Python 튜토리얼 - ata 구조

소개

데이터 구조는 데이터를 정리하는 도구입니다. 저장뿐만 아니라 일부 문제를 해결하기 위해서도 사용됩니다. Python에는 목록, 사전, 튜플 및 집합을 포함한 일부 데이터 구조가 있습니다.

목록

리스트는 인덱스를 사용해 항목을 순차적으로 저장하는 데이터 구조입니다. 목록 데이터 구조의 그림입니다.

Python에서 목록을 만드는 방법은 여러 가지가 있습니다.

1. 목록 내에서 직접 값을 초기화합니다.

items = [1,2,3,4]

1. 빈 목록을 초기화합니다.

items = []

목록 안의 항목은 인덱스를 통해 직접 접근할 수 있습니다.

items = [1,2,3,4,5]

# access item at index 2
result = items[2]

print(result) # returns 3

목록 내의 모든 항목은 for 루프를 사용하여 검색할 수 있습니다. 예시입니다.

# create a new list
items = [1,2,3,4,5]

# retrieve each item inside a list
for item in items:
    print(item)

출력

1
2
3
4
5

위의 코드를 바탕으로 항목이 할당된 항목이라는 목록이 생성됩니다. 각 항목은 for 루프를 사용하여 검색됩니다.

기본 작업 나열

append() 함수는 목록에 새 항목을 추가합니다. Append() 사용법의 예입니다.

# create empty list
shopping_list = []

# add some items
shopping_list.append("apple")
shopping_list.append("milk")
shopping_list.append("cereal")

# retrieve all items
for item in shopping_list:
    print(item)

출력

apple
milk
cereal

append()는 아래 그림과 같습니다.

append() 함수 외에 insert() 함수는 특정 인덱스에 새 항목을 추가합니다. 예시입니다.

items = ["apple","banana","mango","coffee"]

# add new item at index 1
items.insert(1,"cereal")

# retrieve all items
for item in items:
    print(item)

출력

apple
cereal
banana
mango
coffee

아래 그림은 insert()를 예시한 것입니다.

목록 내의 항목을 업데이트하는 것은 간단합니다. 항목의 인덱스를 지정한 다음 업데이트된 항목으로 변경하면 됩니다.

# create a list
drinks = ["milkshake","black tea","banana milk","mango juice"]

# update value at index 2
drinks[2] = "chocolate milk"

print(f"value at index 2: {drinks[2]}")

출력

value at index 2: chocolate milk

remove() 함수는 목록에서 항목을 제거합니다. 예시입니다.

items = ["apple","banana","mango","coffee"]

# remove "mango"
items.remove("mango")

# remove item at index 1
items.remove(items[1])

print("after removed")
for item in items:
    print(item)

출력

after removed
apple
coffee

목록의 시작 인덱스와 끝 인덱스를 지정하여 목록 내의 항목을 선택할 수 있습니다. 목록에서 항목을 선택하는 기본 구조입니다.

list_name[start:end]

항목은 시작 인덱스부터 끝 인덱스까지 선택되지만 끝 인덱스는 포함되지 않습니다. 목록에서 항목을 선택하는 예시입니다.

items = ["apple","mango","papaya","coconut","banana"]

# select items from index 1 up to but not including index 3
selected = items[1:3]

# show all items
print(f"all items: {items}")

# show the selected items
print(f"selected: {selected}")

출력

all items: ['apple', 'mango', 'papaya', 'coconut', 'banana']
selected: ['mango', 'papaya']

목록 이해

List Comprehension은 목록을 생성하는 "기능적" 방법입니다. List Comprehension을 이해하기 위해 반복적 접근 방식을 사용하여 짝수 값을 포함하는 목록을 만드는 예를 살펴보겠습니다.

evens = []

for i in range(1,11):
    evens.append(i*2)

print(evens)

출력

items = [1,2,3,4]

위 코드를 기반으로 for 루프를 사용한 반복 접근 방식을 사용하여 짝수를 생성합니다. 위의 예는 목록 이해를 사용하여도 달성할 수 있습니다. 리스트 컴프리헨션을 이용하여 짝수를 생성하는 예제입니다.

items = []

출력

items = [1,2,3,4,5]

# access item at index 2
result = items[2]

print(result) # returns 3

위의 코드를 기반으로 목록 이해 방식은 이전 반복 방식보다 더 간결한 코드와 동일한 결과를 제공합니다.

목록 이해는 if 분기와 함께 사용할 수 있습니다. 이 예에서는 특정 조건에 따라 특정 값을 필터링하는 데 List Comprehension이 사용됩니다.

# create a new list
items = [1,2,3,4,5]

# retrieve each item inside a list
for item in items:
    print(item)

출력

1
2
3
4
5

이전 예의 반복 버전입니다.

# create empty list
shopping_list = []

# add some items
shopping_list.append("apple")
shopping_list.append("milk")
shopping_list.append("cereal")

# retrieve all items
for item in shopping_list:
    print(item)

다차원 목록

목록은 행렬과 같은 다차원 접근 방식으로 저장될 수 있습니다. 숫자 행렬을 저장하기 위해 다차원 목록을 선언하는 예입니다.

apple
milk
cereal

기본 목록의 인덱스를 나타내는 x를 지정하고 중첩 목록 내의 항목 인덱스를 나타내는 y를 지정하여 이중 대괄호([x][y])를 사용하여 항목에 액세스할 수 있습니다. 숫자행렬의 그림입니다.

중첩된 for 루프를 활용하여 다차원 목록 내의 항목을 검색할 수 있습니다.

items = ["apple","banana","mango","coffee"]

# add new item at index 1
items.insert(1,"cereal")

# retrieve all items
for item in items:
    print(item)

출력

apple
cereal
banana
mango
coffee

사전

사전은 레코드를 키-값 쌍으로 저장하는 데이터 구조입니다. 각 키는 고유해야 하며 중복 값은 허용됩니다. 이는 사전 데이터 구조를 보여줍니다.

사전을 만드는 방법에는 여러 가지가 있습니다.

1. 초기화된 레코드로 사전을 만듭니다.

# create a list
drinks = ["milkshake","black tea","banana milk","mango juice"]

# update value at index 2
drinks[2] = "chocolate milk"

print(f"value at index 2: {drinks[2]}")

1. 빈 사전을 만듭니다.

value at index 2: chocolate milk

사전 내부의 모든 레코드는 for 루프를 사용하여 검색할 수 있습니다. 예시입니다.

items = ["apple","banana","mango","coffee"]

# remove "mango"
items.remove("mango")

# remove item at index 1
items.remove(items[1])

print("after removed")
for item in items:
    print(item)

출력

after removed
apple
coffee

사전 기본 작업

사전 안에 새 항목을 삽입하려면 항목의 키-값 쌍을 지정하세요. 키가 고유한지 확인하세요.

list_name[start:end]

사전 내부에 새로운 항목을 삽입하는 예시입니다.

items = ["apple","mango","papaya","coconut","banana"]

# select items from index 1 up to but not including index 3
selected = items[1:3]

# show all items
print(f"all items: {items}")

# show the selected items
print(f"selected: {selected}")

출력

all items: ['apple', 'mango', 'papaya', 'coconut', 'banana']
selected: ['mango', 'papaya']

사전 내의 항목을 업데이트하려면 항목의 키를 지정한 다음 업데이트된 값을 삽입하세요.

evens = []

for i in range(1,11):
    evens.append(i*2)

print(evens)

출력

[2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20]

사전의 키와 값은 다양한 방법을 사용하여 독립적으로 액세스할 수 있습니다.

evens = [x*2 for x in range(1,11)] # using list comprehension
print(evens)

출력

items = [1,2,3,4]

pop() 메소드는 주어진 키를 기반으로 사전에서 항목을 제거합니다.

items = []

출력

items = [1,2,3,4,5]

# access item at index 2
result = items[2]

print(result) # returns 3

clear() 메소드는 사전 내부의 모든 항목을 제거합니다.

# create a new list
items = [1,2,3,4,5]

# retrieve each item inside a list
for item in items:
    print(item)

출력

1
2
3
4
5

튜플

튜플은 많은 값을 저장하기 위한 불변 데이터 구조입니다. 튜플에는 변경 가능한 값이 포함될 수 있습니다. 새로운 튜플을 생성하는 방법은 두 가지가 있습니다.

1. 할당된 값으로 튜플을 만듭니다.

# create empty list
shopping_list = []

# add some items
shopping_list.append("apple")
shopping_list.append("milk")
shopping_list.append("cereal")

# retrieve all items
for item in shopping_list:
    print(item)

출력

apple
milk
cereal

1. 빈 튜플을 만듭니다.

items = ["apple","banana","mango","coffee"]

# add new item at index 1
items.insert(1,"cereal")

# retrieve all items
for item in items:
    print(item)

튜플 기본 작업

튜플은 불변입니다. 즉, 일단 생성되면 해당 값을 변경하거나 업데이트할 수 없습니다.

apple
cereal
banana
mango
coffee

튜플의 값은 "튜플 압축 풀기"를 사용하여 검색할 수 있습니다(이 개념은 JavaScript의 객체 구조 분해와 유사합니다).

언팩 시 언팩된 값의 크기는 튜플의 크기와 동일해야 합니다.

# create a list
drinks = ["milkshake","black tea","banana milk","mango juice"]

# update value at index 2
drinks[2] = "chocolate milk"

print(f"value at index 2: {drinks[2]}")

출력

value at index 2: chocolate milk

세트

세트는 고유한 항목만 포함하는 순서가 지정되지 않은 데이터 구조입니다. 세트를 만드는 방법은 다양합니다.

items = ["apple","banana","mango","coffee"]

# remove "mango"
items.remove("mango")

# remove item at index 1
items.remove(items[1])

print("after removed")
for item in items:
    print(item)

set() 함수를 사용하여 빈 집합을 만들 수 있습니다.

after removed
apple
coffee

설정된 데이터 구조는 중복된 값을 자동으로 제거합니다.

list_name[start:end]

출력

items = ["apple","mango","papaya","coconut","banana"]

# select items from index 1 up to but not including index 3
selected = items[1:3]

# show all items
print(f"all items: {items}")

# show the selected items
print(f"selected: {selected}")

집합 내부의 값은 for 루프를 사용하여 액세스할 수 있습니다.

all items: ['apple', 'mango', 'papaya', 'coconut', 'banana']
selected: ['mango', 'papaya']

출력

evens = []

for i in range(1,11):
    evens.append(i*2)

print(evens)

기본 작업 설정

집합 데이터 구조는 합집합, 교집합, 차이, 대칭차 등 다양한 연산을 제공합니다.

합집합 연산은 두 세트의 모든 항목을 반환합니다.

[2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20]

출력

evens = [x*2 for x in range(1,11)] # using list comprehension
print(evens)

교집합 연산은 집합의 교집합에 존재하는 모든 항목을 반환합니다.

[2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20]

출력

samples = [12,32,55,10,2,57,66]

result = [s for s in samples if s % 4 == 0] # using list comprehension

print(result)

차이 연산은 특정 세트에만 존재하는 모든 항목을 반환합니다.

[12, 32]

출력

samples = [12,32,55,10,2,57,66]

result = []

for s in samples:
    if s % 4 == 0:
        result.append(s)

print(result)

대칭 차분 연산은 두 세트 중 하나에 존재하지만 교집합에는 존재하지 않는 모든 항목을 반환합니다.

matrix = [
 [1,2,3],
 [4,5,6],
 [7,8,9],
]

출력

items = [1,2,3,4]

기능 소개

이 함수는 코드 중복을 줄이고 복잡한 작업을 구성하는 것을 목표로 하는 명령이 포함된 호출 가능한 단위입니다. void 함수(반환 값 없음)와 값을 반환하는 함수의 두 가지 유형이 있습니다.

파이썬의 기본 함수 구조입니다.

items = []

파이썬에서 void 함수(반환값 없음)의 예입니다.

items = [1,2,3,4,5]

# access item at index 2
result = items[2]

print(result) # returns 3

출력

# create a new list
items = [1,2,3,4,5]

# retrieve each item inside a list
for item in items:
    print(item)

위 코드를 바탕으로 hello()라는 함수가 생성됩니다. 함수 이름 뒤에 괄호()를 붙여서 함수를 호출합니다.

반환값을 갖는 함수의 예시입니다.

1
2
3
4
5

출력

# create empty list
shopping_list = []

# add some items
shopping_list.append("apple")
shopping_list.append("milk")
shopping_list.append("cereal")

# retrieve all items
for item in shopping_list:
    print(item)

위의 코드를 기반으로 두 숫자의 합을 계산하는 add()라는 함수가 생성됩니다. add() 함수의 반환 값은 결과 변수 내에 저장됩니다.

반환 값 기능을 사용할 때는 반환 값이 사용되고 있는지 확인하세요.

파이썬의 함수에 관한 주제는 별도의 장에서 자세히 설명하겠습니다.

예 - 간단한 할 일 목록 애플리케이션

간단한 할 일 목록 애플리케이션을 만들어 보겠습니다. 이 애플리케이션은 목록을 할일 저장 공간으로 사용하고 더욱 깔끔한 코드를 위해 기능을 활용합니다.

첫 번째 단계는 uuid 패키지를 가져오고 할 일 레코드를 저장하기 위한 todos라는 목록을 만드는 것입니다. uuid 패키지는 todo 레코드의 식별자(ID)로 사용됩니다.

apple
milk
cereal

그런 다음 모든 할일 기록을 검색하는 view_todos() 함수를 만듭니다. 모든 할 일 레코드는 for 루프를 사용하여 검색됩니다.

items = ["apple","banana","mango","coffee"]

# add new item at index 1
items.insert(1,"cereal")

# retrieve all items
for item in items:
    print(item)

지정된 ID로 할일 레코드를 검색하는 view_todo() 함수를 만듭니다. 각 할일 레코드는 for 루프 내에서 검사되어 현재 할 일 ID가 지정된 ID와 같은지 확인합니다. 일치하면 할 일 기록이 표시됩니다.

apple
cereal
banana
mango
coffee

새 할일을 생성하려면 create_todo() 함수를 생성하세요. 할 일 레코드는 ID와 제목 필드가 있는 사전으로 표시됩니다.

# create a list
drinks = ["milkshake","black tea","banana milk","mango juice"]

# update value at index 2
drinks[2] = "chocolate milk"

print(f"value at index 2: {drinks[2]}")

할 일을 업데이트하려면 update_todo() 함수를 만드세요. 이 함수에서는 지정된 ID별로 할일 레코드를 업데이트합니다.

value at index 2: chocolate milk

할일을 삭제하려면 delete_todo() 함수를 만드세요. 해당 기능은 지정된 ID의 할일 기록을 삭제하는 기능입니다.

items = ["apple","banana","mango","coffee"]

# remove "mango"
items.remove("mango")

# remove item at index 1
items.remove(items[1])

print("after removed")
for item in items:
    print(item)

마지막으로 애플리케이션의 메인 메뉴를 표시하는 display_menu()라는 함수를 만듭니다.

after removed
apple
coffee

전체 코드입니다.

list_name[start:end]

어플리케이션의 출력입니다.

출처

• Python의 데이터 구조

이 기사가 Python을 배우는 데 도움이 되기를 바랍니다. 피드백이 있으시면 댓글로 알려주세요.

위 내용은 Python 튜토리얼 - ata 구조의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!