}}}
* index를 이용해서 각 chr에 접근 가능하며, 음수도 가능.
{{{
+---+---+---+---+---+---+
| P | y | t | h | o | n |
+---+---+---+---+---+---+
0 1 2 3 4 5 6
-6 -5 -4 -3 -2 -1
}}}
* slicing: {{{[start:end:step]}}}. start는 포함되며, end는 포함되지 않고, 각 항목은 생략 가능.
{{{
word = 'Python'
>>> word[0:2]
'Py'
>>> word[:2] + word[2:]
'Python'
>>> word[:2]
'Py'
>>> word[-2:]
'on'
>>> word[:]
‘Python’
}}}
* {{{len(s)}}}: string과 기타 등등의 원소의 개수를 반환
===== Lists =====
* Python이 가지는 여러가지 자료를 묶는 방식 중 가장 가변적인 형태
* []로 묶어서 표현.
{{{
>>> squares = [1, 4, 9, 16, 25]
>>> squares
[1, 4, 9, 16, 25]
}}}
* {{{[n]}}}으로 index n에 해당하는 데이터에 접근
* + 로 복수의 list를 append할 수 있다.
* {{{len()}}}: list와 기타 등등의 원소의 개수를 반환.
* Slicing
* String이랑 동일하게 적용.
{{{>>> a = ['a', 'b', 'c']
>>> n = [1, 2, 3]
>>> x = [a, n]
>>> x
[['a', 'b', 'c'], [1, 2, 3]]
>>> x[0]
['a', 'b', 'c']
>>> x[0][1]
'b'
}}}
==== First Steps Towards Programming ====
* {{{a, b = b, a+b}}} : 우변을 연산하고 좌변의 대응하는 위치에 맞추어서 대입한다.
* Indentation 잘못하면 안 돼요.
=== More Control Flow Tools ===
=== Data Structures ===
=== Modules ===
=== Input and Output ===
==== Fancier Output Formatting ====
* {{{str()}}} vs {{{repr()}}}
* {{{str()}}}: 사람이 읽기 위한 용도로 string으로 변환
* {{{repr()}}}: {{{eval()}}}을 사용하기 위한 용도로 string으로 변환
{{{
>>> s = 'Hello, world.'
>>> str(s)
'Hello, world.'
>>> repr(s)
"'Hello, world.'"
}}}
* {{{str.format()}}} method를 이용하면 노가다를 뛰지 않고도 깔끔하게 출력이 가능
{{{
>>> for x in range(1, 3):
... print('{0:2d} {1:3d} {2:4d}'.format(x, x*x, x*x*x))
...
1 1 1
2 4 8
3 9 27
}}}
{{{
>>> print('The story of {1}, {0}, and {other}.'.format('Manfred','Bill',
other='Georg'))
The story of Bill, Manfred, and Georg.
}}}
{{{
>>> table = {'Sjoerd': 4127, 'Jack': 4098, 'Dcab': 8637678}
>>> print('Jack: {0[Jack]:d}; Sjoerd: {0[Sjoerd]:d}; '
... 'Dcab: {0[Dcab]:d}'.format(table))
Jack: 4098; Sjoerd: 4127; Dcab: 8637678
}}}
{{{
>>> table = {'Sjoerd': 4127, 'Jack': 4098, 'Dcab': 8637678}
>>> print('Jack: {Jack:d}; Sjoerd: {Sjoerd:d}; Dcab: {Dcab:d}'.format(**table))
Jack: 4098; Sjoerd: 4127; Dcab: 8637678
}}}
* {{{vars()}}}를 이용하면 local variables를 담은 dictionary를 얻을 수 있음. 위의 예제와 쓰면 궁합이 좋음.
* {{{str.rjust(n)}}}, {{{str.ljust(n)}}}, {{{str.center(n)}}}: n사이즈에 맞게 정렬된 string을 반환. str이 이미 n보다 길면 무시.
* 이와 같은 문제를 해결하기 위해 {{{str.ljust(n)[:n]}}} 같은 짓을 가능.
* {{{str.zfill(n)}}}: n사이즈에 맞게 0이 삽입된 string을 반환.
===== Old string formatting =====
* {{{%typeIndicator}}}
* 구식이다.
{{{
print(‘The value of PI is %5.3f.’ % math.pi)
}}}
==== Reading and Writing Files ====
* {{{open(filename, mode)}}}: 파일 열기
* mode
* ‘r’: 읽기 (기본값)
* ‘w’: 쓰기
* ‘a’: 이어쓰기
* ‘r+’,’w+’: 쓰고 읽기
* ‘b’: 바이너리로 열기 (없으면 텍스트로 읽음)
* binary vs text
* text mode에서는 line ending을 플랫폼에 맞는 형식으로 변환.
* 따라서 text가 아닌 파일을 text 모드로 열면 파일이 변형될 수 있음.
===== Methods of File Objects =====
* {{{read(size)}}}
* size만큼 파일을 읽는다. size가 지정되지 않거나 음수면 메모리가 허용하는 만큼 읽음.
* 끝에 도달하면 빈 string인 ‘’를 반환
* {{{readline()}}} / {{{readlines()}}}
* 한 줄 읽어오는 메소드/한줄씩 묶어서 리스트로 제공하는 메소드
* list(file)로도 readlines와 같은 효과
* 다음과 같이 for문을 이용할 수도 있음:
{{{
for line in f:
print(line, end=’’)
}}}
* {{{write(string)}}}
* 파일에 string을 씁니다. string만 가능하니 다른 것을 쓰고 싶다면 str(object)로 변환 후 이용.
* {{{seek(index,from)}}} :
* from
* 0 : 파일의 시작점을 기준으로
* 1 : 현재 보고 있는 바이트를 기준으로(tell()로 보이는 그거)
* 2 : 파일의 마지막 바이트를 기준으로
* {{{tell()}}}
* 파일 내의 현재 지정하고 있는 바이트 위치를 알려줌
* {{{close()}}}
* 파일을 닫음. 닫고 나서 해당 파일을 쓰려고 하면 오류가 남.
* {{{closed}}}
* NOT A METHOD
* 닫혔는지 여부를 boolean으로 알려줌
===== Saving structured data with json =====
* json = [http://json.org JavaScript Object Notation]
* {{{import json}}}
* {{{json.load(json file)}}} 도 파일 읽기 시스템. 읽고 난 뒤에는 마지막으로 간다. 고로 여러번 읽을 수 없다.
* {{{json.dumps(obj)}}}: obj를 json 형식으로 전환
* {{{json.dump(obj, file)}}} : file에 쓰기
=== Errors and Exceptions ===
==== Syntax Errors ====
* {{{SyntaxError}}} - 문법 오류. 파싱을 하다 문제가 생기면 발생
* 자주 틀리는 문법 오류
* 들여쓰기
* 따옴표
* {{{:}}}
==== Exceptions ====
* 문법적으로는 맞지만 실행하려고 시도하는 중에 발생하는 에러.
* {{{ZeroDivisionError}}}, {{{NameError}}}, {{{TypeError}}}, [https://docs.python.org/3.4/library/exceptions.html#bltin-exceptions 기타 등등]
* Built-in Exception의 경우 발생시 Exception이름과 이유가 출력됨.
==== Handling Exceptions ====
* 어떠한 Exception들에 대해 개발자가 선택적으로 다룰 수 있음. java와 유사.
{{{
try:
x = 1 / 0
except ZeroDivisionError:
print(“...”)
}}}
* 여러 개의 예외처리는 튜플로 가능하다.
{{{
except (RuntimeError, TypeError, NameError):
pass
}}}
* {{{as}}} 키워드를 이용해서 객체 이용 가능
{{{
except OSError as err:
print("OS error: {0}".format(err))
}}}
* Error 명을 적지 않고 {{{except:}}}와 같이 쓰면 모든 Error에 대해 처리. 단, 매우 신중하게 사용해야 하며, 다음처럼 메시지를 출력하고 다시 Error를 선언하는 식으로 쓸 수 있음.
{{{
except:
print("Unexpected error")
raise
}}}
* {{{else:}}} 구문: try 구문에서 exception이 발생되지 않은 경우 실행
* built-in Exception class들은 인자를 넘겨줄 경우 {{{instance.args}}} 로 접근이 가능하며, {{{__str__()}}}은 이 {{{.args}}}를 출력해줌.
{{{
>>> try:
... raise Exception('spam', 'eggs')
... except Exception as inst:
... print(type(inst))
... print(inst.args)
... print(inst)
<class 'Exception'>
('spam', 'eggs')
('spam', 'eggs')
}}}
==== Raising Exceptions ====
* {{{raise}}} 구문: 프로그래머가 원하는 Exception을 일으킨다.
* Exception을 상속받은 Class 들만 가능하다
* {{{class className(Exception):}}} 상속 방법
==== User-defined Exceptions ====
* Exception Class를 상속하여 새로운 Exception class를 만들 수 있다.
* {{{__init__()}}}, {{{__str__()}}}이 기본적으로 구현되어있으나, override 가능.
* 가능하면 ‘~Error’ 라는 이름으로 하는 것이 좋음.
==== Defining Clean-up Actions ====
* {{{finally:}}} - try 문이 완전히 종료되기 직전에 반드시 실행되는 내용.
* except 문으로 사용자가 지정한 Exception이 아닌 다른 Exception이 발생할 경우 finally 문이 실행된 이후 다시 해당 Exception을 발생시킨다.
* try문이 끝나고 else문이 있으면 else문이 실행된 다음에 실행 됨.
==== Predefined Clean-up Actions ====
{{{
with open("myfile.txt") as f:
for line in f:
print(line, end="")
}}}
* with 에서 나오면 open된 file을 close 해준다.
* 조금 더 일반적으로 설명하자면, with 구문을 벗어나면 사용된 객체를 자동으로 정리해줌.
* {{{__exit__()}}}, {{{__enter__()}}}가 구현되어 있는 class의 경우 with 구문을 사용 할 수 있으며, 다른 built-in class들도 구현이 되어 있음.
=== Classes ===
==== A Word About Names and Objects ====
class도 Object이다.
==== Python Scopes and Namespaces ====
* statements
* nonlocal
* global
===== Scopes and Namespaces Example =====
{{{
def scope_test():
def do_local():
spam = "local spam"
def do_nonlocal():
nonlocal spam
spam = "nonlocal spam"
def do_global():
global spam
spam = "global spam"
spam = "test spam"
do_local()
print("After local assignment:", spam)
do_nonlocal()
print("After nonlocal assignment:", spam)
do_global()
print("After global assignment:", spam)
scope_test()
print("In global scope:", spam)
}}}
Result
{{{
After local assignment: test spam
After nonlocal assignment: nonlocal spam
After global assignment: nonlocal spam
In global scope: global spam
}}}
==== A First Look at Classes ====
===== Class Definition Syntax =====
def와 유사.
{{{
class MyClass:
"""A simple example class"""
i = 12345
def f(self):
return 'hello world'
}}}
===== Class Objects =====
class objects는 다음과 같은 2가지의 작업이 가능하다.
* attribute reference
* {{{MyClass.i}}}, {{{MyClass.f}}}, {{{MyClass.__doc__}}}과 같이 선언된 class의 attribute에 접근.
* instantiation
* {{{x= MyClass()}}} 와 같은 문법으로 인스턴스화 가능.
* 인스턴스화 될 때 {{{__init__(self)}}} method가 자동으로 실행. 따라서 객체의 초기화를 진행할 수 있음.
* {{{__init__(self, x, y)}}}처럼 인자를 받을 수도 있음.
* overloading을 시도했으나 overriding이 되버림. default parameter를 이용해야 하는 듯?
===== Instance Objects =====
instance object는 attribute reference만 가능.
* data attribute
* method
* object에 종속된 function
===== Method Objects =====
* {{{x.f()}}} == {{{MyClass.f(x)}}}
* {{{x.f}}}는 method object이기 때문에 다음과 같이 대입 후 사용 가능.
{{{
xf = x.f
xf()
}}}
===== Class and Instance Variables =====
{{{
class Dog:
kind = 'canine' # 클래스 변수
def __init__(self, name):
self.name = name # 인스턴스 변수
}}}
클래스 변수는 모든 인스턴스가 공유하고, 인스턴스 변수는 각 객체마다 따로 지니는 변수.
인스턴스 변수를 클래스 변수에 선언하지 않도록 주의
==== Random Remarks ====
* Data, Method, Function 등등이 서로 충돌이 일어날 수 있으니 적합한 네이밍 (카멜케이스, 헝가리안 등)을 사용하는 것이 좋음.
* python에서는 C의 struct와 같은 추상 데이터 타입을 완전히 구현하는 것이 불가능하다.
* 사용자들이 임의로 변경을 할 수 있기 때문
* method 첫 인자인 ‘self’는 다른 이름으로 둘 수도 있지만, 가독성을 위해 냅두는 것이 좋음.
* class 속성으로 들어가있는 function은 반드시 안에서 구현이 될 필요 없이 대입을 해도 사용 할 수 있음.
{{{
# Function defined outside the class
def f1(self, x, y):
return min(x, x+y)
class C:
f = f1
def g(self):
return 'hello world'
h = g
}}}
* method에서 다른 method를 부르고 싶을 경우 {{{self.another_method()}}} 식으로 호출.
* 모든 객체는 {{{object.__class__}}}를 동해 class를 확인할 수 있음.
==== Inheritance ====
{{{
class DerivedClassName(BaseClassName):
<statement>
...
}}}
* {{{isinstance()}}} : 인스턴스인지 확인
* {{{isinstance(obj, int)}}} 는 True
* {{{issubclass()}}} : 상속을 확인
* {{{issubclass(bool, int)}}} 는 True
* {{{issubclass(float, int)}}} 는 False
===== Multiple Inheritance =====
* 다중상속이 가능하다.
{{{
class DerivedClassName(Base1, Base2, Base3):
}}}
* method, variable등을 호출 할 때 가장 먼저 DerivedClass를 탐색하고, 왼쪽부터 차례대로 찾아 다님.
* 실제로는 더 복잡한 방법으로 진행된다고는 하는데...
==== Private Variables ====
* {{{_variable}}}은 ‘밖에서 쓰이면 안된다는’ variable이라는 약속. 쓸 수는 있으나. 쓰지 말자.
* Private object = __objectname
* object 이름 앞에 __ 붙이면 private.
{{{
class Mapping:
def __init__(self, iterable):
self.items_list = []
self.__update(iterable)
def update(self, iterable):
for item in iterable:
self.items_list.append(item)
__update = update # private copy of original update() method
class MappingSubclass(Mapping):
def update(self, keys, values):
# provides new signature for update()
# but does not break __init__()
for item in zip(keys, values):
self.items_list.append(item)
}}}
* 그러니 실제로 Private가 아님
* object._classname__spam 으로 접근 가능하다
==== Odds and Ends ====
{{{
class Employee:
pass
john = Employee() # john 이라는 이름의 빈 Employee를 만듬
john.name = 'John Doe'
john.dept = 'computer lab'
john.salary = 1000
}}}
==== Exceptions Are Classes Too ====
{{{raise Class}}} == {{{raise Class()}}}
{{{raise Instance}}}
{{{
class CustomException(Exception):
pass
}}}
* 하나의 try문에 여러 except 문이 있을 경우, 가장 위에서부터 해당 class의 인스턴스인지 확인.
==== Iterators ====
* {{{for}}}문은 실행시 object의 {{{iter()}}}를 호출해 나온 iterator object를 사용.
* iterator object는 다음 element를 return하고, 더이상 element가 없으면 {{{StropIteration}}} exception을 raise하는 {{{__next__()}}} method를 가지고 있음.
* {{{__next__()}}}은 {{{next()}}} built-in function을 통해서도 부를 수 있음.
{{{
>>> s = 'abc'
>>> it = iter(s)
>>> it
<iterator object at 0x00A1DB50>
>>> next(it)
'a'
>>> next(it)
'b'
>>> next(it)
'c'
>>> next(it)
Traceback (most recent call last):
File "<stdin>", line 1, in ?
next(it)
StopIteration
}}}
{{{
class Reverse:
"""Iterator for looping over a sequence backwards."""
def __init__(self, data):
self.data = data
self.index = len(data)
def __iter__(self):
return self
def __next__(self):
if self.index == 0:
raise StopIteration
self.index = self.index - 1
return self.data[self.index]
}}}
{{{
>>> rev = Reverse('spam')
>>> iter(rev)
<__main__.Reverse object at 0x00A1DB50>
>>> for char in rev:
... print(char)
...
m
a
p
s
}}}
==== Generators ====
* Generator는 iterator를 만듦. 일반적인 function가 유사하지만 return 대신 yield를 사용. {{{next()}}} 가 호출될 때 마다 실행을 멈춘 자리에서 다시 작업을 수행.
* {{{__iter__()}}} 와 {{{__next__()}}} method가 자동으로 생성되서 코드가 간단해지고, 각 call 사이마다 local variables과 실행 상태를 저장하고, generator가 끝난 이후 자동으로 {{{StropIteration}}}이 raise되는 것이 특징. 따라서 일반적인 구현보다 쉬워짐.
{{{
def reverse(data):
for index in range(len(data)-1, -1, -1):
yield data[index]
}}}
{{{
>>> for char in reverse('golf'):
... print(char)
...
f
l
o
g
}}}
==== Generator Expressions ====
예제 :
{{{
>>> sum(i*i for i in range(10)) # sum of squares
285
>>> xvec = [10, 20, 30]
>>> yvec = [7, 5, 3]
>>> sum(x*y for x,y in zip(xvec, yvec)) # dot product
260
>>> data = 'golf'
>>> list(data[i] for i in range(len(data)-1, -1, -1))
['f', 'l', 'o', 'g']
}}}
=== Brief Tour of the Standard Library ===
==== Operating System Interface ====
* {{{os}}} : os 모듈은 os와 상호작용하는 함수를 제공
* {{{os.getcwd()}}} : 현재 디렉토리 리턴 {{{cwd}}}와 같음
* {{{os.chdir(path)}}} : 현재 디렉토리를 path로 변경
* {{{os.system(command)}}} : command를 시스템 쉘에서 실행
* {{{shutil}}} : os에 비해 더 상위 인터페이스를 제공
* {{{shutil.copyfile(src, dst, *, follow_symlinks=True)}}} : 파일 copy
* {{{shutil.move(src, dst)}}} : src를 dst로 이동시킴
==== File Wildcards ====
* {{{glob}}} 모듈은 와일드카드({{{*}}}, {{{?}}}) 검색을 통한 파일 이름이 담긴 list를 반환하는 function을 가지고 있음.
* {{{glob.glob(pathname)}}} : 검색한 파일 리스트를 보여준다
==== Command Line Arguments ====
* {{{sys.argv)}}}: 인자({{{python demo.py one two three}}}) 를 list로 반환
==== Error Output Redirection and Program Termination ====
* {{{sys}}} 모듈은 stdin, stdout, stderr 속성을 가지고 있으며, 파일이나 다른 output으로 redirection이 가능.
{{{sys.stderr.write('Warning, log file not found starting a new one\n')}}}
==== String Pattern Matching ====
{{{re}}} 모듈은 정규표현식 (regular expression) 도구들을 제공.
* {{{re.findall(pattern, string)}}}: 매칭되는 문자들을 list로 반환
* {{{re.sub(pattern, repl, string)}}}: 매칭되는 문자들을 repl로 변환한 string을 반환
==== Mathematics ====
* {{{math}}} 모듈은 float에 대한 C라이브러리 함수에 접근 가능하다.
* {{{math.cos(x)}}} : cos(x)값을 반환
* {{{math.log(x[, base])}}} : base를 밑으로 한 log값을 반환. base가 없을 시 밑은 e가 된다.
* {{{random}}} 모듈은 무작위 선택에 대한 함수를 제공한다.
* {{{random.random}}} : 무작위의 float을 반환
* {{{random.randrange(number)}}} : range(number) 에서 정수 하나 반납
==== Internet Access ====
{{{urllib.request}}} 모듈은 인터넷 연결을 통한 작업들을 쉽게 할 수 있는 함수들이 있음.
* email, ftp, html, url, 등
로컬 호스트에 메일서버가 있다면, {{{stmplib}}} 모듈을 이용해서 메일을 보낼 수 있음
==== Dates and Times ====
{{{datetime}}} 모듈은 시간과 시간대를 다룸.
* {{{datetime.date}}} 클래스는 특정한 날짜를 저장 (2013, 4, 5)
* {{{date.strftime}}}을 이용하면 포멧을 이용해서 출력 가능.
{{{
>>> now.strftime("%m-%d-%y. %d %b %Y is a %A on the %d day of %B.")
'12-02-03. 02 Dec 2003 is a Tuesday on the 02 day of December.'
}}}
* {{{datetime.timedelta}}} 클래스는 기간을 저장 {{{date(2014, 2, 1) - date(2014, 1, 1)}}} == {{{datetime.timedelta(31)}}}
==== Data Compression ====
zlib, gzip, bz2, lzma, zipfile, tarfile 등의 모듈에서 압축을 지원한다. (여기서는 zlib을 사용)
* {{{zlib.compress(byte)}}} : byte을 압축
* {{{zlib.decompress(byte)}}}: 압축한 byte을 압축하기 전으로 풀기
* {{{type(b”saeou”)}}} = <class 'bytes'>
* {{{type(r”saeouha”)}}} = <class 'str'>
==== Performance Measurement ====
* timeit = 작은 코드의 실행 시간을 측정하기 위한 도구
* {{{Timer(“code”, “code”, …).timeit()}}} : 가장 왼쪽의 코드(str)를 실행 -> 삭제 -> 없을 때까지 루프
* {{{Timer(“code”).timeit()}}} 으로 무한 루프도 가능하다. 안 끝날 뿐.
==== Quality Control ====
* {{{doctest}}}모듈은 docstring안에 있는 테스트 코드를 실행시킴.
{{{
def average(values):
"""Computes the arithmetic mean of a list of numbers.
>>> print(average([20, 30, 70]))
40.0
"""
return sum(values) / len(values)
import doctest
doctest.testmod() # automatically validate the embedded tests
}}}
* {{{unittest}}} 모듈은 {{{doctest}}}보다는 복잡하지만, 더 상세한 테스트를 진행할 수 있음.
{{{
import unittest
class TestStatisticalFunctions(unittest.TestCase):
def test_average(self):
self.assertEqual(average([20, 30, 70]), 40.0)
self.assertEqual(round(average([1, 5, 7]), 1), 4.3)
with self.assertRaises(ZeroDivisionError):
average([])
with self.assertRaises(TypeError):
average(20, 30, 70)
unittest.main() # Calling from the command line invokes all tests
}}}
==== Batteries Included ====
* python은 이런 식으로 쓰기 쉬운 모듈들이 많음.
