[3팀/김경은] 1차시 파이썬 스터디 - 입출력

데이터 과학을 위한 파이썬 프로그래밍 교재를 사용하여 작성한 강의자료입니다.

1차시_입출력_강의안.pdf

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1차시_입출력_과제.pdf

0.16MB

• 파이썬이란 ?
  • 1991년에 네덜란드의 귀도 반 로섬이 개발한 프로그래밍 언어
  • 고수준 언어로 이해하고 사용하기 쉬운 언어이며 일반적인 개발이 목표인 언어라 확장성이 높은 언어
   

• 파이썬의 특징
  • 플랫폼 독립적인 언어
    • 플랫폼은 흔히 말하는 운영체제
    • 어떤 운영체제든 상관없이 사용할 수 있는 언어로 이해
  • 인터프리터식 대화형 언어
    • 파이썬의 소스코드가 컴퓨터에서 실행되기 위해 인터프리터 또는 컴파일러에 의해 해석되고 해석된 결과가 운영체제에 맞춰 기계어로 변환되어 컴퓨터의 메모리와 중앙처리장치에 저장되어 실행되는데 인터프리터와 컴파일러가 그 프로그램의 종류라고 볼 수 있다.
    • 소스코드의 해석을 위해 사용되는 프로그램의 종류로 소스코드를 바로 통역하는 언어를 말함
    • 간단히 작성되고 메모리가 적게 필요하다는 장점
    • 컴파일러
      • 소스코드 전체를 번역한 후 실행하는 언어
      • 소스코드를 현재 실행되고 있는 운영체제에 맞춰 번역한 후 파일을 만듦, 해당 플랫폼에서만 실행 가능
         구분                               컴파일러                                                                       인터프리터

      작동방식	소스코드를 기계어로 먼저 번역하고 해당플랫폼에 최적화된 상태로 프로그램을 실행	별도의 번역 과정 없이 소스코드를 실행 시점에 해석하여 컴퓨터가 바로 처리
      장점	실행 속도가 빠름	간단히 작성되고 메모리가 적게 필요
      단점	한번에 많은 메모리 필요	실행속도 느림
      주요언어	C,Java, C++,C#	파이썬, 스칼라

  • 객체지향적 언어
    • 해당 프로그램이 해결해야할 문제의 구성요소를 요소별로 정의한 다음 요소의 기능과 정보를 프로그래밍한 후 요소들을 결합하는 방식으로 프로그램을 작성하는 것을 말함
    • 한번 만들어진 요소들 즉 객체는 재사용할 수 있는 장점
  • 동적 타이핑 언어
    • 파이썬이 다른 언어와 가장 큰 차이를 보이는 특징
    • 프로그램의 실행 시점에서 각 프로그램 변수의 타입을 결정하는 언어이다.
    • 속도는 느리지만 자유롭게 메모리 공간을 할당받고 사용하는 것이 가능
  • 많은 사람들의 사용
   

• 파이썬의 장점
  • 쉽고 간단함
    • print()와 같이 직관적인 코드로 다른 프로그래밍 언어보다 쉬움

Python

print("Hello World!")

Java

class HelloWorldApp {
    public stastic void main(String[]args) {
        System.out.println("Hello World!");
    }
]

• 다양한 라이브러리 제공
  • 다양한 라이브러리를 제공하여 활용 범위가 넓음
  • 개발자들이 만들어 놓은 많은 모듈과 패키지를 쉽게 사용가능
• 아나콘다

과학 계산용 모듈을 묶어 패키지로 제공하는 툴

• 파이참이란?

• IDE : Integrated Development Environment, 통합개발환경
• 코딩을 위한 통합 개발 환경으로 편집, 결과 출력, 디버깅 등의 파이썬 코딩을 위한 다양한 기능을 제공

• 파이참 장점

• 하이라이트 기능

코드에 다양한 색이 있어 보기 쉽다는 장점이 있고 코드 작성에서 자동완성 기능으로 보다 편하게 코드를 작업할 수 있음

• 디버그

실시간으로 문법오류를 알려주고 디버그로 오류를 잡아줌

 

• 화면 입출력
  • 표준 입력 함수 : input() 함수
  • 콘솔창에서 입력을 받기 위해 사용

print("Enter your name:')
somebody = input()
print("Hi", somebody, "How are you today?")

Enter your name:                       #입력대기
Kim Gyeung Ean                         #사용자입력
Hi Kim Gyeung Ean How are you today?   #출력

 

• 표준 출력 함수 : print() 함수

>>> print("Hello World!", "Hello Again!")    #콤마 사용
Hello World! Hello Again!                    #실행 시 두문장이 연결되어 출력

콤마를 사용하면 "Hello World!" 와 "Hello Again!" 사이에 한 칸을 띄고 화면에 출력

콤마는 변수의 자료형과 관계없이 출력 가능

 

• 문자열

• 문자열은 양쪽을 큰 따옴표(”) 나 작은따옴표(’)로 감싸야 함
• 큰 따옴표와 작은 따옴표를 섞어서 사용 불가

>>> print('"안녕하세요"라고 말했습니다.')

"안녕하세요" 라고 말했습니다.

• 작은 따옴표가 포함된 문장은 큰 따옴표를 사용하여 출력할 수 있고 큰 따옴표가 포함된 문장은 작은 따옴표를 사용하여 출력할 수 있음

>>> print("서울여자"+"대학교")

서울여자대학교

• 문자열은 더하기 연산을 통해 문자열을 붙여 출력하는 것이 가능

>>> print("학생"*3)

학생학생학생

• 문자열은 곱하기 연산자를 사용하여 입력한 정수만 반복 출력이 가능
• 더하기와 곱하기 이외의 연산자는 사용 불가능

 

• 이스케이프 문자 (escape character)
  • • 역슬래시 기호와 함께 조합해서 사용하는 특수한 문자
    • \” : 큰 따옴표를 의미
    • \’ : 작은 따옴표를 의미
    • \n : 줄바꿈 의미
    • \t : 탭 의미
    • \\ : 역슬래시를 의미

>>> print("안녕하세요\\n안녕하세요")
안녕하세요
안녕하세요
>>> print("안녕하세요\\t안녕하세요")
안녕하세요 안녕하세요

 

• 따옴표와 이스케이프 문자
• 작은 따옴표(’) : 문자 데이터를 만들기 위해 사용하는 기호
• 이스케이프 문자(\’) : 작은 따옴표 자체를 문자 데이터로 사용
• 큰 따옴표(”) : 문자 데이터를 만들기 이해 사용하는 기호

input 함수에 바로 지시문 넣기

>>> temperature = float(input("온도를 입력하세요:"))
>>> print(temperature)

온도를 입력하세요: 103
103.0

input 함수를 사용할때 주의할 점은 input 함수가 값을 입력받으면 그 값의 자료형은 문자형이 된다.

float(input("온도를 입력하세요:")) 는 문자열로 받은 데이터를 바로 실수형으로 전환하는 코드로, temperature 변수에 들어간 값은 실수형이 됨

 

• split() 함수
  • 입력값을 두 개 이상으로 구분이 가능

  name = "my name is kim"
  name.split()
  print(name.split())
  
  >> ['my', 'name', 'is' ,'kim'] #띄어쓰기를 기준으로 문장을 나누어 줌
  

  → 한 문자열을 나누어 리스트로 구분

 💡 변수1, 변수2 ,… = input().split()

>>> num1, num2 = input("숫자 두 개를 공백으로 구분해 입력").split()
숫자 두 개를 공백으로 구분해 입력
>>> print(num1, num2)
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split 로 구분되는 문자는 리스트 형태로 저장

→ 정수형 변환을 할 수 없음

→ map 함수를 이용하여 다른 자료형으로 변환해야 함

 

• 실습

화씨 온도 변환기

섭씨온도를 화씨온도로 변환시켜 주는 프로그램

섭씨온도 : 물의 어는점을 0’C, 끓는점을 100’C로 하여 이를 기준으로 그 사이 간격을 100으로 나눈 온도

화씨온도 : 물의 어는점을 32’F, 끓는 점을 212’F 로 하여 이를 기준으로 그 사이 간격을 180으로 나눈 온도

섭씨온도와 화씨온도의 변환 공식

💡 화씨온도(’F) = (섭씨온도(’C) * 1.8) +32

# 실행 결과
본 프로그램은 섭씨온도를 화씨온도로 변환하는 프로그램입니다.
변환하고 싶은 섭씨온도를 입력하세요.
32.2
섭씨온도 : 32.2
화씨온도 : 89.96

 

• 코드

print("본 프로그램은 섭씨온도를 화씨온도로 변환하는 프로그램입니다.")
print("변환하고 싶은 섭씨온도를 입력하세요.")

celsius = input()
fahrenheit = (float(celsius) * 1.8) + 32

print("섭씨온도:", celsius)
print("화씨온도:", fahrenheit)

1,2행에서는 print() 함수를 이용하여 사용자에게 보이게 할 문장을 입력한다.

4행에서 사용자가 섭씨온도를 입력할 수 있도록 input() 함수를 사용

사용자가 입력한 결과는 저장해야 하므로 celsius 변수 사용

5행에서는 입력되는 값이 문자열이기 때문에 실수형으로 변환하기 위해 float()함수를 사용해 자료형을 변환

입력된 섭씨온도값을 화씨온도값으로 변환

변환 공식인 ‘화씨온도 = (섭씨온도*1.8) + 32’ 를 사용

섭씨온도 → celsius 변수

화씨온도 → fahrenheit 변수

마지막으로 print() 함수를 사용해 변수들을 출력하고 완성