[1차시/공다원] 파이썬 스터디 - 파이썬 개요, 입출력과 리스트

 

1차시_파이썬개요+입출력과리스트_강의안.pdf

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(오류수정본)1차시_파이썬개요+입출력과리스트_강의안.pdf

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《 🍀 '데이터 과학을 위한 파이썬 프로그래밍'을 참고하여 진행할 스터디에 맞게 정리한 자료입니다. 기타 출처는 해당 자료에 기재되어있습니다. 》

 

※ 강의안에 있는 오류(p.29 하단)를 수정했습니다. 2024.03.10 / 21:20 이전에 다운 받으신 분들은 다시 받아주시길 바랍니다.

 

[Chapter 01] 프로그래밍 언어와 파이썬

1. 프로그래밍 언어의 이해

1) 대코딩시대와 프로그래밍 언어

코딩(Coding) : 프로그래밍을 하는 행위

ㄴ 코드(Code) : 컴퓨터가 이해할 수 있는 언어, 이 코드를 작성하는 행위가 코딩

프로그래밍(Programming) : 프로그래밍 언어를 사용하여 프로그램을 개발하는 것

프로그래밍 언어(Programming language) : 프로그램을 개발할 때 사용하는 도구, 인간이 원하는 것을 컴퓨터로 실행시키기 위해 사용하는 컴퓨터가 이해할 수 있는 언어

출처 : 윤인성, 『혼자 공부하는 파이썬』, 한빛 미디어

 

2) 프로그래밍 언어를 배우는 이유

"이 나라의 모든 사람이 프로그램을 배워야 한다. 왜냐하면 프로그램이라는 것은 생각을 어떻게 하는지 가르쳐주기 때문이다." - 스티브 잡스

프로그래밍 언어의 학습은 하나의 도구를 익히는 과정이기도 하지만, 컴퓨터가 절차적으로 문제를 어떻게 해결하는지 그 논리적인 과정을 학습한다는 측면에서 매우 중요

 

 

2. 파이썬 소개

1) 파이썬의 등장

cf. 파이썬은 그리스 신화에 나오는 '피톤'이라는 뱀의 이름에서 유래된 이름이다. 그래서 파이썬의 로고가 뱀 두 마리가 서로 똬리를 튼듯한 형태

★ 파이썬(Python) : 네덜란드의 개발자 귀도 반 로섬(Guido Van Rossum)이 1991년에 C언어를 기반으로 개발한 언어

 

2) 파이썬의 특징

(1) 플랫폼 독립적인 언어

플랫폼(Platform) : 여기서는 운영 체제(Operating System, OS)를 의미

e.g. 윈도우(Windows), 맥 OS(Mac OS), 리눅스(Linux) 등

즉, 플랫폼 독립적인 언어란 어떤 운영체제든 상관없이 사용할 수 있는 언어! (= 호환성이 좋다!)

(2) 인터프리터 언어

소스 코드(Source code) : 프로그래머가 작성한 프로그래밍 언어의 텍스트 파일

인터프리터(Interpreter) : 소스코드의 해석을 위해 사용되는 프로그램의 종류

소스코드가 컴퓨터에서 실행 >> 인터프리터 또는 컴파일러에 의해 해석 >> 해석된 결과가 운영체제에 맞춰 기계어로 변환 >> 컴퓨터의 하드웨어인 메모리와 CPU에 저장 >> 실행

파이썬은 인터프리터 언어로, 소스코드 자체가 바로 실행되어 속도는 좀 느리더라도 간편하게 사용할 수 있다.

• 컴파일러와 인터프리터

(3) 객체 지향 언어

객체 지향 언어(Object oriented language) : 객체 지향 프로그래밍 환경에서 사용되는 프로그래밍 언어,

객체 지향 : 자료구조와 이를 중심으로 한 모듈들을 먼저 설계한 다음에 이들의 실행 순서와 흐름을 짜는 방식, **재사용성(Reusability)**이 큰 특징

절차 지향 (Procedure language) : 프로그램의 순서와 흐름을 먼저 세우고 필요한 자료구조와 함수들을 설계하는 방식

출처 : https://m.blog.naver.com/atalanta16/220249264429 (참고)

(4) 동적 타이핑 언어

동적 타이핑 언어(Dynamic typing language) : 파이썬이 다른 언어와 가장 큰 차이를 보이는 특징, 프로그램의 실행 시점에서 각 프로그램 변수의 타입(Type)을 결정하는 언어

컴파일러 언어는 소스코드상에서 각 변수의 타입을 미리 정해 놓기 때문에 컴파일 시점에 컴퓨터의 메모리 사용 공간이 할당됨. 따라서 각 변수의 타입을 반드시 사전에 정의.

e.g. 컴파일러 언어인 c++에서의 변수 정의

int a;        # a라는 변수가 정수라고 사전 정의한다.

하지만, 파이썬은 인터프리터 언어이므로 프로그램의 실행 시점에 변수들의 메모리 공간을 자유롭게 할당 >> 속도는 느리지만 자유롭게 메모리 공간을 할당받고 사용

 

3) 파이썬을 배우는 이유

(1) 쉽고 간단한 프로그래밍 언어

직관적이고, 인간 지향적이기 때문에 이해가 쉬운 파이썬의 문법!

출처 : 윤인성, 『혼자 공부하는 파이썬』, 한빛 미디어

(2) 다양한 라이브러리 제공

딥러닝 및 인공지능(Tensorflow, PyTorch), 데이터 분석, 웹 프로그래밍, 서버 관리용 스크립트 언어 등 다양하게 활용

개발자들이 만들어 놓은 많은 모듈과 패키지를 쉽게 사용 가능

(3) 대중적인 프로그래밍 언어

파이썬은 현재 전 세계에서 가장 대중적으로 사용되는 프로그래밍 언어!

특히 인공지능과 데이터 분석, 과학 계산 분야에서 활발히 사용

e.g. 바둑기사 이세돌 9단에게 승리한 알파고, 아이슈타인의 중력파를 증명하는 실험, 태양의 흑점 발견 실험 등

현재 가장 많은 질의응답을 받는 프로그래밍 언어 또한 파이썬★!

>> 대규모 커뮤니티가 활성화 되어있으면, 에러 및 오류 해결에 용이

출처 : Stack Overflow

 

 

3. 파이썬 개발 환경과 설치

1) 파이썬 개발환경 설정

(1) 운영체제 선정

국내 컴퓨터 사용자 대부분은 윈도우(Windows)를 사용

그러나 전 세계 프로그래머들은 대부분 유닉스(Unix)를 기반으로 한 리눅스(Linux)와 맥 OS(Mac OS)를 많이 활용

• 최근에는 윈도우가 리눅스의 다양한 기능을 흡수하면서 윈도우를 운영체제로 사용해도 큰 무리는 없어졌다.

(2) 파이썬 인터프리터 선정

파이썬 인터프리터 : 파이썬으로 작성된 소스코드의 실행 프로그램

(3) 코드 편집기 선정

코드 편집기 : 프로그램의 소스코드도 하나의 텍스트 문서이므로 이를 편집할 때 사용하는 프로그램

① 텍스트 에디터 : 하나는 단순히 문서를 편집할 때 사용

② 통합개발환경(Integrated Development Environment, IDE) : 프로그램의 개발부터 배포까지 전 과정을 지원

 

2) 파이썬 인터프리터의 설치

Free Download | Anaconda

아나콘다(Anaconda) : 과학 계산용 파이썬 통합 패키지

위 링크에서 아나콘다 다운로드 >> 설치파일 오른쪽 클릭, 관리자 권한으로 실행 >> 영문 폴더에 설치해야 함 (한글있으면 오류남) >> Just me (유저 범위 차이) >> Add Anaconda ~ 체크하기 (파이썬을 이미 설치했다면 체크 X, 충돌날 수 있음)

 

※ 경로 확인!!! 한글이 없게끔 해주세요!!!

 

경 변수 확인
제어판 >> 사용자 계정 >> (좌측 탭) 환경 변수 변경 >> 시스템 변수에서 Path 더블 클릭 >> 하단 세 개의 경로를 찾아보기를 통해 입력

C:\Users(혹은 사용자)\유저명\anaconda3

C:\Users(혹은 사용자)\유저명\anaconda3\Library

C:\Users(혹은 사용자)\유저명\anaconda3\Scripts

※ 찾아보기 누르기 전에 꼭 빈 곳을 클릭해주세요!

 

• 모듈 설치
  Win + S 눌러 검색창 열기 >> ‘Anaconda prompt’ 관리자 권한으로 실행 >> 하단의 명령어를 한 줄씩 순서대로 입력 (순차적으로 한 줄씩 진행하되, 진행을 묻는 메세지 출력시에는 ‘y’를 입력)
• conda update conda
• conda update python
• python -m pip install --upgrade pip
• conda update --all
• conda install numpy jupyter pandas matplotlib scipy scikit-learn

3) 파이썬 코드 편집기의 설치

Download PyCharm: The Python IDE for data science and web development by JetBrains

파이참(PyCharm) : JetBrains에서 제작한 Python용 통합 개발 환경

 

※ 파이썬을 이미 깐 상태라면 Add “bin”~ 선택지는 체크 해제해주세요!

 

4) 파이참에서 코드 작성하기

 

 

 

📚 내용이 많은 관계로 줄입니다. 나머지 내용은 첨부한 강의안 pdf 파일로 확인해주시길 바랍니다.