1. 파일

📁  변수는 프로그램을 실행할 때 데이터를 저장하기 좋은 방법
        ➡️  그러나 프로그램을 종료한 후에도 데이터를 유지하고 싶다면, 파일 형태로 저장해야 함

1) 파일과 파일 경로

   ⚡️  파일에는 파일 이름과 경로라는 두 가지 주요속성이 있다.
          ex. 윈도우 운영체제를 사용하는 노트북 컴퓨터의 C:\Users\al\Documents 라는 경로에

                 project.docx 라는 이름의 파일이 있는 경우
                  ▶️  파일이름 project.docx는 워드 문서이고 Users, al, Documents는 모두 폴더(디렉토리)
                  ▶️  폴더 안에는 파일이나 다른 폴더가 들어 있을 수 있음

   ⚡️ 경로의 C:\는 루트 폴더를 나타내며 모든 폴더가 이 안에 들어 있음
          📌  윈도우에서 루트 폴더의 이름은 "C:\"이며, C 드라이브라고 부름.
          📌  맥os나 리눅스에서 루트 폴더는 "/"
          📌  윈도우, 맥os에서는 폴더이름이나 파일이름의 대소문자를 구분하지 않지만, 리눅스의 경우 이를 구분함

   ⚡️ 윈도우에서의 폴더 구분은 "\" 백슬러시를 사용하고, 맥 os나 리눅스에서는 "/" 슬러시를 사용함.

# 1) Path 객체 사용.
from pathlib import Path
path = Path('spam', 'bacon', 'eggs')  # 운영체제에 맞는 경로 체제를 만들어 줌.
print(path)  # spam/bacon/eggs

# 2) platform.system() 함수 사용.
import platform
my_os = platform.system()
print("OS in my system: ", my_os)  # OS in my system:  Darwin
if my_os == 'Darwin':
    print('Mac 운영체제 입니다.')
else:
    print('Mac 운영체제가 아닙니다.')

# 현재 작업 디렉토리
print(Path.cwd())  # /Users/Desktop/pycharm/pythonProject/part2

2) 절대 경로와 상대 경로

⚡️ 절대 경로 : 항상 루트 폴더에서 시작하는 경로
⚡️ 상대 경로 : 현재 작업 디렉토리에 대한 경로 
     📌  '.' : 현재 디렉토리
    📌  '..' : 상위 디렉토리

3) 새로운 디렉토리 만들기

⚡️ os.makedirs() 함수로 새로운 디렉토리를 만들 수 있음
⚡️ os.path.isdir(path) : path 인자의 디렉토리가 있는지 확인

import os
path = './test'
if not os.path.isdir(path):
    os.makedirs(path)  # 현재 작업 폴더 안에 test라는 폴더 생성.

4) 파일 크기와 폴더 내용 확인

⚡️ os.path.getsize(path) : path 인자에 해당하는 파일 크기 반환
⚡️ os.listdir(path) : path에 있는 파일 이름 리스트를 반환

path = './input'
print(os.path.getsize(f'{path}/hello.txt'))  # 53
list_dirs = os.listdir(path)
print(list_dirs)  # ['연락처.txt', 'hello.txt', '엄마돼지아기돼지.txt']

2. 파일 열기

📁  입출력 파일을 지정하는것을 의미 ( 파일 객체 생성 )
📁  파일 입력과 파일 출력 모두 반드시 파일 열기 작업을 가장 먼저 수행

파일객체 = open(파일명, 모드)

1) 파일명

🚀  입출력 작업을 수행할 파일을 의미
🚀  파일명만 작성할 수도 있고 경로를 함께 작성할 수도 있음

# 파일명만 작성하는 경우 : 파이썬 소스 파일과 같은 경로에 존재하는 경우
open('sample.txt')

# 전체 경로를 작성하는 경우 : 빈도가 적음.
open('C:/sample.txt')

# 현재 디렉터리(.)를 기준으로 경로를 결정
open('./sample.txt')
open('./input/hello.txt')

# 상위 디렉터리(..)를 기준으로 경로를 결정
open('../sample.txt')

2) 모드

🚀  파일의 종류
     - t (text) 텍스트 파일 : 메모장으로 열 수 있는 파일
     - b (binary) 바이너리 파일 (텍스트 파일 외의 모든 파일)

3. 파일 닫기

👾  파일을 더 이상 사용하지 않거나 프로그램을 종료하고자 할 때

파일객체.close()

4. 파일 생성

file = open('./output/my_file.txt', 'wt')  # 빈파일 생성
print('my_file.txt 파일이 생성되었습니다.')
file.close()

# 텍스트 파일을 새로 만들 수 있는 모드인 wt 모드를 사용하여 my_file.txt라는 이름의
# 텍스트 파일을 output 이라는 디렉토리에 생성하는 코드

🚀   with문
    -  close() 메소드를 자동으로 호출할 수 있는 문법을 제공
    -  with문을 사용하면 with문이 끝날 때 언제나 close() 메소드가 자동으로 호출

         ➡️  별도의 예외 처리를 하지 않더라도 프로그램이나 파일의 에러로 close()가 호출이 안되는 상황을 방지

# 기본 구성
with open (파일명, 모드) as 파일객체:
    파일처리코드

with open('./output/my_file_1.txt', 'wt') as file:
    print('my_file_1.txt 파일이 생성되었습니다.')

5.  파일 입출력

📁  파일 입출력 : 컴퓨터에 저장된 파일을 읽어 들이는 것은 물론 파일을 생성해서 컴퓨터에 저장하는 것도 가능
    📌 파일 입력 input : 기존의 파일 내용을 읽어 들이는 것
    📌 파일 출력 output : 기존 파일에 새로운 내용을 추가하거나 새로운 파일을 생성하는 것

1) 파일 출력 output

# 1. 텍스트 파일 생성하기
file = open('./output/hello.txt', 'wt')

# hello.txt에 글 쓰기.
file.write('안녕하세요.')
file.write('\n')  # 줄 바꿈
file.write('반갑습니다.')
file.write('\n')
print('hello.txt 파일이 생성되었습니다.')  # 진행 상황을 알기 위해서 화면 출력.

file.close()

# 2. 텍스트 파일에 내용 추가하기
# 기존 파일에 내용을 추가할 수 있는 모드는 a 모드
file = open('./output/hello.txt', 'at')

file.write('Hello.\n')
file.write('Nice to meet you.\n')
print('hello.txt 파일에 새로운 내용이 추가되었습니다.')

file.close()

2) 파일 입력  input

1)  read() 메소드

📁  파일로부터 데이터를 읽어 들이는 메소드
📁  텍스트 모드와 바이너리 모드에서 다른 방식으로 동작

file.read(size)

    👾  반환값 : 텍스트 모드 - 읽어 들인 문자열, 바이너리 모드 - 읽어 들인 바이트열
    👾  매개변수 size : 텍스트 모드- 읽어 들일 최대 문자의 개수, 바이너리 모드- 읽어 들일 최대 바이트 수
    👾  매개변수 size 생략 : 파일 전체 읽음
    👾  파일의 끝에 도달 : 빈 문자열 ('') 반환

file = open('./input/hello.txt', 'rt', encoding='cp949')

str = file.read()  # 파일 전체를 한 번에 읽어 들임
print(str, end='')

file.close()

    💡 'encoding = cp949' 는 맥 os 에서 파일 처리할 때 사용

2)  readline() 메소드

📁  텍스트 파일을 한 줄씩 읽어서 처리하는 메소드
📁  파일이 종료되어 더 이상 읽어 들일 글자가 없으면 빈 문자열('')을 읽어 들임
📁  반복문을 이용해서 여러 번 읽어 들어야 파일 전체를 읽어 들일 수 있음

file = open('./input/hello.txt', 'rt', encoding='cp949')

while True:
    str = file.readline()
    if str == '':
        break
    print(str, end='')

file.close()

3) readlines() 메소드

📁  라인 line 하나가 아니라 전체 라인 lines을 모두 읽어 각 라인 line 단위로 리스트에 저장하는 메소드

file = open('input/hello.txt', 'rt', encoding='cp949')

line_list = file.readlines()
print(line_list) # ['안녕하세요.\n', '반갑습니다.\n', 'Hello.\n', 'Nice to meet you.\n']
for line in line_list:
    print(line, end='')

file.close()

# enumrate() 함수를 이용하면 라인 번호 line number 도 함께 출력할 수 있다
file = open('input/hello.txt', 'rt', encoding='cp949')

line_list = file.readlines()
for no, line in enumerate(line_list):
    print('{} {}'.format(no + 1, line), end='')

file.close()

# sys 모듈을 이용하면 보다 쉽게 파일을 읽을 수 있다
# sys 모듈에는 표준 입출력을 위한 stdin과 stdout 객체가 포함
# stdout은 출력을 위한 객체이며 화면 출력 메소드인 write()와 writelines() 메소드를 사용할 수 있음
# writelines() 메소드를 사용하면 리스트와 같은 반복 가능한 객체의 각 요소를 한 줄씩 자동으로 출력

import sys

file = open('input/hello.txt', 'rt', encoding='cp949')

line_list = file.readlines()
sys.stdout.writelines(line_list)

file.close()

6. pickle

📁  텍스트가 아닌 자료형 (리스트나 딕셔너리 자료형등)을 저장하기 위한 방식
📁  import pickle을 통하여 모듈 임포트가 필요
📁  pickle로 데이터를 저장하거나 불러올때는 파일을 바이너리 형식으로 읽거나 써야함 (wb, rb)
📁  모든 파이썬 데이터 객체를 저장하고 읽을 수 있음

import pickle
data = {
    'a': [1, 2.0, 3, 4 + 6j],
    'b': ("character string", "byte string"),
    'c': {None, True, False}
}
print(type(data))  # <class 'dict>

# 1. 일반 텍스트 파일 형식을 사용하는 경우.
# 저장
with open('./output/data.txt', 'w') as file:
    # file.write(data)  # TypeError: write() argument must be str, not dict
    file.write(str(data))  # write() 메서드의 인자는 문자열이어야 함.

# 읽기
with open('./output/data.txt', 'r') as file:
    data_output = file.read()
print(data_output)  
# {'a': [1, 2.0, 3, (4+6j)], 'b': ('character string', 'byte string'), 
# 'c': {False, True, None}}
print(type(data_output))  #  <class 'str'>

# 2. pickle 방식을 사용하는 경우
# 저장
with open('./output/data.my_pickle', 'wb') as file:
    pickle.dump(data, file)

# 읽기
with open('./output/data.my_pickle', 'rb') as file:
    data_output = pickle.load(file)  # 읽음.

print(data_output)  
# {'a': [1, 2.0, 3, (4+6j)], 'b': ('character string', 'byte string'), 
# 'c': {False, True, None}}
print(type(data_output))  # <class 'dict'>
print(data_output.get('a'))  # [1, 2.0, 3, (4+6j)]

[ 내용 참고 : IT 학원 강의 ]

1. 클래스 변수

🚀  클래스를 구현할 때 인스턴스마다 서로 다른 값을 가지는 경우에는 인스턴스 변수를 사용
🚀  모든 인스턴스 변수들은 self 키워드를 붙여서 사용
🚀  모든 인스턴스가 동일한 값을 사용할 때는 클래스 변수로 처리해서 모든 인스턴스들이 공유하도록 처리하는 것이 좋음
        ➡️  하나의 값을 모든 인스턴스가 공유하기 때문에 메모리 공간의 낭비를 막을 수 있음

     ⚡️  self
         - 관례적으로 모든 메서드의 첫 번째 매개변수 이름을 self로 지정.
         - self라는 명칭은 관례적으로 사용하는 단어.

# 클래스 변수 만들기
class 클래스 이름:
    클래스 변수 = 값
# 클래스 변수 접근
클래스 이름.변수 이름

class Korean:
    country = '한국'  # 클래스 변수 country

    def __init__(self, name, age, address):
        self.name = name  # 인스턴스 변수
        self.age = age
        self.address = address

print(Korean.country)  # 객체 생성전에도 사용 가능.

man = Korean('홍길동', 35, '서울')
print(man.name)
# print(Korean.name)  # AttributeError: type object 'Korean' has no attribute 'name'

print(man.country)  # 인스턴스 man을 통한 클래스 변수 접근
print(Korean.country)  # 클래스 Korean을 통한 클래스 변수 접근

print('객체 property 생성과 동일한 이름의 클래스 변수')
man.country = '중국'  # 객체의 인스턴스 변수 생성
print(man.country)  # 중국. 
# 클래스 변수가 아니라 인스턴스 변수를 불러옴. 
# man 객체의 country 라는 인스턴스 변수와 country 클래스 변수
print(man.__class__.country)  # 한국. 객체를 사용해서 클래스 변수 불러오기.
print(Korean.country)  # 한국.

print('객체를 이용해서 클래스 변수 값 변경')
man.__class__.country = '영국'
print(Korean.country)  # 영국

print('클래스를 이용해서 클래스 변수 값 변경')
Korean.country = '미국'  # 클래스 변수를 변경
print(Korean.country)  # 미국

man2 = Korean('홍길동2', 35, '서울')
print(man2.country)  # 미국
print(Korean.country)  # 미국

# 클래스 변수는 클래스를 통해서 접근하는 것이 권장사항

2. 클래스 메소드

🚀  클래스 변수를 사용하는 메소드를 의미
 

   ⚡️ 주요 특징
         a. 인스턴스 혹은 클래스로 호출
         b. 생성된 인스턴스가 없어도 호출할 수 있음
         c. @classmethod 데코레이터 decorator를 표시하고 작성
         d. 매개변수 self를 사용하지 않고 cls를 사용
         e. 클래스 메소드는 self를 사용하지 않기 때문에 인스턴스 변수에 접근할 수 없지만 cls를 통해서 클래스 변수에 접근할 수 있음

class Korean:
    country = '한국'  # 클래스 변수 country

    @classmethod
    def trip(cls, country):
        if cls.country == country:
            print('국내여행입니다.')
        else:
            print('해외여행입니다.')

Korean.trip('한국')  # 국내여행입니다.
Korean.trip('미국')  # 해외여행입니다.

3. 정적 메소드

🚀  인스턴스 또는 클래스로 호출
🚀  생성된 인스턴스가 없어도 호출 가능
🚀  @staticmethod 데코레이터 decorator를 표시하고 작성
🚀  반드시 작성해야 할 매개변수가  없음

    ⚡️  self와 cls를 모두 사용하지 않기 때문에 인스턴스 변수와 클래스 변수를 모두 사용하지 않는 메소드를 정의하는 경우에 적절
    ⚡️  정적 메소드는 클래스에 소속이 되어 있지만, 인스턴스에는 영향을 주지 않고 또 인스턴스로부터 영향을 받지도 않음

class Korean:
    country = '한국'  # 클래스 변수 country

    @staticmethod
    def slogan():
        print('Imagine your Korea')

Korean.slogan()  # Imagine your Korea

4. 상속  inheritance

1) 상속이란?

👾  어떤 클래스가 가지고 있는 기능을 그대로 물려받아서 사용할 수 있는 클래스를 만들 수 있다.
👾  다른 클래스의 기능을 물려받을 때 상속받는다는 표현을 사용
👾  상속 관계에 있는 클래스를 표현할 때 '부모 클래스와 자식 클래스'라는 말을 사용

    ⚡️ 부모 클래스 : 상속해 주는 클래스 / 슈퍼 클래스 super class , 기반 클래스 base class
    ⚡️ 자식 클래스 : 상속 받는 클래스 / 서브 클래스 sub class, 파생 클래스 derived class

2) 상속 관계 구현

👾  기본적으로 두 클래스가 상속 관계에 놓이려면 IS-A 관계가 성립해야 한다
👾  IS-A 관계란 '~은 ~ 이다'로 해설할 수 있는 관계를 의미
        ex. '학생은 사람이다 Student is a Person'처럼 해석되는 것이 IS-A 관계
                이때 Student 는 서브 클래스가 되고, Person은 슈퍼 클래스가 됨

👾  has-a 관계는  '그릇이 스쿱을 갖는다 Bowl has-a Scoop'
👾  has-a 관계는 상속이 아니라 구성 Composition으로 구현함

# 상속의 기본적인 형식
class 슈퍼 클래스:
    본문

class 서브 클래스(슈퍼 클래스):
    본문

  ⚡️  서브 클래스를 구현할 때는 괄호 안에 어떤 슈퍼 클래스를 상속 받는지 명시
  ⚡️  상속 관계에 놓인 서브 클래스는 마치 자신의 것처럼 슈퍼 클래스의 기능을 사용할 수 있음

class Person:  # 슈퍼 클래스
    def __init__(self, name):
        self.name = name

    def eat(self, food: str) -> None:
        print(f'{self.name}가 {food}를 먹습니다.')

class Student(Person):  # 서브 클래스
    def __init__(self, name: str, school: str) -> None:
        super().__init__(name)  # 슈퍼 클래스의 생성자 실행
        self.school = school

    def study(self) -> None:
        print(f'{self.name}는 {self.school}에서 공부를 합니다.')

potter = Student('해리포터', '호그와트')
potter.eat('감자')  # 해리포터가 감자를 먹습니다.
potter.study()  # 해리포터는 호그와트에서 공부를 합니다.

3) 서브 클래스의  __init__()

👾  서브 클래스의 생성자를 구현할 때는 반드시 슈퍼 클래스의 생성자를 먼저 호출하는 코드를 작성해야 함
👾  super라는 키워드는 슈퍼 클래스를 의미

class Computer:  # 슈퍼 클래스
    def __init__(self):
        print('슈퍼 클래스의 생성자가 실행되었습니다.')

class NoteBook(Computer):  # 서브 클래스
    def __init__(self):
        super().__init__()
        print('서브 클래스의 생성자가 실행되었습니다.')

4) 서브 클래스의 인스턴스 자료형

👾  슈퍼 클래스 객체는 슈퍼 클래스의 인스턴스
👾  그에 비해 서브 클래스 객체는 서브 클래스의 인스턴스이면서 동시에 수퍼 클래스의 인스턴스

    ⚡️ 서브 클래스 Student의 객체는 서브 클래스 Student의 인스턴스 이면서 동시에 슈퍼 클래스 Person의 인스턴스

👾  어떤 객체가 어떤 클래스의 인스턴스인지 확인하기 위해서 isinstance() 함수를 사용
        ➡️  객체가 인스턴스일 경우에는 True 아니면 False 반환

# isinstance(객체, 클래스)
print(isinstance(potter, Student))  # True
print(isinstance(potter, Person))  # True

[ 내용 참고 : IT 학원 강의 ]

1.  객체

🚀   개발을 하다 보면 정수나 실수 또는 문자열 등 기본적인 자료형으로 표현하기 힘든 것들이 존재
         ➡️  예를 들어 어떤 게시글을 파이썬으로 표현을 한다면 [게시글 번호, 제목, 작성자, 비밀번호, 내용, 최초작성일자, 최종수정일자, 조회수]가 필요한데 이를 손쉽게 관리 하려면 8개의 항목을 하나의 이름을 가진 객체 object로 만들어서 사용

2. 클래스

🚀  클래스 class를 한 마디로 정의하면 객체를 만드는 도구
🚀  하나의 클래스를 만들어 두면 그 클래스를 통해서 (동일한 구조를 가진) 여러 개의 객체를 만들수 있다
        ➡️  같은 클래스로 만든 객체라 하더라도 객체들은 서로 다른 값을 가질수 있음
        ➡️  인스턴스 instance 역시 클래스를 이용해서 생성한 객체를 가르키는 용어

    💡  객체와 인스턴스의 미묘한 차이
            a. 와플머신 클래스로 만든 와플은 객체 object
            b. 와플은 와플머신 클래스의 인스턴스 instance

1) 클래스의 구성

👾  클래스의 기본 구성
    -  객체를 만들어내는 클래스는 객체가 가져야 할 값과 기능을 가지고 있어야 함
         ▶️  값은 변수, 기능은 함수
    -  클래스를 구성하는 변수는  a. 클래스를 기반으로 생성된 모든 인스턴스들이 공유하는 변수인 '클래스 변수'와
                                                    b. 모든 인스턴스들이 개별적으로 가지는 변수인 '인스턴스 변수'로 분리됨
    -  클래스를 구성하는 함수는 메소드 method라고 하고
         a) 클래스 메소드 b) 정적 메소드 c) 인스턴스 메소드로 분리

2) 클래스 정의방법

👾 class 키워드로 클래스를 정의
👾 클래스 이름은 Upper Camel Case 규칙을 따름
👾 파이썬은 변수나 함수의 이름을 네이밍할 때 언더바(_)를 이용해 단어를 연결하는 Snake Case 방식을 사용하지만

     클래스는 Upper Camel Case 규칙을 따름
      ex. print + member : printmember 1) print_member 2) printMember 3) PrintMember

# 클래스는 다음과 같은 형식으로 정의
class 클래스 :
    본문

3. 객체 생성

# 클래스가 정의되었다면 다음과 같은 형식으로 객체를 생성
객체 = 클래스()

# 2개의 객체를 만들고 싶으면
객체1 = 클래스()
객체2 = 클래스()

# 클래스 정의와 객체 생성
class WaffleMachine : # WaffleMachine이라는 클래스 정의
    pass  # 내부코드를 작성하지 않을 때 쓰임

waffle1 = WaffleMachine()  # WaffleMachine 이라는 클래스를 이용해 waffle이라는 객체 생성
waffle2 = WaffleMachine()

print(waffle1)  # <__main__.WaffleMachine object at 0x102beee60>
# 메모리의 0x102beee60번지에 저장된 WaffleMachine의 객체라는 의미
print(waffle2)

4. 인스턴스 변수와 인스턴스 메소드

🚀  인스턴스 변수란 클래스를 기반으로 만들어지는 모든 인스턴스들이 각각 따로 저장하는 변수
      ⚡️ 모든 인스턴스 변수는 self라는 키워드를 앞에 붙여줌
🚀  인스턴스 메소드란 인스턴스 변수를 사용하는 메소드
      ⚡️ 인스턴스 메소드는 반드시 첫 번째 매개변수로 self를 추가해야 함

class Person :  # Person 클래스를 정의
    # 첫 번째 매개변수가 self이므로 인스턴스 메소드
    # 모든 인스턴스는 who_am_i() 메소드를 호출할 수 있음
    # 매개변수 self에는 메서드를 호출하는 인스턴스가 전달
    # self를 제외한 나머지 매개변수에 실제로 사용될 데이터가 전달
    def who_am_i(self, name, age, tel, address):
        # 인스턴스 변수 = 매개변수. 모든 인스턴스 변수는 최초에 값이 대입되는 시점에 알아서 생성.
        self.name = name
        self.age = age
        self.tel = tel
        self.address = address

boy = Person()  # 인스턴스 boy가 생성. 클래스의 생성자가 호출
#print(boy.name)  # 'Person' object has no attribute 'name'
boy.who_am_i('john', 15, '123-1234', 'toronto')  #인스턴스 메소드 호출
print(boy.name)  # john
print(boy.age)  # 15
print(boy.tel)  # 123-1234
print(boy.address)  # toronto

# 클래스에 없는 속성도 추가가 가능함. 다른 언어의 객체와는 다른 방식.
boy.email = 'test@test.com'
print(boy.email)  # test@test.com

5. 생성자  constructor

🚀  클래스 이름과 같은 함수를 생성자라고 한다.  

🚀  값을 가진 인스턴스를 생성하기 위해 생성자를 이용
🚀  생성자는 인스턴스를 생성할 때 자동으로 호출되는 특별한 메소드

    ⚡️  모든 클래스는 __init__() 이라는 이름을 가진 함수를 가지고 있음
            ➡️  인스턴스가 생성될 때 자동으로 호출되기 때문에 인스턴스 변수의 초기화 용도로 사용

class Candy:
    def __init__(self, shape, color):
        print('실행이 될까?')
        self.shape = shape
        self.color = color

satang = Candy('circle', 'brown')
print(satang.color) 
# 실행이 될까?
# brown

6. 소멸자  destructor

🚀  인스턴스가 생성될 때 자동으로 호출되는 생성자와 마찬가지로 인스턴스가 소멸될 때 자동으로 호출되는 메소드
🚀  소멸자는 __del__()

class Sample:
    def __del__(self):
        print('인스턴스가 소멸됩니다')

sample = Sample()

del sample  # 인스턴스가 소멸됩니다


# 매직 메서드 샘플
class Sample:
    def __int__(self):
        pass

    def __len__(self):
        return 6

    def __str__(self):
        return 'what?'

li = [1, 2, 3]
print(len(li))  # 3

sample = Sample()
print(len(sample))  # 6
print(sample)  # what?

7.  메소드  method

🚀  클래스가 가지고 있는 함수를 말한다.

🚀  파이썬 프로그래밍에서는 멤버 함수(member funcion) 혹은 인스턴스 함수(instance function) 등의 용어를 더 많이 사용함

class 클래스 이름:
    def 메소드 이름(self, 추가적인 매개변수):
        pass

[ 내용 참고 : IT 학원 강의 및 책 '혼자 공부하는 파이썬' ]

1. 모듈 만들기

# test_module.py 파일
PI = 3.141592

def number_input():
    output = input("숫자 입력 >>> ")
    return float(output)

def get_circumference(radius):
    return 2 * PI * radius

def get_circle_area(radius):
    return PI * radius * radius

# test.py 파일
import test_module as test

radius = test.number_input()
print(test.get_circumference(radius))
print(test.get_circle_area(radius))

2.  __name__ =="__main__"

📁  프로그램의 진입점을 엔트리 포인트 entry point 또는 메인 main 이라고 부른다

      ➡️  엔트리 포인트 또는 메인 내부에서의 __name__ 은 "__main__"

📁  모듈 내부에서 __name__ 을 출력하면 모듈의 이름을 나타낸다.

# 엔트리 포인트 확인하는 모듈
PI = 3.141592

def number_input():
    output = input("숫자 입력 >>> ")
    return float(output)

def get_circumference(radius):
    return 2 * PI * radius

def get_circle_area(radius):
    return PI * radius * radius

# 현재 파일이 엔트리 포인트인지 확인하고, 엔트리 포인트일 때만 실행
if __name__ == '__main__':
    print('get_circumference(10):', get_circumference(10))
    print('get_circle_area(10)', get_circle_area(10))

3. __init__.py 파일

📁  해당 폴더가 패키지임을 알려주고, 패키지와 관련된 초기화 처리를 하는 파일

       ➡️  패키지 폴더 내부에 __init__.py 파일을 생성

📁  __all__ 이라는 이름의 리스트를 파일안에 만드는데, 이 리스트에 지정한 모듈들이 from<패키지이름> import * 를 할 때 전부 읽어 들여진다.

# "from <모듈이름> import *"로
# 모듈을 읽어 들일 때 가져올 모듈
__all__ = [사용시 읽어 들일 모듈의 목록]

[ 내용 참고 : 책 '혼자 공부하는 파이썬' ]

1.  외부 모듈의 이용

📁  외부 모듈은 다른 사람들이 만들어 배포하는 모듈을 말함

1) 패키지

    👾  모듈의 상위 개념으로 모듈의 집합을 의미
    👾  파이썬에서 기본적으로 제공하지 않더라도 외부에서 만들어진 패키지를 이용하면 패키지에 포함된 모듈을 사용할 수 있음

2) 패키지 관리자

    👾  외부 모듈을 사용하기 위해서는 우선 모듈이 포함된 패키지를 추가로 설치
    👾  pip라고 불리는 패키지 관리자를 사용해서 패키지를 추가, 삭제

3) 패키지 설치

💡  보통 관심있는 분야와 관련된 모듈을 검색해서 설치

       📌  맥os 에서는 터미널에 입력하여 설치

 pip install package

    👾  numpy 패키지는 수치해석과 통계에서 많이 사용

import numpy as np
print(np.sum([1, 2, 3, 4, 5]))  # 15

    👾  Beautiful Soup는 파이썬 웹 페이지 분석 모듈

# Beautiful Soup 모듈로 날씨 가져오기
from urllib import request
from bs4 import BeautifulSoup

# urlopen() 함수로 기상청의 전국 날씨 읽기
target = request.urlopen("http://www.kma.go.kr/weather/forecast/mid-term-rss3.jsp?stnId=108")

# 웹페이지 분석
soup = BeautifulSoup(target, "html.parser")

# location 태그 찾기
for location in soup.select("location"):
    # 내부 city, wf, tmn, tmx 태그를 찾아 출력
    print("도시:", location.select_one("city").string)
    print("날씨:", location.select_one("wf).string)
    print("최저기온:", location.select_one("tmn").string)
    print("최고기온:", location.select_one("tmx").string)
    print()
    
'''
도시: 서울
날씨: 구름많음
최저기온: 3
최고기온: 9

도시: 인천
날씨: 구름많음
최저기온: 2
최고기온: 8

도시: 수원
날씨: 구름많음
최저기온: 2
최고기온: 10
...생략...
'''

  📌  urllib는 URL 작업을 위한 여러 모듈을 모은 패키지 

  📌  태그를 여러개 선택할 때 select(), 한 개 선택할 때 select_one() 사용하여 값 추출

    👾  Django는 다양한 기능을 제공하는 웹 개발 프레임워크, Flask는 작은 기능만을 제공하는 웹 개발 프레임워크

pip install flask

from flask import Flask
app = Flask(__name__)

@app.rout("/")
def hello():
    return "<h1>Hello World!</h1>"
# @app.route() 는 데코레이터

# 맥 os 에서 Flask 코드 실행 방법
export FLASK_APP=파일 이름.py
flask run
# 터미널에 입력

    ⚡️  프로그램 종료할 때는 Ctrl + C

4) 패키지 삭제

pip uninstall package
ex. pip uninstall numpy

2. 라이브러리와 프레임워크

📁  라이브러리(library) : 정상적인 제어를 하는 모듈

📁  프레임워크(framework) : 제어 역전이 발생하는 모듈

1) 라이브러리

   - 개발자가 모듈의 기능을 호출하는 형태의 모듈

from math import sin, cos, tan, floor, ceil

2) 프레임워크

    - 모듈이 개발자가 작성한 코드를 실행하는 형태의 모듈 

         ex. Flask 모듈이 제공하는 명령어를 실행하면  Flask가 내부적으로 서버를 실행한 뒤 지정한 파일을 읽어 들여

               적절한 상황에 스스로 실행하게 됨

    - 개발자가 만든 함수를 모듈이 실행하는 것은 제어가 역전된 것

3. 데코레이터

1) 함수 데코레이터

⚡️  함수에 사용하는 데코레이터

       ➡️  대상 함수의 앞뒤에 꾸밀 부가적인 내용 혹은 반복할 내용을 데코레이터로 정의해서 손쉽게 사용할 수 있도록 한 것

# 함수 데코레이터 생성
def test(function):
    def wrapper():
        print("인사가 시작되었습니다.")
        function()
        print("인사가 종료되었습니다.")
    return wrapper
    
# 데코레이터를 붙여 함수를 만든다
@test
def hello():
    print("hello")
    
# 함수를 호출
hello()

'''
인사가 시작되었습니다.
hello
인사가 종료되었습니다.
'''

[ 내용 참고 : IT 학원 강의 및 책 '혼자 공부하는 파이썬' ]

1. 모듈  module

📁  여러 변수와 함수를 가지고 있는 집합체

📁  파이썬에 기본적으로 내장되어 있는 모듈을 '표준 모듈', 다른 사람들이 만들어 공개한 모듈을 '외부 모듈'

1) 모듈의 사용

👾 반드시 같은 디렉토리에 있어야 함
👾 모듈에 저장된 함수를 사용하는 방법
      A. 모듈 전체를 가져오는 방법
          - 모듈에 저장된 '모든' 클래스나 함수를 사용하고자 할 때
             ex. import 모듈

# import 모듈이름으로 불러옴

import converter

miles = converter.kilometer_to_miles(150)  # 모듈.함수() 형식으로 호출
print(f'150km={miles}miles')  # 150km=93.20565miles

pounds = converter.gram_to_pounds(1000)
print(f'1000g={pounds}pounds')  # 1000g=2.20462pounds

      B. 모듈에 포함된 함수 중에서 특정 함수만 골라서 가져오는 방법
            ex. from 모듈 import 함수
                   from 모듈 import 함수1, 함수2
                   from 모듈 import *

from converter import kilometer_to_miles  # 모듈은 가져오지 않고 특정 함수만 가져옴

miles = kilometer_to_miles(150)  # 모듈명을 명시하지 않고 사용
print(f'150km={miles}miles')  # 150km=93.20565miles

print()
from converter import *  # 모듈은 가져오지 않고 모듈의 모든 함수 가져옴

miles = kilometer_to_miles(150)  # 모듈명을 명시하지 않고 사용
print(f'150km={miles}miles')

pounds = gram_to_pounds(1000)
print(f'1000g={pounds}pounds')  # 모듈명을 명시하지 않고 사용

2) 별명 사용

👾  모듈이나 함수를 import 하는 경우에 원래 이름 대신 별명 alias를 지정하고 사용
👾  모듈이나 함수의 이름이 긴 경우에 주로 짧은 별명을 지정하고 긴 본래 이름 대신 사용
👾  별명을 지정할 때는 as 키워드를 사용

import converter as cvt  # converter 모듈에 cvt라는 별명을 지정

miles = cvt.kilometer_to_miles(150)  # 별명을 이용해서 함수 사용
print(f'150km={miles}miles')

pounds = cvt.gram_to_pounds(1000)
print(f'1000g={pounds}pounds')

print()
from converter import kilometer_to_miles as k_to_m  # 함수에도 별명을 지정 가능

miles = k_to_m(150)  # 함수 이름 대신 별명을 사용
print(f'150km={miles}miles')

2. math 모듈

📁  말 그대로 수학과 관련된 기능을 가지고 있다

import math  # import 후 사용

# 1) 원주율 pi
print(math.pi)  # 3.141592653589793

# 2) ceil() 함수와 floor() 함수
print(math.ceil(1.1))  # 2 / 정수로 올림 처리
print(math.floor(1.9))  # 1 / 정수로 내림 처리

# 3) trunc() 함수
print(math.trunc(-1.9))  # -1 / 절사이므로 소수점 이하를 잘라버림
print(math.floor(-1.9))  # -2 / 내림이므로 -1.9 보다 작은 정수로 내림

# 4) sqrt() 함수
print(math.sqrt(25))  # 5.0 / 루트 25를 의미

3. random 모듈

📁  난수 random number 를 생성하는 모듈
📁  난수를 통해서 간단한 게임을 제작할 수 있고 확률 처리도 할 수 있다

import random

# 1) randint() 함수
print(random.randint(1,10))  # 1이상 10이하의 정수

# 2) randrange() 함수
print(random.randrange(10))  # 0이상 10미만의 정수
print(random.randrange(1,10))  # 1이상 10미만의 정수
print(random.randrange(1,10,2))  # 1이상 10미만의 홀수

# 3) random() 함수
print(random.random())  # 0.1859815803780659

# 50% 확률로 '안녕하세요' 출력
if random.random() < 0.5:
    print('안녕하세요')

rand = random.randint(1,2)
print(rand)
if rand == 1:
    print('안녕하세요')

# 4) choice() 함수
seasons = ['spring', 'summer', 'fall', 'winter']
print(random.choice(seasons))  # fall

idx = random.randint(0, len(seasons) - 1)
print(seasons[idx])

# 5) sample() 함수
print(random.sample(range(1, 46), 6))  # [36, 4, 14, 35, 12, 16]

seasons = ['spring', 'summer', 'fall', 'winter']
print(random.sample(seasons, 3))
seasons = ['summer', 'summer', 'summer', 'winter']
print(random.sample(seasons, 3))

# 6) shuffle() 함수
my_list = [1, 2, 3, 4, 5]
random.shuffle(my_list)
print(my_list)  # [4, 2, 3, 1, 5]

4. sys 모듈

📁  시스템과 관련된 정보를 가지고 있는 모듈

📁  명령 매개변수를 받을 때 많이 사용

import sys

# 명령 매개변수 출력
print(sys.argv)  # ['/Users/Desktop/pycharm/pythonProject/book/1.py']
print("----")

# 컴퓨터 환경과 관련된 정보 출력
print("copyright:", sys.copyright)  
print("----")
print("version:", sys.version)
'''
copyright: Copyright (c) 2001-2023 Python Software Foundation.
All Rights Reserved.
... 생략 ...
----
version: 3.10.13 (main, Sep 11 2023, 08:16:02) [Clang 14.0.6 ]
'''

# 프로그램 강제 종료
sys.exit()

5. os 모듈

📁  운영체제와 관련된 기능을 가진 모듈

import os

# 기본 정보 출력
print("현재 운영체제:", os.name)
print("현재 폴더:", os.getcwd())
print("현재 폴더 내부의 요소:", os.listdir())
'''
현재 운영체제: posix
현재 폴더: /Users/Desktop/pycharm/pythonProject/book
현재 폴더 내부의 요소: ['1.py']
'''
# 폴더 만들고 제거(폴더가 비어있을 때만 가능)
os.mkdir("hello")
os.rmdir("hello")

# 파일 생성하고 파일 이름 변경
with open("original.txt", "w") as file:
    file.write("hello")
os.rename("original.txt", "new.txt")

# 파일 제거
os.remove("new.txt")

# 시스템 명령어 실행
os.system("dir")

6. datetime 모듈

📁  날짜와 시간 데이터를 처리할 때 사용

import datetime

# 1) now() 메소드
present = datetime.datetime.now()
print(present)

# 2) date() 함수
birthday = datetime.date(2014, 8, 25)
print(birthday)  # 2014-08-25

# 3) time() 함수
wake = datetime.time(10, 48, 0)
print(wake)  # 10:48:00

# 4) 날짜 / 시간 관련 필드값
today = datetime.datetime.now()
print(today.year)  # 년도
print(today.month)  # 월
print(today.day)  # 일
print(today.hour)  # 시
print(today.minute)  # 분
print(today.second)  # 초

# 5) timedelta() 함수
# 1주 : timedelta(weeks=1)
# 1일 : timedelta(days=1)
# 1시간 : timedelta(hours=1)
# 1분 : timedelta(minutes=1)
# 1초 : timedelta(seconds=1)

today = datetime.datetime.now()
yesterday = today - datetime.timedelta(days=1)  # 어제 구함
tomorrow = today + datetime.timedelta(days=1)  # 내일 구함
print(yesterday)
print(tomorrow)

# 6) total_seconds() 메소드
date1 = datetime.date(2020, 8, 25)
date2 = datetime.date(2020, 8, 26)
print(date2 - date1)  # 1 day, 0:00:00
print((date2 - date1).total_seconds())  # 86400.0 = 60초 * 60분 * 24시간

7. time 모듈

📁  시간과 관련된 기능 처리

import time

# 1) time() 함수
print(time.time())  # 1645240996.2733545

# 2) ctime() 함수
print(time.ctime(time.time()))  # Sat Feb 19 12:23:16 2022

# 3) strftime() 함수
# 년 : %y : 2자리 날짜로 표시
# 년 : %Y : 4자리 날짜로 표시
# 월 : %m : 2자리 숫자로 표시 (01 ~ 12)
# 월 : %b : 3자리 영문으로 표시 (Jan ~ Dec)
# 월 : %B : 전체 영문으로 표시 (January ~ December)
# 일 : %d : 2자리 숫자로 표시 (01 ~ 31)
# 요일 : %a : 3자리 영문으로 표시 (Sun ~ Sat)
# 요일 : %A : 전체 영문으로 표시 (Sunday ~ Saturdy)
# 시 : %l : 12시간제로 표시 (01 ~ 12)
# 시 : %H : 24시간제로 표시 (00 ~ 23)
# 분 : %M : 2시간제로 표시 (00 ~ 59)
# 초 : %S : 2시간제로 표시 (00 ~ 59)
# 오전 / 오후 : %p : AM 또는 PM
print(time.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S'))

# 4) sleep() 함수
time.sleep(1)

8.  urllib 모듈

📁  URL을 다루는 라이브러리

📁  URL : Uniform Rssource Locator, 네트워크의 자원이 어디에 위치하는지 확인할 때 사용하는 것

       ▶️  웹 브라우저의 주소창에 입력하는 주소

from urllib import request

# urlopen() 함수로 구글 메인페이지를 읽습니다
target = request.urlopen("https://google.com")
output = target.read()

# 출력합니다
print(output)

'''
b'<!doctype html><html itemscope="" itemtype="http://schema.org/WebPage" 
lang="ko"><head><meta content="text/html; charset=UTF-8" 
... 생략 ...
'''

[ 내용 참고 : IT 학원 강의 및 책 '혼자 공부하는 파이썬' ]