파이썬: 값의 처리와 변수

1. 값(Value)의 처리
2. 이름(Name)의 처리
3. 주석의 표기
4. Underbar(_)의 사용

1. 값(Value)의 처리

프로그래밍 언어(특히 파이썬)는 모든 것을 값으로 처리함
값을 사용 및 재활용하려면 값을 변수에 저장해야 함

1.1 리터럴(Literal)

프로그래밍 언어로 작성된 코드에서 값을 대표하는 용어
파이썬에서는 모든 것을 값으로 처리하며
- 이러한 값은 정수, 부동 소수점 숫자, 문자열, 불린(Boolean, True/False) 등의 객체로 평가, 관리하고,
- 이를 통해 결과를 출력함
(주어진 모든 값이 그대로 실행(?)되고 그대로 결과가 되어 출력되는 것을 확인할 수 있음)

1.2 표현식(Expression)

프로그래밍 언어가 해석하는 하나 이상의 명시적인 값, 상수, 변수, 연산자들의 조합
- 뒤에서 배울 함수(Function)도 실행하면 하나의 값이 되므로 함수를 조합하는 것도 표현식으로 인식함
여러 개의 값을 하나로 묶어서 처리하기 위한 방법
- 리터럴은 단순히 하나의 값을 처리함
표현식을 평가(?)해서 실행할 때는
- 우선순위 및 연관규칙에 따라 해석하여 실행되며
- 평가 결과는하나의 값인 리터럴로 표현됨
표현식을 표시하기 위해서는 다음의 요소가 필요함
- 피연산자(Operand): 일반적인 리터럴 값
- 연산자(Operator): 피연산자를 평가하거나 계산하기 위한 요소
  - 단항 연산자(Unary): 하나의 연산자와 피연산자를 묶어서 처리하는 연산자
  - 이항 연산자(Binary): 하나의 연산자와 두 개의 피연산자를 묶어서 처리하는 연산자
  - 여러 개의 표현식은 괄호로 묶어서 처리
표현식의 처리 순서
- 좌측에서 우측으로
- 괄호를 만나면 최우선으로 처리

1.3 조건식(Condition Expression)

표현식 중에서 특정 조건문 등에 제한적으로 사용되는 것
주로 if문이나 while문과 같은 특정 구문에서 사용되며, 조건이 평가되면 참(True)/거짓(False)의 결과로 처리됨
- 조건의 판단이 필요한 경우에는 조건식을 사용하여 참(True)/거짓(False)으로 평가 후 처리하는 것이 좋음
파이썬에서는 다른 프로그래밍 언어와 달리 if구문과 같은 일반적인 조건문외에도 간결한 조건식을 활용하는 경우가 많음

(if의 조건식("")을 평가하면 False가 되므로 실행결과는 False임)

2. 이름(Name)의 처리

파이썬 내의 객체들이 값으로 처리되고 난 후, 그 값들을재사용하기 위해서는 이름(Name)을 사용함
프로그램의 작성이란
- 값을 저장하고
- 필요한 경우 저장된 값을 읽어와서 계산한 후
- 다시 저장해서 처리한다는 것
이러한 값들의 변화를 저장, 관리하는 기준이 필요함 ➜ 파이썬에서는 네임스페이스(Namespace)를 만들어서 관리
- 네임스페이스(Namespace)
  - 모듈 단위로 이름을 관리할 수 있는 영역. 이름이 바인딩된 상태의 영역을 나타냄
    - 파이썬에서 프로그램을 작성하는 기준이 모듈이므로 모듈단위
  - 지역(Local)/전역(Global)/내장(Built-In) 네임스페이스의 3가지로 구성됨
    - 지역 네임스페이스(Local Namespace):함수 내부에서 바인딩된 이름
    - 전역 네임스페이스(Global Namespace):코드블록이 속한 모듈의 최상위 네임스페이스. 모듈 전체에서 사용가능
    - 내장 네임스페이스(Built-in Namespace): 파이썬 인터프리터가 시작할 때 생성되어 실행이 중단되기 전까지 유지됨. 내장 모듈의 이름을 포함함
  - 네임스페이스는 독립적으로 생성되고 유지되며, 서로 다른 네임스페이스에서 동일한 변수나 함수 이름을 가질 수 있음
  - 네임스페이스와 유효범위를 이해하면 파이썬 프로그래밍에서 변수와 함수의 사용을 더욱 효율적으로 관리할 수 있음
  - 네임스페이스로 사용하는 이름은 프로그램 전체에서 유일해야 함
이름을 구별해야 하므로 식별자(identifier)라는 개념을 사용함
- 각 이름을 구별할 수 있도록 프로그램 내에서 식별자 별로 의미를 부여해서 지정함
- 이름(식별자)으로 지정하는 요소
  - 변수(Variables), 함수(Function), 클래스(Class), 모듈(Module), 패키지(Package) 등
- 변수를 제외하면 모두 객체로 사용됨 ➜ 값으로 관리됨
파이썬은 변수, 함수, 클래스 등에 대한 이름을 구별하지 않음 ➜ 명명규칙을 명확히 해서 각각을 이름으로 식별할 수 있어야 함

2.1 예약어(Keyword)

개발자가 직접 정의할 수 없고 파이썬 내부 문법규칙에서만 사용할 수 있도록 정의된 것

Keyword 모듈을 이용한 예약어 확인

  import keyword
  import pprint

  pprint.pprint(keyword.kwlist, width=60, compact=True)

  print(keyword.kwlist)

Pretty print(pprint)
```
  import pprint

  help(pprint.pprint)
```
keyword로 변수를 정의할 경우
- 문법 오류로 처리
```
  in = 1
```
모듈 내에 식별자 이름이 중복될 경우
- 동일한 모듈 내에서 동일한 이름으로 변수, 함수를 지정하면 동일한 이름으로 처리, 사용되므로 명확한 에러가 발생하지 않음
- 이 이름을 호출해서 사용할 때 실행상의 예외(Run-time Error)나 다른 처리 결과가 발생함
```
  import sys

  print(type(sys))
  sys = 100
  print(type(sys))
```

2.2 명명 규칙(Name Convention)

변수, 함수, 클래스, 모듈, 패키지 등 다양한 이름에 대한 명명 규칙을 처리하는 규약을 제공하고 관행적으로 이를 따라 이름을 정의하면 이름 간의 충돌을 예방할 수 있음
파이썬 권장 명명 규칙: 모듈, 패키지
- 모듈
  - 모듈 이름은 짧아야 함
  - 전부 소문자로 작성할 것을 권장함
  - 가독성을 위해서 밑줄(_, Under Bar)를 사용할 수 있음
- 패키지
  - 패키지 이름은 짧아야 함
  - 전부 소문자로 작성할 것을 권장함
  - 밑줄 사용을 권장하지 않음
파이썬 권장 명명 규칙: 클래스
- 클래스의 이름은 Capitalized Words 형식을 따르며 카멜 표기법(Camel Case)도 사용 가능함
  - Capitalized Words 형식
    - 모든 단어의 첫 글자를 대문자로 표기하고 나머지 글자는 소문자로 표기함
    - 띄어쓰기 없이 단어를 이어붙임
    - 예: DailyUserTable
  - Camel Case 형식
    - 모든 단어의 첫 글자를 대문자로 표기하고 나머지 글자는 소문자로 표기하되, 첫 번째 단어는 소문자로 시작함
    - 띄어쓰기 없이 단어를 이어붙임
    - 예: dailyUserTable
  - Snake 표기법(= Under Score / Under Bar 표기법)
    - 모든 글자를 소문자료 표기하고 단어 사이에 밑줄 문자 (_)를 사용하여 이름을 작성함
    - 주로 변수명이나 함수명을 작성할 때 사용되며, 가독성을 높이기 위해 단어를 구분하는데 유용함
    - 클래스의 이름을 위한 표기법으로는 권장하지 않음
    - 예: daily_user_table
- Exception은 클래스이므로
  - 다른 클래스와 동일하게 Capitalized Words 형식을 적용하되
  - 맨 뒤는 “Error”로 끝내는 것을 권장함
파이썬 권장 명명 규칙: 상수, 변수, 함수, 메서드
- 변수, 함수와 메서드의 이름은 원칙적으로 소문자로 표기함
- 가독성을 위해 밑줄 문자 단어(스네이크 표기법)로 쓰는 것을 권장함
- 보호 속성이 요구될 때는 맨 앞에 ‘_‘(Leading Underscore)를 추가적으로 붙임
- 키워드와 동일한 변수명일 때는 맨 뒤에 ‘_‘(Leading Underscore)를 추가적으로 붙임
- 비공개 속성일 때는 맨 앞에 ‘__‘(Double Underscore)를 붙임
- 스페셜 속성일 때는 앞과 뒤에 ‘__‘(Double Underscore)를 붙임
- 모듈에서 정의되는 상수는 모두 대문자로 작성함(All Capitalized Words 형식)

2.3 변수(Variables)

파이썬에서의 변수는
- 선언 시에 특정한 자료형을 배정하지 않음
- 단순히 값을 보관하는 장소가 아니라 값들의 임시 저장 장소로만 사용함
프로그램 내에서는
- 변수는 이름으로 구별하고
- 변수에는 값인 객체가 저장된 메모리 주소인 레퍼런스를 보관함
  - 레퍼런스만 저장하므로 자료형의 종류과 관계없이 쉽게 관리가 가능함
변수의 정의
- 변수에 이름을 부여할 때 처음 글자는 반드시 문자(알파벳, 한글도 포함)나 밑줄 문자가 위치함
- 두 번째부터는 문자, 숫자, 밑줄 문자를 조합해서 구성할 수 있음
- 별도의 초기화 문법이 제공되지 않으므로 변수가 정의되면 이 변수에 반드시 어떠한 값이라도 할당해야 함

3. 주석의 표기

주석 표시하기

  print("Hello Python!")

  for i in range(5) :
      print("i =>", i)

4. Underbar(_)의 사용

Underbar(_)는 언제, 어떻게 사용하는가?

4.1 인터프리터 내에서의 마지막 값을 의미

1 + 1

_ + 2

_ = 5

4.2 무시하고자 하는 값을 처리할 때 사용

튜플 등의 데이터를 언패킹할 때 특정 값을 버리는 용도로 사용

’* (Asterisk)’를 이용하여 여러 개의 값을 동시에 무시할 수도 있음

  n_tuple = (1, 2, 3, 4, 5)
  a, b, c, _, e = n_tuple  # 4는 무시하고 1,2,3,5만 언패킹
  print(a, b, c, e)

  a[0]

  n_tuple = (1, 2, 3, 4, 5)
  a, *_, b = n_tuple  # 2,3,4를 무시하고 1과 5만 언패킹
  print(a, b)

for문 안에서도 사용 가능

  all_tuple = []
  tuple_1 = (1, 2)
  tuple_2 = (3, 4)
  all_tuple.append(tuple_1)
  all_tuple.append(tuple_2)

  all_tuple

  for _, even in all_tuple:
      print(even)

4.3 숫자 리터럴의 자릿수를 구분할 때 사용

이때 _는 메모리에 입력되지 않는다.(숫자만 입력됨)

  number = 100_000_000
  number_2 = 0x_5f_5e_100
  print(number, number_2)

4.4 네이밍에 활용

앞에 underbar가 하나 붙은 경우(ex: _variable)
- 모듈 내에서만 해당 변수/함수를 사용하겠다는 의미
- 완전한 private은 아니기때문에 외부에서 접근하는데 문제는 없다. 단지 그런 의도를 전달하고자 할 뿐이다.
- 외부 모듈에서 해당 모듈을 *를 이용하여 전체 임포트를 할 경우에는 앞에 _가 붙은 변수/함수는 임포트 하지 않는다.
- 외부에 만든 파일을 임포트하는 예시는 여기에서는 생략함
뒤에 underbar가 하나 붙은 경우(ex: variable_)
- 파이썬 키워드와 변수/함수명의 충돌을 피하기 위해 사용한다.
  - 예: list, print 같은 키워드를 변수/함수명으로 사용하고 싶을때
```
  list_ = [1, 2, 3, 4, 5]

  def print_(args):
  print('hi')
  print(args)

  print_(list_)
```

앞에 underbar가 두 개 붙은 경우(ex: __variable)

네이밍 룰보다는 문법적인 요소에 가까움
네임 맹글링(Name Mangling)을 위해 사용함
- 네임 맹글링을 당한 변수/함수는 본연의 이름으로는 접근할 수 없게 됨
- 맹글링을 적용한 변수/함수는 _ 클래스명__ 형태로 이름이 변경됨

맹글링을 사용하는 경우

맹글링 Case 1: 클래스의 속성값을 외부에서 접근하기 힘들게 할 때(private 화)

  class TestClass:
      def __init__(self):
          self.name = "홍길동"
          self.age = 21
          self.hobby = "도술쓰기"

  man = TestClass()
  print(man.name, man.age, man.hobby)

  class TestClass2:
      def __init__(self):
          self.name = "홍길동"
          self.age = 21
          self.__hobby = "도술쓰기"

  man2 = TestClass2()
  print(man2.name, man2.age, man2.__hobby)

맹글링 Case 2: 하위 클래스가 상위 클래스의 속성을 오버라이딩 하는 것을 막을 때

  class TestClass:
      def __init__(self):
          self.name = "홍길동"
          self.age = 21
          self.hobby = "도술쓰기"

  class TestClass2(TestClass):
      def __init__(self):
          super().__init__()
          self.name = "한석봉"
          self.age = 23
          self.hobby = "글쓰기"

  man = TestClass2()
  print(man.name, man.age, man.hobby)

  class TestClass:
      def __init__(self):
          self.name = "홍길동"
          self.age = 21
          self.__hobby = "도술쓰기"

  class TestClass2(TestClass):
      def __init__(self):
          super().__init__()
          self.name = "한석봉"
          self.age = 23
          self.hobby = "글쓰기"

  man = TestClass2()
  print(man.name, man.age, man.__hobby)

앞뒤로 underbar가 두 개씩 붙은 경우(ex: __ variable__)

파이썬이 특별히 정의한 변수나 함수에 사용되는 네이밍 룰
직접 함수를 만들때는 사용할 수 없고 대부분 오버라이딩 할 때 사용함
이 네이밍 룰이 적용된 함수는 매직 메소드(Magic Method) 또는 던더 메소드(Dunder Method, Double Underscore Method)라고 부름
대표적인 예로 __ init__ 함수가 있음

  class TestClass():
      # 앞뒤로 underbar가 두 개씩 붙은 경우
      def __init__(self):
          self.name = "홍길동"
          self.gender = "male"
          self.__age = 32     # 앞에 underbar가 두 개 붙은 경우

  man = TestClass()

  print(man.name)
  print(man.gender)

  print(man.__age) # AttributeError 발생

  print(dir(man))
  ['_TestClass__age', '__class__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', 
  '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__gt__',
  '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__module__', 
  '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', 
  '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', '__weakref__', 'gender', 'name']