02. 변수와 자료형

변수

자료형의 값을 저장하는 공간, 변수

• 변수란?
  • 파이썬에서 사용하는 변수는 객체를 가리키는 것이라고 할 수 있음
    • 객체 = 자료형
    • [1, 2, 3] 값을 가지는 리스트 데이터(객체)가 자동으로 메모리에 생성됨
    • 변수 a는 [1, 2, 3] 리스트가 저장된 메모리의 주소를 가리킴
      • id( ) 함수를 사용하여 메모리 주소 확인

      >>> a = [1, 2, 3]
      >>> id(a)
      4303029896
      

>>> num = 10
# '10' 데이터를 메모리 공간에 저장하고,
# 10이 저장된 "메모리 공간의 주소"를 'num'이라고 하는 메모리 공간에 저장

[ 변수: num ] → [ 값: 10 ]
 ⇖ 주소: 0x1000  ⇖ “주소: 0x1000”의 값

• 변수
  • 변수의 예

  >>> a = 1
  >>> b = “python”
  >>> c = [1, 2, 3]
  

  • 변수 선언 방법
    • =(assignment) 기호를 사용
    • 변수_이름 = 변수에_저장할_값

변수의 명명 규칙
1. 문자(A-z)와 숫자(0-9), _(underscore)를 사용할 수 있음
    - Ex. data = 0, _al = 2, name = 'king'
2. 변수명은 대소문자가 구분됨
    - Num과 num은 다른 변수임
3. 변수명은 의미 있는 단어로 사용하는 것이 좋음
    - Ex.의미 있는 단어. age, student_name, student number
4. 변수명이 숫자로 시작하면 할 수 없음
    - Ex. 1num
5. 변수명에는 공백이 포함될 수 없음
    - Ex. student name
6. 예약어를 변수명으로 사용할 수 없음
    - Ex. for, if, True 등

• 리스트의 복사
  • b 변수에 a 변수를 대입하면 a가 가리키는 주소 값을 b도 같은 주소 값을 가진다.

  >>> a = [1, 2, 3]
  >>> b = a
  

  • Id( ) 함수로 확인

  >>> id(a)
  4303029896
  >>> id(b)
  4303029896
  

  • 파이썬 명령어로 확인

  >>> a is b
  True
  

  • 다른 방법으로 확인

  >>> a[1] = 4
  >>> a
  [1, 4, 3]
  >>> b
  [1, 4, 3]
  

• 변수를 만드는 여러 가지 방법
  • 튜플

  >>> (a, b) = ‘python’, ‘life’
  # 괄호 생략 가능
  >>> a, b = ('python', 'life')
  >>> a, b = 'python', 'life'
  

  • 리스트

  >>> [a, b] = [‘python’, ‘life’]
  

  • 여러 개 변수에 같은 값 대입하기

  >>> a = b = ‘python’
  # 데이터 부의 연산은 오른쪽에서 왼쪽으로 진행
  

  • 파이썬에서 두 변수 값 바꾸기

  >>> a = 3
  >>> b = 5
  >>> a, b = b, a  <- a와 b의 값을 바꿈.
  >>> a
  5
  >>> b
  3
  

• input( ) 함수
  • 파이썬에서는 콘솔 창에서 입력을 받기 위해 표준 입력 함수인 input() 함수 사용
    • input() 함수의 반환 값은 항상 문자열
• • print( ) 함수를 이용한 데이터의 출력
    • print( ) 함수 안에 있는 콤마(,)를 이용해 여러 값을 연결öH 화면에 출력 가능
  • EXAMPLE.
    • 'Hello' , 'Python' : 사이에 한 간 띄고 화면에 출력됨
      • ⇒ ”Hello Python"print( ) 함수
    • ※ 문자형 간에 + 기호를 이용해 문자열을 연결할 수 있음

서식	값의 예	설명
%d, %x, %o	10, 100, 1234	정수( 10진수, 16진수, 8진수)
%f	0.5, 1.0, 3.14	실수(소수점이 붙은 수)
%c	“b”, “한”	한 글자
%s	"안녕”, “hello”, “a”	두 글자 이상인 문자열

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프로그래밍의 기초, 자료형

1. 숫자형
2. 문자형
3. BOOL

자료형

• 프로그램에서 나타낼 수 있는 데이터의 종류
• 할당 받는 메모리 공간의 크기는 변수의 자료형(Data Type)에 의해 결정됨
  • 변수에 저장될 자료의 형에 따라 구분
    • 숫자형 : 정수(int), 실수(float)
    • 문자형 : 문자열(str)
    • 논리형 : 불린(boolean)
    • 컬렉션형 : 리스트(list), 튜플(tuple), 집합(set), 딕셔너리(dictionary)
    • None
• 동적 타이핑
  • 변수의 메모리 공간을 생성하는 시점이 프로그램이 실행되는 시점에 생성되는 것을 의미
  • Ex. 컴파일 언어의 경우, int num=10n.h 같이 실행 이전에 변수의 타입을 정의
  • Ex. 파이썬의 경우, num=8과 같이 선언함

숫자형(number)

• 숫자 형태로 이루어진 자료형

항목	파이썬 사용 예
정수	123, -345, 0
실수	123.45, -1234.5, 3.4e10
8진수	0o34, 0o25
16진수	0x2A, 0xFF

• 정수형(integer)
  • 정수를 뜻하는 자료형
  • 8진수(octal)
  • 숫자 0 + 알파벳 소문자 o 또는 대문자 O
  • 16진수(hexadecimal)
  • 숫자 0 + 알파벳 소문자 x

>>> a = 123  # 양의 정수 대입
>>> a = -178  # 음의 정수 대입
>>> a = 0  # 숫자 0 대입
>>> a = 0o177
>>> print(a)
127  # ← 1 *8^2 + 7 * 8^1 + 7 *8^0 = 127

>>> a = 0x8ff
>>> b = 0xABC
>>> print(b)
2758  # ← 10 *16^2 + 11 *16^1 + 12 *16^0 = 2748

• 실수형(floating-point)
  • 소수점이 포함된 숫자

>>> a = 1.2
>>> a = -3.45
>>> a = 4.24E10  <- 4.24 * 10^10
>>> b = 4.24e-10  <- 4.24 * 10^-10

• 숫자형을 활용하기 위한 연산자
  • 사칙 연산

  >>> a = 3
  >>> b = 4
  >>>a + b
  7
  >>>a - b
  - 1
  >>>a * b
  12
  >>>a / b
  0.75
  

  • x의 y제곱을 나타내는 ** 연산자

  >>> a = 3
  >>> b = 4
  >>> a ** b
  81
  

  • 나눗셈 후 나머지를 리턴하는 % 연산자

  >>> 7 % 3
  1
  >>> 3 % 7
  3
  

  • 나눗셈 후 몫을 리턴하는 // 연산자

  >>> 7 // 4
  1
  

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문자열(string) 자료형

• 문자열(string)
  • 문자, 단어 등으로 구성된 문자들의 집합, 시퀀스 라고도 함.

  "Life is too short, You need Python"
  "a"
  "123"
  

• 문자열 생성
  1. 큰따옴표(“)

  "Hello World"
  

  1. 작은따옴표(‘)

  'Python is fun'
  

  1. 큰따옴표 3개(“””) # 개행 또는 Tab 모두 포함한 문자열 ~ ex. SQL 가독성 있게 작성 시, 사용

  """Life is too short, You need python"""
  

  1. 작은따옴표 3개(‘’’)

  '''Life is too short, You need python'''
  

• 문자열 안에 작은따옴표나 큰따옴표를 포함
  1. 작은따옴표(‘)
  • 큰따옴표(“)로 둘러싸기

  >>> food ="Python's favorite food is per"
  

  1. 큰따옴표(“)
  • 작은따옴표(‘)로 둘러싸기

  >>> say = '"Python is very easy." he says.'
  

  1. 역슬래시 사용하기
  • 역슬래시(\) 뒤의 작은따옴표(‘)나 큰따옴표(“)는 문자열을 둘러싸는 기호의 의미가 아니라 문자 (‘), (“) 그 자체를 의미

  >>> food = 'Pyhton\\'s favorite food is perl'
  >>> say = "\\"Python is very easy.\\” he says."
  

• 개행이 있는 문자열을 변수에 대입
  1. 이스케이프 코드 ‘\n’ 삽입
  2. 작은 따옴표 3개(‘’’)
  3. 큰 따옴표 3개(“””)
• 문자열 연산하기
  1. 문자열 더해서 연결하기

  >>> head = "Python"
  >>> tail = " is fun"
  >>> head + tail
  'Python is fun'
  

  1. 문자열 곱하기

  >>> a = "python"
  >>> a * 2
  'pythonpython'
  

  1. 문자열 길이 구하기
     • 파이썬 내장 함수 len() 사용

  >>> a = "Life is too short"
  >> len(a)
  17
  

• 문자열 인덱싱과 슬라이싱
  • 문자열 인덱싱(indexing)
    • 0 index : 0~ (N-1)
    • a[index]
      • 문자열 안의 특정 값을 추출
      • 마이너스(-) : 문자열 마지막 index 뒤부터 시작
  • 문자열 슬라이싱(slicing)
    • 각 요소 문자를 특정 위치에서부터 잘라 냄
    • a[시작 index : 끝 index]
      • 시작 번호부터 끝 번호까지의 문자를 뽑아 냄
      • 끝 번호에 해당하는 것은 포함하지 않음 → 탈출 위치

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문자열 포매팅

• 문자열 포매팅(formatting)
  • 특정 문자열 형식으로 문자열 형식 정의 → 문자열의 특정 위치에 값을 삽입
  1. 숫자 바로 대입
     • 문자열 포맷 코드 %d
  2. 문자열 바로 대입
     • 문자열 포맷 코드 %s
  3. 숫자 값을 나타내는 변수로 대입
  4. 2개 이상의 값 넣기

# 1.EXAMPLE.%d.
>>> "I eat %d apples." % 3
'I eat 3 apples.'
# 2.EXAMPLE.%s.
>>> "I eat %s apples." % "five"
'I eat five apples.'
# 3.EXAMPLE.숫자값의 변수로 대입.
>>> number = 3
>>> "I eat %d apples." %number
'I eat 3 apples.'
# 4.EXAMPLE.2개 이상의 값 대입.
>>> number = 10
>>> day = "three"
>>> "I ate %d apples. so I was sick for %s days." % (number, day)
'I ate 10 apples. so I was sick for three days.'

• 문자열 포맷 코드
  • 문자열 포맷 코드의 종류

  코드	설명
  %s	문자열(string)
  %c	문자 1개(character)
  %d	정수(integer)
  %f	부동소수(floating-point)
  %o	8진수
  %x	16진수
  %%	Literal %(문자 % 자체)

  # 숫자를 문자열 코드 포맷팅 가능
  >>> "I have %s apples" % 3 
  'I have 3 apples' 
  >>> "rate is %s" % 3.234 
  'rate is 3.234'
  

• 포맷 코드와 숫자 함께 사용하기
  1. 정렬과 공백
     • %s를 숫자와 함께 사용하면, 공백과 정렬 표현 가능

  >>> "%10s" % "hi"
  '        hi'  # 전체 길이 10에서, (앞에 공백 8개가 위치하므로) hi가 오른쪽 정렬됨.
  >>> "%-10sjane" % "hi"
  'hi        jane'  # 'jane' 앞에 길이 10에서, ('hi' 뒤와 'jane' 앞에 공백 8개 위치하므로) hi가 왼쪽 정렬됨.
  

  1. 소수점 표현하기
     • %f를 숫자와 함께 사용하면, 소수점 뒤에 나올 숫자의 개수 조절 및 정렬 가능

  >>> "%0.4f" % 3.141592
  '3.1415'
  >>> "%10.4f" % 3.141592
  '    3.14159'  # 전체 길이 10에서 "소수점과 뒤 4자리"를 제외한 5자리에서 오른쪽 정렬되어 앞에 공백 4개
  

• format 함수를 사용한 포매팅
  • 숫자 바로 대입

  >>> "I eat {0} apples".format(3)
  'I eat 3 apples'
  

  • 문자열 바로 대입

  >>> "I eat {0} apples".format("five")
  'I eat five apples'
  

  • 숫자 값을 가진 변수로 대입

  >>> number = 3
  >>> "I eat {0} apples".format(number)
  'I eat 3 apples'
  

  • 2개 이상의 값 넣기

  >>> number = 10
  >>> day = "three"
  >>> "I ate {0} apples. so I was sick for {1} days.".format(number, day)
  'I ate 10 apples. so I was sick for three days.'
  

  • 이름으로 넣기

  >>> "I ate {number} apples. so I was sick for {day} days.".format(number=10, day=3)
  'I ate 10 apples. so I was sick for 3 days.'
  

  • 인덱스와 이름을 혼용해서 넣기

  >>> "I ate {0} apples. so I was sick for {day} days.".format(10, day=3)
  'I ate 10 apples. so I was sick for 3 days.'
  

  • 왼쪽 정렬 & 오른쪽 정렬 & 가운데 정렬

  >>> "{0:<10}".format("hi")
  'hi        '
  >>> "{0:>10}".format("hi")
  '        hi'
  >>> "{0:^10}".format("hi")
  '    hi    '
  

  • 공백 채우기

  >>> "{0:=^10}".format("hi")
  '====hi===='
  >>> "{0:!<10}".format("hi")
  'hi!!!!!!!!'
  

  • 소수점 표현하기

  >>> y = 3.42134234
  >>> "{0:0.4f}".format(y)
  '3.4213'
  >>> "{0:10.4f}".format(y)
  '    3.4213'
  

  • { 또는 } 문자 표현하기

  >>> "{{ and }}".format()
  '{ and }'
  

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f 문자열 포매팅

• 파이썬 3.6 버전부터 f 문자열 포매팅 기능 제공
• 문자열 앞에 f 접두사를 붙이면 f 문자열 포매팅 기능 사용 가능

>>> name = '홍길동'
>>> age = 30 
>>> f'나의 이름은 {name}입니다. 나이는 {age}입니다.' 
'나의 이름은 홍길동입니다. 나이는 30입니다.'

>>> age = 30 
>>> f'나는 내년이면 {age + 1}살이 된다.'
 '나는 내년이면 31살이 된다.'

• 딕셔너리에서 사용

>>> d = {'name':'홍길동', 'age':30}
>>> f'나의 이름은 {d["name"]}입니다. 나이는 {d["age"]}입니다.'

• 정렬

>>> f'{"hi":<10}'  # 왼쪽 정렬
'hi        '
>>> f'{"hi":>10}'  # 오른쪽 정렬
'        hi'
>>> f'{"hi":^10}'  # 가운데 정렬
'    hi    '

• { } 문자 그대로 표시

>>> f'{{ and }}'
'{ and }'

• 공백 채우기

>>> f'{"hi":=^10}'  # 가운데 정렬하고 '='로 공백 채우기
'====hi===='
>>> f'{"hi":!<10}'  # 왼쪽 정렬하고 '!'로 공백 채우기
'hi!!!!!!!!'

• 소수점 표현

>>> y = 3.42134234
>>> f'{y:0.4f}'  # 소수점 4자리까지만 표현
'3.4213'
>>> f'{y:10.4f}'  # 소수점 4자리까지 표현하고 총 자릿수를 '10'으로 맞춤.
'    3.4213'

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문자열 관련 함수들

• 문자열 자료형이 가진 내장 함수
  • 문자 개수 세기: count

  >>> a = "hobby"
  >>> a.count('b')
  2
  

  • 문자열 삽입: join

  >>> a = ","
  >>> a.join('abcd')
  'a,b,c,d'
  

• 위치 알려 주기.(1).: find
  • 찾는 문자열이 처음 나온 위치 반환
  • 없으면 -1 반환

>>> a = "Python is the best choice"
>>> a.find('b')  # 문자열에서 b가 처음 나온 위치
14
>>> a.find('k')
-1

• 위치 알려 주기.(2).: index
  • find와 마찬가지로, 찾는 문자열이 처음 나온 위치 반환
    • 단, 찾는 문자열이 없으면 오류 발생

>>> a = "Python is the best choice"
>>> a.index('b')
14
>>> a.index('k')  # k 가 없으므로 오류 발생
Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: substring not found

• 소문자를 대문자로 바꾸기: upper

>>> a = "hi"
>>> a.upper()
'HI'

• 대문자를 소문자로 바꾸기: lower

>>> a = "HI"
>>> a.lower()
'hi'

• 왼쪽 공백 지우기: lstrip

>>> a = " hi "
>>> a.lstrip()
'hi '

• 오른쪽 공백 지우기: rstrip

>>> a = " hi "
>>> a.rstrip()
' hi'

• 양쪽 공백 지우기: strip

>>> a = " hi "
>>> a.strip()
'hi'

• 문자열 나누기: split
  • 공백 또는 특정 문자열을 구분자로 해서 문자열 분리
  • 분리된 문자열은 리스트로 반환

>>> a = "Life is too short"
>>> a.split()  # 공백을 기준으로 문자열 나눔.
['Life', 'is', 'too', 'short']
>>> b = "a:b:c:d"
>>> b.split(':')  # : 을 기준으로 문자열 나눔.
['a', 'b', 'c', 'd']

• 문자열 바꾸기: replace

>>> a = "Life is too short"
>>> a.replace("Life", "Your leg")
'Your leg is too short'

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불 자료형

• 참(True)과 거짓(False)을 나타내는 자료형

>>> a = True
>>> b = False
# type( ) 함수를 사용하여 자료형 확인
>>> type(a)
<class 'bool'>
>>> type(b)
<class 'bool'>

• 조건문의 반환 값으로도 사용된다.

>>> 1 == 1
True
>>> 2 > 1
True
>>> 2 < 1
False

자료형의 참과 거짓

값	참 또는 거짓
"python"	참
""	거짓
[1, 2, 3]	참
[]	거짓
(1, 2, 3)	참
()	거짓
{'a': 1}	참
{}	거짓
1	참
0	거짓
None	거짓

>>> if []:  # 만약 [ ]가 참이면
...     print("참")  # '참' 문자열 출력
... else:  # 만약 [ ]가 거짓이면
...     printt("거짓")  # '거짓' 문자열 출력
...
거짓

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불 연산

• bool( ) 함수
  • 자료형의 참/거짓을 식별하는 내장 함수
    • 문자열의 참/거짓
      • ‘python’ 문자열은 빈 문자열이 아니므로 bool 연산의 결과로 True 리턴

      >>> bool('python')
      True
      

      • ‘’ 문자열은 빈 문자열이므로 bool 연산의 결과로 False 반환

      >>> bool('')
      False
      

      • 리스트, 숫자의 참/거짓

      >>> bool([1,2,3])
      True
      >>> bool([])
      False
      >>> bool(0)
      False
      >>> bool(3)
      True
      

---

연산자

산술 연산자

연산기호	설명	사용 예(x=10, y=20, z=3)
+	더하기	x + y → 30
-	빼기	x - y → -10
*	곱하기	x * y → 200
/	나누기	y / x → 2.0
%	나머지	y % x → 0
**	제곱	x ** z → 1000
//	몫	x // z → 3

관계 연산자

연산기호	설명	사용 예(x=10, y=20)
==	같이 같다	x == y → False
!=	같이 같지 않다	x != y → True
>	왼쪽 값이 오른쪽 값보다 크다	x > y → False
<	왼쪽 값이 오른쪽 값보다 작다	x < y → True
>=	왼쪽 값이 오른쪽 값보다 크거나 동일하다	x >= y → False
<=	왼쪽 값이 오른쪽 값보다 작거나 동일하다	x <= y → True

논리 연산자

연산기호	설명	사용 예(x = True, y = False)
and	논리 AND 연산, 둘 다 참일 때만 참	x and y = False
or	논리 OR 연산, 둘 중 하나만 참 이어도 참	x or y = True
not	논리 NOT 연산, 논리 상태를 반전	not (x and y) = True

• 논리연산 값

a	b	a and b	a or b
true	true	true	true
true	false	false	true
false	true	false	true
false	false	false	false

대입 연산자

연산기호	설명	사용 예(x=10, y=20)
=	왼쪽 변수에 오른쪽 값을 할당	z = x + y → z = x + y
+=	왼쪽 변수에 오른쪽 값을 더하고 결과를 왼쪽변수에 할당	z += x → z = z + x
-=	왼쪽 변수에서 오른쪽 값을 빼고 결과를 왼쪽변수에 할당	z -= x → z = z - x
*=	왼쪽 변수에 오른쪽 값을 곱하고 결과를 왼쪽변수에 할당	z *= x → z = z * x
/=	왼쪽 변수에서 오른쪽 값을 나누고 결과를 왼쪽변수에 할당	z /= x → z = z / x
%=	왼쪽 변수에서 오른쪽 값을 나눈 나머지의 결과를 왼쪽변수에 할당	z %= x → z = z % x
**=	왼쪽 변수에 오른쪽 값만큼 제곱을 하고 결과를 왼쪽변수에 할당	z **= x → z = z ** x
//=	왼쪽 변수에서 오른쪽 값을 나눈 몫의 결과를 왼쪽변수에 할당	z //= x → z = z // x

멤버 연산자

• x = 10. y = 20, list = [10, 20, 30, 40, 50]

연산기호	설명	사용 예
in	list 내에 포함되어 있으면 참	(x in list) = True
not in	list 내에 포함되어 있지 않으면 참	(y not in list) = False

식별 연산자

• 두 개체의 “메모리 위치”를 비교
• x = 10, y = 10

연산기호	설명	사용 예
is	개체메모리 위치나 값이 같다면 참	(x is y) = True
is not	개체메모리 위치나 값이 같지 않다면 참	(x is not y) = False

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실습

1. 과목별 점수의 총합과 평균 및 총점과 평균 출력
   • 국어, 영어, 수학 점수의 총합과 평균을 구하고 각 과목의 점수와 총점, 평균을 출력

Solution

kor_score1 = int(input('국어 점수 입력: '))
eng_score1 = 100
math_score1 = 60

sum = kor_score1+eng_score1+math_score1
avg = sum/3

print('총점: ',sum)
print('평균: ',avg)

1. 성별이 남성이고 18세 이상의 성인 여부를 판단하는 조건식
   • 성별이 남성이고 18세 이상의 성인 여부를 판단하는 조건식
     • 성별 판별
       • gender = male | femal
     • 나이 판별
       • age = 숫자

Solution

gender = 'male'
age = 15

check = gender=='male' and age>=18
print('check: ',check)