(파이썬) 05 Loops and List Comprehensions

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  • 9강 ‘Loops and List Comprehensions’ - Python Micro-Course Home Page

영어 실력이 부족하여 문맥이 이해가 가지 않는 부분은 원문을 참고하시길 바랍니다…
언젠가는 실력이 나아지기를…


반복문(Loops)

Loop는 반복적으로 코드를 실행해야 할 때 사용됩니다. 아래는 예제입니다:

planets = ['Mercury', 'Venus', 'Earth', 'Mars', 'Jupiter', 'Saturn', 'Uranus', 'Neptune']
for planet in planets:
print(planet, end=' ') # 같은 줄에 출력합니다. 
Mercury Venus Earth Mars Jupiter Saturn Uranus Neptune

for 반복문에는

  • 사용할 변수 이름 (이 경우 planet)
  • 반복할 값들의 집합 (이 경우 planets)

“in“ 이라는 단어를 사용하여 함께 연결합니다.

“in“의 오른쪽에는 반복에 사용될 수 있다면 어떠한 객체라도 올 수 있습니다. 대체적으로 어떠한 그룹으로 생각될 수만 있다면 반복문에 사용될 수 있습니다.

lists 외에도 tuple의 요소들을 반복 할 수도 있습니다.

multiplicands = (2, 2, 2, 3, 3, 5)
product = 1
for mult in multiplicands:
product = product \* mult
product 
360

string 의 각 character 마다 반복문을 돌릴 수 있습니다.

s = 'steganograpHy is the practicE of conceaLing a file, message, image, or video within another fiLe, message, image, Or video.'
msg = ''

# s 문자열의 대문자들을 출력. 한번에 하나씩

for char in s:
if char.isupper():
print(char, end='') 
HELLO

range()

range() 는 일련의 연속적인 숫자들을 반환하는 함수입니다. 이는 반복문을 작성하는데 매우 유용합니다.
예를 들어, 우리가 어떤 행동을 5번 반복하고자 한다면 아래와 같이 작성하면 됩니다:

for i in range(5):
print("Doing important work. i =", i) 
Doing important work. i = 0
Doing important work. i = 1
Doing important work. i = 2
Doing important work. i = 3
Doing important work. i = 4

while loops

파이썬에는 또 다른 반복문으로 특정 조건을 만족할 때까지 반복하는 while 이 있습니다.

i = 0
while i < 10:
print(i, end=' ')
i += 1 
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

while 반복문의 인자는 boolean 문으로 평가되고, False로 평가 될 때까지 반복문이 실행됩니다.


리스트 내포(List Comprehensions)

리스트 컴프리핸션 이라고 영문 그대로 읽는 경우가 더 많은 것 같습니다…

리스트 내포는 파이썬에서 가장 사랑받고 독특한 특징 중 하나입니다. 자잘한 설명보다는 그냥 몇 가지 예제들을 보는 것이 보다 이해하기 쉬울 것 같습니다.

List comprehension 줄여서 LC라고 하겠습니다. ** 은 파이썬 산술 연산자에서 제곱을 의미합니다.

squares = [n**2 for n in range(10)]
squares 
[0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]

LC 없이 작성하면 아래와 같습니다.

squares = []
for n in range(10):
squares.append(n\*\*2)
squares 
[0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]

if 조건을 추가 할 수도 있습니다:

short_planets = [planet for planet in planets if len(planet) < 6]
short_planets 
['Venus', 'Earth', 'Mars']

(SQL에 익숙하신 분이라면, “WHERE” 절과 비슷하다고 느끼셨을 겁니다.)
다음은 if 조건으로 필터링하고 loop 변수에 일부 변환을 적용하는 예제입니다:

대문자로 바꾸고 뒤에 ‘!’를 추가합니다.


# str.upper() 은 모두 대문자로 변환한 string을 반환합니다

loud_short_planets = [planet.upper() + '!' for planet in planets if len(planet) < 6]
loud_short_planets 
['VENUS!', 'EARTH!', 'MARS!']

대부분의 경우 한줄로 작성하는 것을 선호하지만, 구조를 파악하기 쉽게 하기 위해 3줄로 나눠서 작성할 수도 있습니다.
(SQL과 비교하자면, 각 줄은 SELECT, FROM, WHERE로 생각할 수 있겠군요)

[
planet.upper() + '!'
for planet in planets
if len(planet) < 6
] 
['VENUS!', 'EARTH!', 'MARS!']

표현식의 왼쪽에는 꼭 반복문의 변수를 포함할 필요가 없습니다(하지만 이런 경우는 매우 드뭅니다). 아래의 표현식이 어떤 결과를 출력할까요? “output” 탭을 눌러서 확인해 보세요.

[32 for planet in planets] 
[32, 32, 32, 32, 32, 32, 32, 32]

min, max 및 sum 과 같은 기능과 LC가 함께 사용되면 여러 줄로 작성된 코드를 한 줄의 매우 인상적인 코드로 표현할 수 있습니다.

예를 들어, 다음과 같이 음수의 개수를 세는 함수를 살펴보겠습니다:

def count_negatives(nums):
"""Return the number of negative numbers in the given list.

    >>> count_negatives([5, -1, -2, 0, 3])
    2
    """
    n_negative = 0
    for num in nums:
        if num < 0:
            n_negative = n_negative + 1
    return n_negative

LC를 사용하면 한 줄로 표현 가능합니다. 훨씬 보기 좋지 않은가요?

def count_negatives(nums):
return len([num for num in nums if num < 0])

만약 조금이라도 더 짧은 코드를 원하신다면 다음과 같이 표현할 수도 있습니다.

def count_negatives(nums): # 기억하기: "booleans and conditionals" 연습문제에서, 파이썬의 별난 특징으로 # True + True + False + True 는 3으로 계산한다는 점을 응용.
return sum([num < 0 for num in nums])

위 3가지 방법 중 어떤 것이 “최고의” 방법인지는 매우 주관적입니다. 보다 적은 코드로 문제를 해결하는 것이 항상 좋은 일이지만, The Zen of Python에 적힌 다음 내용을 기억해 두는 것이 좋습니다.

  • Readability counts. 가독성이 중요합니다.
  • Explicit is better than implicit. 명확한 것이 암시적인 것보다 낫습니다.

이러한 도구들을 사용하여 읽기 쉽고 간결한 프로그램을 짜도록 합시다. 하지만 둘 중 하나를 골라야하는 상황이 온다면, 다른 사람들이 읽고 이해하기 쉬운 코드를 짜는 것을 선호하도록 합시다.




연습문제(Your Turn)

loops and list comprehensions 예제