[04-1] 리스트와 반복문

 

▶리스트 선언하고 요소에 접근하기

 

파이썬에서 리스트(list)는 '여러 가지 자료를 저장할 수 있는 자료'이다.

다음 코드는 6개의 자료를 가진 리스트를 선언한 예이다.

>>> array = [27, 325, 109, "문자열", True, False]
>>> print(array)
[27, 325, 109, '문자열', True, False]

 

파이썬에서 리스트를 생성하는 방법은 다음과 같이 대괄호[ ]에 자료를 쉼표로 구분해서 입력한다.

대괄호[ ] 내부에 넣는 자료를 요소라고 하고, 영어로는 elememt라고 부른다.

[요소, 요소, 요소, ...]

 

리스트 안에 있는 요소를 각각 사용하려면 리스트 이름 바로 뒤에 대괄호[ ]를 입력하고,

자료의 위치를 나타내는 숫자를 입력한다.

list_a = [27, 325, 109, "문자열", True, False]

 

파이썬에서는 문자열처럼 0부터 센다. 

그래서 27은 [0], 325는 [1], 109는 [2], "문자열"은 [3], True는 [4], False는 [5]가 된다.

 

이때 대괄호[ ] 안에 들어간 숫자를 인덱스(index)라고 부른다.

 

 

▷ 리스트 요소 변경

>>> list_a = [27, 325, 109, "문자열", True, False]
>>> list_a[0] = "변경"
>>> list_a
['변경', 325, 109, '문자열', True, False]

 

 

▷ 대괄호 안에 음수를 넣어 뒤에서부터 요소 선택

>>> list_a = [27, 325, 109, "문자열", True, False]
>>> list_a[-1]
False
>>> list_a[-2]
True
>>> list_a[-3]
'문자열'

 

 

▷ 리스트 접근 연산자를 이중을 사용

>>> list_a = [27, 325, 109, "문자열", True, False]
>>> list_a[3]
'문자열'
>>> list_a[3][0]
'문'

 

 

▷ 리스트 안에 리스트 사용

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

 

 

▷리스트에서 IndexError 예외

 

앞서 '[02-1] 자료형과 문자열'에서 문자열에서의 IndexError 예외를 정리했다.

이번에는 리스트에서의 IndexError 예외를 살펴보려고 한다.

이 예외는 리스트의 길이를 넘는 인덱스로 요소에 접근하려고 할 때 발생하는 예외이다.

>>> list_a = [27, 325, 109]
>>> list_a[3]

 

위에 코드를 보면, [3]번재 요소가 없으므로, 아래와 같은 IndexError 예외가 발생한다.

 

 

 

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▶ 리스트 연산하기: 연결(+), 반복(*), len( )

 

 

len( ) 함수는 괄호 내부에

문자열을 넣으면 문자열의 글자 수(=길이)를 세어준다.

리스트 변수를 넣으면 요소의 개수를 세어 준다.

 

(ex)

숫자의 자리수를 세야하는 경우

str( ) 함수를 활용하여 len( ) 함수에 넣어야한다. 

 

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▶ 리스트에 요소 추가하기: append( ), insert( )

 

① 리스트 뒤에 요소 추가 

리스트명.append(요소)

 

 

② 리스트 중간에 요소 추가

리스트명.insert(위치, 요소)

 

 

 

③ 여러 요소 추가

 

append( ) 함수와 insert( ) 함수는 리스트에 요소 하나를 추가한다. 

만약, 한 번에 여러 요소를 추가하고 싶다면 extend( ) 함수를 사용하면 된다. 

>>> list_a = [1, 2, 3]
>>> list_a.extend([4, 5, 6])
>>> print(list_a)
[1, 2, 3, 4, 5, 6]

 

 

 

▷ 리스트 연결 연산자와 요소 추가의 차이

 

<리스트 연결 연산자>

>>> list_a = [1, 2, 3]
>>> list_b = [4, 5, 6]
>>> list_a + list_b      →  리스트 연결 연산자로 연결
[1, 2, 3, 4, 5, 6]     ←  실행 결과
>>> list_a
[1, 2, 3]     → list_a에는 어떠한 변화도 X (비파괴적 처리)
>>> list_b
[4, 5, 6]    → list_b에는 어떠한 변화도 X (비파괴적 처리)

 

<extend( ) 함수>

>>> list_a = [1, 2, 3]
>>> list_b = [4, 5, 6]
>>> list_a.extend(list_b)    → 실행 결과로 아무 것도 출력하지 않음
>>> list_a
[1, 2, 3, 4, 5, 6]   → 앞에 입력했던 list_a 자체에 직접적인 변화가 있음 (파괴적 처리)
>>> list_b
[4, 5, 6]

 

 

원래 자료는 비파괴적으로 사용하는 것이 편리하다. 

비파괴적으로 사용하면 원본도 활용할 수 있고, 새로운 결과도 활용할 수 있으므로 선택지가 넓기 때문이다.

그래서 기본 자료형(숫자, 문자열, 불)과 관련된 모든 것들은 비파괴적으로 작동한다.

 

하지만 리스트는 용량이 매우 커질 수도 있다. 

프로그래밍 언어 입장에서 용량이 얼마나 큰지도 모르는 것을 '원본과 결과'라는 두 가지로 생성하는 것은 위험할 수 있다. 

 

그래서 파이썬 프로그래밍 언어는 원본을 직접적으로 조작하는 기능을 제공해서 이러한 위험을 피한다. 

 

 

 

 

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▶ 리스트에 요소 제거하기

 

파이썬에는 리스트 요소를 제거하는 방법이 크게 두 가지가 있다. 

 

① 인덱스로 제거하기

② 값으로 제거하기

 

 

▷ 인덱스로 제거하기: del 키워드, pop( )

 

인덱스로 제거한다는 것은 '리스트의 2번째 요소를 제거해 주세요'처럼

요소의 위치를 기반으로 요소를 제거하는 것이다.

 

del 키워드 혹은 pop( ) 함수를 사용한다. 

 

del 키워드는 아래와 같은 구문을 사용하여 리스트의 특정 인덱스에 있는 요소를 제거한다. 

del 리스트명[인덱스]

 

pop( ) 함수 또한 제거할 위치에 있는 요소를 제거하는데,

매개변수를 입력하지 않으면 -1이 들어가는 것으로 취급하여 마지막 요소를 제거한다.

리스트명.pop(인덱스)

 

 

위 화면은 직접 코딩한 결과이다. 

 

💡

0번째부터 시작한다는 것.

[3:6]을 지정하면 마지막 요소를 포함하지 않는다는 것.

[ :3]을 지정하면 3을 기준(3번째 미포함)으로 왼쪽을 모두 제거한다는 것

[3: ]을 지정하면 3을 기준(3번째 포함)으로 오른쪽 모두 제거한다는 것

다시 한번 기억하자!!

 

 

 

➕ 리스트 슬라이싱

 

리스트에 [:] 연산자로 범위를 지정하여 여러 요소를 선택하는 것을 슬라이싱이라고 한다.

리스트[시작_인덱스 : 끝_인덱스 : 단계]

 

단계는 기본값이 1이므로 특별한 경우가 아니면 생략 가능

>>> numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
>>> number[0:5:2]
[1, 3, 5]
>>> numbers = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
>>> numbers[ : : -1]       # 시작 인덱스와 끝 인덱스는 자동으로 "전부"가 지정된다. 
>>> [8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1]    # 단계가 -1이므로 반대로 출력한다. 

 

 

 

▷ 값으로 제거하기: remove( )

 

말 그래도 '리스트 내부에 있는 2를 제거해 주세요'처럼

값을 지정해서 제거하는 것이다. 

리스트. remove(값)

 

>>> list_c = [1, 2, 1, 2]
>>> list_c.remove(2)
>>> list_c
[1, 1, 2]

 

remove( ) 함수로 지정한 값이 리스트 내부에 여러 개 있어도 가장 먼저 발견되는 하나만 제거한다.

 

만약 리스트에 중복된 여러 개의 값을 모두 제거하려면 반복문과 조합해서 사용해야 한다. 

(이 방법은 추후에 while 반복문 때 정리할 예정이다.)

 

 

 

▷ 모두 제거하기: clear( )

 

리스트 내부의 요소를 모두 제거할 때는 clear( ) 함수를 사용한다.

 리스트.clear( )

 

>>> list_d = [0, 1, 2, 3, 4, 5]
>>> list_d.clear( )
>>> list_d
[ ]     → 요소가 모두 제거되었다. 

 

 

 

 

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▶ 리스트 정렬하기: sort( )

 

정렬 방식은 기본적으로 오름차순이다. 

리스트.sort( )

 

>>> list_e = [52, 273, 103, 32, 275, 1, 7]
>>> list_e.sort( )    # 오름차순 정렬
>>> list_e
[1, 7, 32, 52, 103, 273, 275]
>>> list_e.sort(reverse=True)    # 내림차순 정렬
>>> list_e
[275, 273, 103, 52, 32, 7, 1]   

 

 

 

 

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▶ 리스트 내부에 있는지 확인하기: in / not in 연산자

 

먼저, in 연산자 활용 방법이다.

값 in 리스트

 

>>> list_a = [273, 32, 103, 57, 52]
>>> 273 in list_a
True
>>> 99 in list_a
False
>>> 100 in list_a
False
>>> 52 in list_a
True

 

다음, not in 연산자도 있다.

>>> list_a = [273, 32, 103, 57, 52]
>>> 273 not in list_a
False
>>> 99 not in list_a
True
>>> 100 not in list_a
True
>>> 52 not in list_a
False
>>> not 273 in list_a
False

 

 

 

 

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▶ for 반복문

컴퓨터가 사람보다 월등히 뛰어난 능력이 있다면 바로 '반복'이다.

아무리 반복해도 컴퓨터는 지루해 하지도, 능률이 떨어지지도 않는다.

컴퓨터에 반복을 지시하는 방법이 바로 반복문이다.

 

"출력"을 5번 반복해야 한다면? 다음과 같이 하면 된다. 

print("출력")
print("출력")
print("출력")
print("출력")
print("출력")

 

그런데 100번, 1000번.... 무한대로 반복해야 한다면..?

이렇게 계속 코드를 붙여넣는 것은 무리일 것이다.

이럴 때 반복문을 사용하면 매우 편리하다. 

for i in range(100):
       print("출력")

 

위 코드는 "출력"을 100번 반복하라는 뜻이다. 

 

 

 

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▶ for 반복문: 리스트와 함께 사용하기

 

다음은 for 반복문의 기본 형태이다. 

for 반복자 in 반복할 수 있는 것:
      코드

 

반복할 수 있는 것에는 문자열, 리스트, 딕셔너리, 범위 등이 있다.

 

 

for 반복문은 리스트에 있는 요소 하나하나가 element라는 변수에 들어가며, 차례차례 반복하게 된다. 

print( ) 함수로 element를 출력하므로 리스트 요소를 차례차례 출력하게 되는 것이다. 

 

 

➕ for 반복문과 문자열

 

위와 같이 print에 "-"와 같이 반복문과 문자열을 함께 사용할 수 있다. 

 

 

 

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▶ 중첩 리스트와 중첩 반복문

 

반복문을 여러 첩 중첩해 사용하면 중첩 반복문이라고 부른다.

 

(ex)

[1, 2, 3]처럼 리스트가 한 겹이면 1차원 리스트

[[1, 2, 3], [4, 5, 6]]처럼 리스트가 두 겹이면 2차원 리스트

 

 

위에 코드 속 리스트는 2차원 리스트이다. 

 

따라서 위와 같이 2차원 리스트의 요소를 모두 출력하기 위해서는

for 반복문을 2번 중첩해서 사용해야 한다.

 

 

만약, for 반복문을 1번만 사용하면 어떻게 될까요?

 

위와 같이 리스트를 한 줄에 요소 하나씩 출력되었다. 

 

 

따라서 아래와 같이 2번 사용하여 코드를 작성하면,

중첩된 리스트 내부에 있는 요소를 하나하나 출력할 수 있다. 

 

위 화면은 print(a)가 아니라 print(list)로 출력한 결과이다. 

print(a)의 결과는 첫 번째 화면이다. 

 

 

위 내용을 어제 공부했을 때, 왜 이게 이렇게 되는 건지 전혀 이해가 안 됐다.

보고 또 보니까 이제 알 것 같다. 헷갈린다면, 계속 반복해서 보고 실행해 보는 것을 추천한다. 

 

 

 

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▶ 전개 연산자

 

전개 연산자(*리스트)를 사용하면 리스트 내용을 전개해서 입력할 수 있다.

 

*리스트    →    리스트[0], 리스트[1], ...

 

 

① 리스트 내부에 사용하는 경우

>>> a = [1, 2, 3, 4]
>>> b = [*a, *a]
>>> b
[1, 2, 3, 4, 1, 2, 3, 4]

 

또한 전개 연산자는 append( ) 함수와 같이 코드를 비파괴적으로 구현할 수 있다.

# append( ) 함수를 사용한 경우
>>> a = [1, 2, 3, 4]
>>> a.append(5)
>>> a
[1, 2, 3, 4, 5]     →  a 내용이 변경된다.

# 전개 연산자를 사용한 경우
>>> b = [1, 2, 3, 4]
>>> c = [*b, 5]
>>> b
[1, 2, 3, 4]   →  b 내용에는 어떠한 영향도 없다.
>>> c
[1, 2, 3, 4, 5]   →  새로운 리스트 c가 만들어진다.

 

 

② 함수 매개변수 위치에 사용하는 경우

 

리스트 안에 사용하는 것과 마찬가지로 리스트 요소를 하나하나 입력하는 것처럼 전개된다.

>>> a = [1, 2, 3, 4]
>>> print(*a)   →  print(1, 2, 3, 4)처럼 동작한다.
1 2 3 4

 

 

 

 

 

 

 

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(참고)혼자 공부하는 파이썬_한빛미디어