[TIL] 내일배움캠프 AI 9기 - 2회

🐶 학습 범위

• 강좌: 인공지능을 위한 파이썬 (3주차 ~ 4주차)
  • 3-5. 파이썬 패키지
  • 3-6. 예외처리
  • 4.* 클래스, 객체 ..

 

🐶 공부내용

✨ 패키지 

🚩 요약
 - numpy, requirements.txt ..
    
🚩 내용
1. NumPy (Numerical Python의 약자)
 > 통계, 선형대수 등의 수학적 연산을 수행할 수 있는 광범위한 함수 포함
 > 대규모 다차원 배열과 행렬을 효과적으로 다루기 위한 다양한 기능을 제공
 > 벡터화된 연산을 통해 루프 대신 전체 배열에 대해 수학적 연산을 빠르게 수행
 
2. requirements.txt
 > 파이썬 프로젝트에 대한 모든 패키지와 그 정확한 버전을 명시
 > 다른 개발 환경에서도 동일한 환경을 쉽게 설정 가능
 > 개발자 간의 호환성 문제를 최소화
 
 # 예시
 numpy == 1.18.5
 pandas == 1.1.3
 
 # 버전 명시방법 
 1. ==: 정확한 버전
 2. >=: 지정된 버전 이상
 3. <=: 지정된 버전 이하
 4. >, <: 지정된 버전보다 크거나 작음

🚩 사용법
1. NumPy
    import numpy as np
	
    # 배열 생성
    a = np.array([1, 2, 3])

    # 배열에 대한 연산 수행
    print(a + 2)  # [3, 4, 5]
    print(a * 2)  # [2, 4, 6]

    # 다차원 배열 생성
    b = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])

    # 행렬 곱셈
    c = np.dot(b, a)  # [1*1 + 2*2 + 3*3, 4*1 + 5*2 + 6*3]
    print(c)  # [14, 32]

2. requirements.txt
    # 파일 생성
    pip freeze > requirements.txt
    
    # requirements.txt 을 이용한 패키지 설치
    pip install -r requirements.txt

 

✨ 예외처리

🚩 요약
 - 예외처리
    
🚩 내용
1. 기본 문법
 > try, except, else, finally

🚩 사용법
    # 다중 예외 처리
    try:
        # 예외가 발생할 수 있는 코드
        result = 10 / 0
    except ZeroDivisionError:
        # 특정 예외 처리 : ZeroDivisionError 발생 시 처리할 코드
        print("0으로 나눌 수 없습니다.")
    except Exception as e:
        # 모든 예외 처리
        print("에러입니다.")
    else:
        # 예외가 발생 안할 시, 실행할 코드
        print("결과는", result)
    finally:
        # 예외 발생 여부와 상관없이 항상 실행될 코드
        print("실행을 종료합니다.")
        
    # 특정 조건에서 예외 발생시키기 (raise)
    x = -1
    if x < 0:
        raise ValueError("음수는 허용되지 않습니다.")

 

✨ 클래스

🚩 요약
 - 객체지향, 클래스
    
🚩 내용
1. 클래스
 > 객체를 만들기 위한 구조체
 > 속성과 메소드로 구성
  - 속성 : 클래스의 상태를 나타내는 변수
  - 메소드 : 클래스의 동작을 정의
 > 재사용 가능한 단위로 캡슐화
 > 코드의 모듈성 및 재사용성 향상
 
🚩 사용법
1. 클래스
    # 클래스 생성
    class Student:
        # 초기화 메서드
        def __init__(self, name, age):
            self.name = name  # 인스턴스 변수
            self.age = age    # 인스턴스 변수

        # 내장함수 (str: 사용자 친화적)
        def __str__(self):
            return f"Student(name={self.name}, age={self.age})"      
            
        # 내장함수 (repr: 개발자 디버깅, 로깅 유용)
        def __repr__(self):
            return f"Student('{self.name}', {self.age})"
            
        # 내장함수 (add: 객체간의 연산 가능)
        def __add__(self, other):
        	return f"{self.name + other.name}, {self.age + other.age}"

        # 메서드
        def intro(self):
            return f"{self.name} is {self.age} years old"

        # 메서드
        def speak(self, sound):
            return f"{self.name} says {sound}"
  
    ❗ __init__
      > 초기화 (=생성자) 함수
      > 인스턴스 생성 시, 자동실행 (인스턴스 매개변수 설정)
      > __init__ 을 매개변수가 다르게 다중으로 작성할 경우, 
        마지막 __init__만 실행됨 (인터프리터 언어이므로)
    
    ❗ self
      > 클래스의 인스턴스를 가리키는 참조 변수

    💣 문제
     > ex. intro 함수에서 self를 빼고 student.intro() 실행하면 에러
      - TypeError: Student.intro() takes 0 positional arguments but 1 was given
      - 파라미터를 안 보냈는데, 1개가 넘어갔다고 함
      - 인스턴스에서 호출 시, 객체 자체를 매개변수로 넘김 (받을 변수 필요: self)
        
2. 인스턴스
    # 인스턴스 생성
    student = Student("Sparta", 30)
    
    # 인스턴스 호출
    print(student.intro()) # Sparta is 30 years old
    print(student.speak("Hello")) # Sparta says Hello
    
3. 내장함수 (일부만 정리..)
    # __str__
     > 객체의 문자열 표현을 정의
     > 실제 사용자들이 이해하기 편한 형태로 가공하여 제공
     > 호출 : print(student) or print(str(student))

    # __repr__
     > 객체의 공식적인 문자열 표현을 정의하는데 사용
     > 개발자가 객체의 상세 정보를 로깅하거나 디버깅할 때 유용
     > 호출 : print(repr(student))
     
    # __add__
     > 객체간의 add 연산 가능
     > 매개변수로 self와 other를 받음
      - student1 = Student("Sparta1", 30)
      - student2 = Student("Sparta2", 31)
     > 호출 : print(student1 + student2) # 'Sparta1Sparta2', 61

 

 

🐶 느낀점

파이썬을 공부하면서, 나도 모르게 자바와 비교하면서 하다보니 조금 헷갈리는 부분들이 발생했다.
그래서 오늘 튜터님들의 도움을 통해  헷갈리는 부분을 잘 해소할 수 있어 좋았던 것 같다.
그나저나.. 12시간 꽤나 눈알이랑 머리 아프다..