[Python] Part.5 클래스

 

 

 

 

Ch05-01. 모듈과 패키지

 

모듈이란?

모듈은 함수나 변수, 클래스를 모아 놓은 파일이다. 모듈은 다른 파이썬 프로그램에서 불러와 사용할 수 있게끔 만든 파이썬 파일이라고도 할 수 있다.

 

모듈의 종류

• 표준 모듈 : 파이썬과 함께 따라오는 모듈
• 사용자 생성 모듈 : 프로그래머가 직접 작성한 모듈
• 서드 파티 모듈 : 파이썬 재단도 프로그래머(본인)도 아닌 다른 프로그래머 또는 업체에서 제공한 모듈

외부 모듈을 사용할 수 있도록 하는 방법은 import 파일명 

확장자는 생략하고 파일에 있는 변수나 함수는 파일명.변수 도는 파일명.함수()로 호출

 

실제로 모듈을 만들어보자

variable = 3

def addition(x, y):
	return(x,y)
    
라 정의하고 이름을 my_func.py라고 저장한 뒤에 불러보자.
_
import sys
sys.path.append('/content/sample_data')
_
import my_func
_
my_func.variable

# result
3
_
my_func.addition(3,4)
# result

7

 

 

Import

Import는 다른 모듈 내의 코드에 대한 접근을 가능하게 하는 것으로, 변수, 함수, 클래스 등이 포함된다. 

import 모듈 

또는 

from 모듈 import 함수이름1, 함수이름2 

와 같은 형태로 입력. 
와일드카드 *를 이용하면 모듈 내 모든 것을 가져온다.

만약 import를 입력하면 어떤 폴더에서 가져올까?  sys.path를 통해 확인가능!

직접 위치를 추가하려면?  sys.path.append(‘검색할 경로‘)

 

__name__ 변수란?

파이썬이 내부적으로 사용하는 특별한 변수로, 현재 실행중인 파일의 이름은 __main__이라는 이름으로, 불러온 모듈의 경우 모듈의 이름이 __name__이란 변수에 저장된다.

print(__name__)

# result
__main__

import sys
sys.path.append('/content/sample_data')
import my_func

# result
실행된 모듈 이름 my_func

 

패키지란?

모듈들을 모아놓은 디렉토리 패키지에서 특정한 모듈을 가져올 때는 from my_package import my_module 과 같은 형식으로 불러오면 된다.

• 주의 python 3.3버전이전에는 디렉토리가 패키지로 인정받기 위해서는 __init__.py라는 파일이 내부에 있어야 했다

from test_package import test_module1

# result
test_package.test_module1
_

import test_package.test_module2

# result
test_package.test_module2

 

패키지 안의 모든 모듈을 불러오려면?

모듈 안의 모든 내용을 불러올 때 와일드 카드 *를 썼다.

 

그렇다면 패키지 안의 모든 모듈을 불러오려면 어떻게 해야할까?

→ 패키지 디렉토리 안에 __init__.py라는 이름의 파일을 만들고 __all__ = [‘모듈이름1’, ‘모듈이름2‘] 이런 식으로 와일드카드 *로 부를 수 있는 모듈 이름들을 직접 지정해 주어야 한다.

from test_package import *

test_package.test_module1
test_package.test_module2

 

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Ch05-02. 객체와 클래스

 

객체와 클래스

파이썬에서 class란 변수와 메소드(객체 내에 정의된 함수를 메소드라 부른다)를 정의하는 일종의 틀이다. 그리고 이러한 틀을 통해 생성된 것들을 객체(object) 또는 class의 instance라 부른다.

석고상을 만들 때 그것을 만들기 위한 틀을 만들고 거기에 석고를 부어서 잔뜩 찍어내는 걸 생각하면 된다. 여기서 틀이 class이고 찍어져 나온 결과물이 객체이다.

Class와 객체의 관계는 제품 설계도와 제품, 붕어빵기계의 틀과 붕어빵 같은 관계라고도 생각할 수 있다.

 

파이썬에서 클래스 정의하는 방법

class human:             - class의 이름 정의
  def __init__(self, height, age): 	 - class가 처음 호출될 때 실행될 method
    self.height = height    	  - class 변수
    self.age = age
    
  def how_old(self, var1, var2): 	- class 메소드
    print(self.age, '살 입니다.')
    print(var1)
    print(var2)
  def how_tall(self):
    print(self.height, 'cm 입니다.')
    
    _
    
    sh = human(170, 17)
    
    # result
    17
    _
    
    sh.height
    
    # result
    170
    _
    
    sh.how_old('첫번째 변수', '두번째 변수')
    
    # result
    20 살 입니다.
    첫번째 변수
    두번째 변수

 

객체를 정의하는 법

sh = human(180, 31)

변수 부르는 법
sh.height

메소드 호출
sh.how_old()
또는
human.how_old(sh)

 

같은 클래스의 두 객체는?

hello1 = human(180, 31)
hello2 = human(180, 31)

hello1 == hello2?
False!

똑같은 값을 통해 객체를 생성했지만 objec는 생성될 때 마다 
새로운 메모리 공간에 값을 생성하기 때문에 엄밀히 말하면 다른 값이다!

 

객체에 변수 추가하기

hello = human(180, 31)
hello.weight = 90

이런 식으로 객체이름.변수이름 = 값 을 입력함으로써 객체에 변수를 추가할 수 있다.

 

메소드 생성에 유의할 점

메소드를 클래스 내부에 선언할 때는 첫 번째 매개변수는 반드시 현재 클래스의 객체가 되어야 합니다.

관습적으로 이를 self라는 단어로 표시합니다.

 

만약 메소드 내부에서 변수선언을 할 때 self.와 함께 선언을 하지 않을 경우 그 변수는 그 메소드의 지역변수가 됩니다.

 

 

 

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Ch05-03. 객체지향과 절차지향

 

객체지향과 절차지향

• 절차지향(구조적 프로그래밍) : 데이터 구조와 그 데이터를 변화 시키는 알고리즘으로 구성
• 객체지향 : 객체들이 메시지를 통하여 통신함으로써 원하는 결과를 얻는다. 각 객체는 고유의 데이터와 데이터를 처리할 수 있는 메소드로 구성

사실 python은 모든 것이 객체이다.

이전에 보았던 string이나 list 또한 객체이다.

‘abcd’.upper() 이라는 호출을 통해 대문자로 바꾸었던 것을 기억하는가?

x = 'abcd'
_
x.upper()

# result
'ABCD'
_
x = 3
x = 3.5

 

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Ch05-04. 특수 매소드

 

생성자와 소멸자

- 생성자: __init__()

객체가 생성된 후 가장 먼저 호출되는 메소드 첫번째 매개변수는 self이며 이후에 매개변수 추가 가능 주로 멤버 변수의 초기화 코드로 작성

- 소멸자: __del__()

객체가 소멸될 때 호출되는 메소드 외부 자원을 사용하는 경우 해제하는 코드를 주로 작성 self 이외의 매개변수를 받지 않음

* del 객체이름 을 입력하면 삭제할 수 있다

class human:
  def __init__(self):
    self.height = 3
    self.age = 3

  def __del__(self):
    print('삭제됐지롱')
_
sh=human()
_
del sh

# result
삭제됐지롱

 

정적 메소드

@staticmethod 데코레이터로 수식

인스턴스를 생성하지 않고 클래스를 이용해서 직접 호출할 수 있는 메소드 메소드 내에서 멤버 변수를 호출할 수 없고, self 매개변수도 사용하지 않습니다. 

class 클래스이름: 
    @staticmethod 
    def 메소드이름(매개변수): 
    	실행문장

class human:
  def __init__(self):
    self.height = 3
    self.age = 3

  @staticmethod
  def addition(x, y):
    return x+y

_
human.addition(3,4)

# result
7

 

클래스 메소드

@classmethod 데코레이터로 수식

정적 메소드와 유사하지만, 첫 번째 변수로 클래스 객체가 전달되는 것이 다름. 

cls 매개변수 사용 

class 클래스이름: 
	@classmethod 
	def 메소드이름(cls): 
		실행문장

 

예제

class student:
  count = 0
  @classmethod
  def cmethod(cls):
    print("클래스 메소드")
    print(cls.count)
  
  @staticmethod
  def smethod():
    print("정적 메소드")

student.cmethod()
student.smethod()

# result
클래스 메소드
0
정적 메소드

 

 

심화학습 : private, public 변수

Private 멤버는 내부에서는 접근이 가능하지만 클래스 외부에서 접근이 안 되는 멤버.

Public 멤버는 클래스 외부에서 접근이 가능한 멤버.

python의 경우 기본적으로 모든 멤버는 public

 

예제

아래와 변수 이름 앞에 __를 붙여주면 은닉할 수 있고 
setter를 통해 값을 바꿀 수 있으며 getter를 통해 값을불러올 수 있다.

class human:
  def __init__(self):
    self.__age = 31 
    
  @property
  def age_getter(self):  		#getter
    return self.__age
    
  @age_getter.setter
  def age_setter(self, value): 	#setter
    self.__age = value
    
_
sh.age_getter

# result
31
_
sh.age_setter = 36
_
sh.age_getter

# result
36

 

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Ch05-05. 실전 문제풀이

mypi = 3.14
# 원의 면적 반지름 * 반지름 * 3.14
def area(r):
  return mypi * r * r
#자체적으로 실행
if __name__=='__main__':
  print(round(area(12),(2)))
  print(area(10))
  
# result
452.16
314.0

def plus(x, y):
  return x + y
def minus(x, y):
  return x - y
def mutiply(x, y):
  return x * y
def divide(x, y):
  return x / y

if __name__=='__main__':
  print(plus(12, 3))
  print(minus(12, 3))
  print(mutiply(12, 3))
  print(divide(12, 3))
  
# result
15
9
36
4.0

class car:  # 클래스명은 대문자로 시작
  def __init__(self):   # 전역변수 선언할 때 사용, 생성자
    self.color = 'red'    # 속성/데이터/필드 초기화
    self.wheel_size = 18
    self.displacement = 2000
  def forward(self):    # 메서드. 함수 정의
    print('전진')
  def backward(self):
    print('후진')
  def turn_left(self):
    print('좌회전')
  def turn_ringht(self):
    print('우회전')

if __name__ == '__main__':
  # mycar : 객체이름. reference name, 인스탄스 이름
  mycar = car()   # 차라는 클래스를 이용하여 내차 생성
  print(mycar.color)    # 객체명, 속성
  mycar.backward()     # 객체명, 메소드명()

# result
red
후진