시퀀스와 컨테이너의 공통 특성

파이썬에서 숫자형이 아닌 시퀀스(Sequence) 및 컨테이너(Container) 자료형은 다음과 같은 공통적인 특성과 연산을 지원합니다.

• 인덱싱(Indexing): []를 사용하여 특정 위치의 요소에 접근
• 순회(Iteration): for item in container 구문을 통한 요소 탐색
• 공통 연산: 길이 계산(len), 최대/최소값 도출, 요소 비교 및 삭제
• 결합과 반복: + 연산자를 통한 연결, * 연산자를 통한 반복 (단, 딕셔너리는 반복 연산 미지원)
• 슬라이싱(Slicing): 범위를 지정하여 부분 집합 추출 (단, 딕셔너리는 슬라이싱 미지원)

리스트 (List)

리스트의 개념과 정의

리스트는 파이썬에서 가장 널리 사용되는 동적 배열 형태의 자료형입니다. 대괄호 []를 사용하며, 쉼표로 구분된 여러 개의 요소를 저장할 수 있습니다. 인덱스는 0부터 시작합니다.

planets = ["Mercury", "Venus", "Earth", "Mars"]

리스트의 주요 연산

planets = ["Mercury", "Venus", "Earth", "Mars"]

# 1. 요소 접근 및 인덱스 찾기
first_planet = planets[0]
print(first_planet)  # "Mercury"
print(planets.index("Earth"))  # 2

# 2. 요소 수정
planets[1] = "Venus (Modified)"

# 3. 요소 추가
# append: 단일 요소를 맨 뒤에 추가
planets.append("Jupiter")
# insert: 특정 인덱스에 요소 삽입
planets.insert(2, "Moon")
# extend: 다른 이터러블 객체의 요소들을 개별적으로 병합
outer_planets = ["Saturn", "Uranus", "Neptune"]
planets.extend(outer_planets)

# 4. 요소 개수 및 통계
print(len(planets))
print(planets.count("Moon"))

# 5. 정렬 및 뒤집기
num_sequence = [4, 1, 9, 2, 7]
num_sequence.sort()  # 오름차순
num_sequence.sort(reverse=True)  # 내림차순
num_sequence.reverse()  # 순서 반전

# 6. 요소 삭제
planets.remove("Moon")  # 특정 값 제거 (첫 번째로 발견된 것만)
popped_item = planets.pop()  # 맨 마지막 요소 제거 및 반환
planets.pop(1)  # 특정 인덱스의 요소 제거
del planets[0]  # 메모리에서 요소 완전 삭제
planets.clear()  # 리스트 내부의 모든 요소 초기화

append()와 extend()의 차이점

• append(): 전달된 객체 자체를 하나의 단일 요소로 취급하여 리스트에 추가합니다.
• extend(): 전달된 이터러블 객체를 순회하며 각 요소를 분해해 기존 리스트에 개별적으로 병합합니다.

용어 정리: 키워드, 함수, 메서드

• 키워드(Keyword): 파이썬 인터프리터에 예약된 특수 식별자 (예: del, for).
• 함수(Function): 독립적인 기능을 수행하며 객체와 무관하게 호출 (예: len(), max()).
• 메서드(Method): 특정 객체에 종속되어 해당 객체의 상태를 제어하거나 정보를 반환 (예: list.append()).

리스트 순회

리스트의 모든 요소를 차례대로 처리하기 위해 for 루프를 사용한 이터레이션을 권장합니다.

fruits = ["Apple", "Banana", "Cherry"]
for fruit in fruits:
    print(f"Current fruit: {fruit}")

튜플 (Tuple)

튜플의 개념과 정의

튜플은 리스트와 유사하지만, 생성 후 요소의 수정이 불가능한(Immutable) 특성을 가집니다. 소괄호 ()를 사용하며, 데이터 무결성이 요구되는 경우나 함수의 다중 반환값으로 주로 활용됩니다.

server_config = ("192.168.1.1", 8080, "Production")

주의사항

• 빈 튜플 생성: empty_tuple = ()
• 요소가 1개뿐인 튜플은 반드시 뒤에 쉼표를 붙여야 합니다. 그렇지 않으면 일반적인 괄호 연산자로 인식됩니다.

single_element = (42,)  # 올바른 튜플 정의
not_a_tuple = (42)      # 단순히 정수 42로 인식됨

튜플의 연산 및 변환

rgb_color = (255, 128, 0)
print(rgb_color[0])  # 255
print(rgb_color.index(128))  # 1
print(len(rgb_color))  # 3

# 리스트와 튜플 간 상호 변환
color_list = list(rgb_color)
restored_tuple = tuple(color_list)

딕셔너리 (Dictionary)

딕셔너리의 개념과 정의

딕셔너리는 키(Key)와 값(Value)의 쌍으로 데이터를 저장하는 해시 테이블 기반의 자료형입니다. 중괄호 {}를 사용하며, 키는 고유해야 하고 불변형(문자열, 숫자, 튜플)이어야 합니다.

user_profile = {
    "username": "dev_master",
    "level": 45,
    "is_premium": True
}

딕셔너리의 주요 연산

user_profile = {"username": "dev_master", "level": 45}

# 1. 값 접근 (존재하지 않는 키 접근 시 KeyError 발생)
print(user_profile["username"])

# 2. 데이터 추가 및 수정
user_profile["email"] = "dev@example.com"  # 새 키-값 쌍 추가
user_profile["level"] = 46  # 기존 값 수정

# 3. 데이터 삭제
removed_value = user_profile.pop("email")

# 4. 딕셔너리 병합 (기존 키는 덮어씌워짐)
extra_info = {"level": 50, "guild": "NightOwls"}
user_profile.update(extra_info)

# 5. 전체 순회
for key, value in user_profile.items():
    print(f"{key}: {value}")

문자열 (String)

문자열의 정의와 특성

문자열은 텍스트 데이터를 표현하는 불변(Immutable) 시퀀스입니다. 단일 인용부호(') 또는 이중 인용부호(")로 감싸며, 내부에 인용부호를 포함해야 할 경우 교차 사용하거나 이스케이프 문자(\)를 활용합니다.

문자열 주요 메서드

분류	메서드	설명
판별	isalpha()	모든 문자가 알파벳인지 확인
	isdigit()	모든 문자가 숫자(일부 특수 숫자 문자 포함)인지 확인
	isupper()	알파벳 문자가 모두 대문자인지 확인
탐색	find(str)	부분 문자열의 첫 번째 인덱스 반환 (없으면 -1)
	startswith(prefix)	지정된 접두사로 시작하는지 여부 반환
변경	replace(old, new)	기존 부분 문자열을 새로운 문자열로 치환
정렬	center(width, char)	지정된 너비만큼 문자열을 중앙 정렬하고 나머지 공간 채움
	ljust(width)	왼쪽 정렬 후 오른쪽 공간을 공백으로 채움
공백 제거	strip()	문자열 양 끝의 공백 및 개행 문자 제거
분할/결합	split(separator)	구분자를 기준으로 문자열을 분할하여 리스트 반환
	join(iterable)	이터러블의 요소들을 현재 문자열로 연결하여 새 문자열 생성

raw_text = "   Python is awesome, Python is powerful.   "
clean_text = raw_text.strip()

# 분할 및 결합
words = clean_text.split(",")
rejoined = " | ".join([w.strip() for w in words])
print(rejoined)  # "Python is awesome | Python is powerful."

# 탐색 및 치환
print(clean_text.find("awesome"))  # 10
print(clean_text.replace("Python", "Coding"))

슬라이싱 (Slicing)

슬라이싱은 리스트, 튜플, 문자열과 같은 시퀀스 자료형에서 특정 범위의 요소를 추출하는 강력한 기능입니다. 딕셔너리는 순서가 보장되는 매핑 구조가 아니므로 슬라이싱을 지원하지 않습니다.

기본 문법: sequence[start:stop:step]

• start: 시작 인덱스 (포함, 기본값 0)
• stop: 종료 인덱스 (미포함, 기본값 끝까지)
• step: 증감폭 (기본값 1, 음수일 경우 역순 탐색)

alphabet = "abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"

print(alphabet[2:7])    # "cdefg" (인덱스 2부터 6까지)
print(alphabet[10:])    # "klmnopqrstuvwxyz" (인덱스 10부터 끝까지)
print(alphabet[:5])     # "abcde" (처음부터 인덱스 4까지)
print(alphabet[::3])    # "adgjmpsvy" (처음부터 3칸씩 건너뛰기)
print(alphabet[::-1])   # "zyxwvutsrqponmlkjihgfedcba" (전체 역순)
print(alphabet[-5:-1])  # "vwxy" (뒤에서 5번째부터 뒤에서 2번째까지)

공통 내장 함수

파이썬은 시퀀스 및 컨테이너 자료형에 적용할 수 있는 다양한 내장 함수를 제공합니다.

함수	역할	특이사항
len(obj)	컨테이너 내 요소의 총 개수 반환	딕셔너리의 경우 키-값 쌍의 개수를 계산
max(obj)	컨테이너 내 최대값 반환	딕셔너리는 키(Key)를 기준으로 비교
min(obj)	컨테이너 내 최소값 반환	딕셔너리는 키(Key)를 기준으로 비교
del obj	객체 또는 특정 요소를 메모리에서 제거	키워드이자 내장 함수로 동작

참고: 파이썬 2.x에 존재하던 cmp() 함수는 파이썬 3.x에서 완전히 제거되었습니다. 객체 비교에는 <, >, == 등의 비교 연산자를 사용해야 합니다.

for-else 구문의 활용

파이썬의 for 루프는 else 블록을 동반할 수 있습니다. 이 else 블록은 루프가 break문에 의해 중단되지 않고 정상적으로 모든 순회를 마쳤을 때 실행됩니다. 주로 특정 조건을 만족하는 요소를 탐색할 때 유용합니다.

target_value = 42
dataset = [15, 22, 38, 42, 57, 89]

for number in dataset:
    if number == target_value:
        print(f"성공: 목표 값 {target_value}을(를) 인덱스 {dataset.index(number)}에서 찾았습니다.")
        break
else:
    # break가 한 번도 실행되지 않은 경우에만 도달
    print(f"실패: 데이터셋에서 {target_value}을(를) 찾을 수 없습니다.")