R, Python 분석과 프로그래밍의 친구 (by R Friend)

 1. 사전 {키 : 값} 생성: {Key1 : Value1, Key2 : Value2, ...}

# making Dictionary with {Key1 : Value1, Key2 : Value2, ...}

>>> dict_1 = {'name' : 'Python Friend', 

...           'region' : 'Busan, Korea', 

...           'phone' : '010-123-9876', 

...           'age' : 30}

>>> dict_1

{'name': 'Python Friend', 'region': 'Busan, Korea', 'phone': '010-123-9876', 'age': 30}

# making a blank Dictionary { } first, and adding {Key : Value} pairs step by step using [Key] indexing

>>> dict_2 = {} # blank Dictionary

>>> dict_2['name'] = 'R Friend'

>>> dict_2['region'] = 'Seoul, Korea'

>>> dict_2['phone'] = '02-123-4567'

>>> dict_2['age'] = 20

>>> dict_2

{'name': 'R Friend', 'region': 'Seoul, Korea', 'phone': '02-123-4567', 'age': 20}

  2. 사전의 키 별 값 확인 (Accessing Values per Key in Dictionary): dict[Key]

# Accessing Values per Key in Dictionary

>>> dict_1 = {'name' : 'Python Friend', 

...           'region' : 'Busan, Korea', 

...           'phone' : '010-123-9876', 

...           'age' : 30}

>>> dict_1['name']

'Python Friend'

>>> dict_1['region']

'Busan, Korea'

# KeyError when there is no 'Key' in a Dictionary

>>> dict_1 = {'name' : 'Python Friend', 

...                   'region' : 'Busan, Korea', 

...                   'phone' : '010-123-9876', 

...                   'age' : 30}

>>> dict_1

{'name': 'Python Friend', 'region': 'Busan, Korea', 'phone': '010-123-9876', 'age': 30}

>>> dict_1['address'] # KeyError due to no 'address' Key in dict_1

Traceback (most recent call last):

  File "<stdin>", line 1, in <module>

KeyError: 'address'

  3. 사전 갱신 (Updating Dictionary)

# Updating Dictionary : (1) updating an existing entry, (2) adding a new entry

>>> dict_1 = {'name' : 'Python Friend', 

...           'region' : 'Busan, Korea', 

...           'phone' : '010-123-9876', 

...           'age' : 30}

>>> >>> dict_1['name']

'Python Friend'

>>> dict_1['name'] = 'R Friend' # (1) updating an existing entry

>>> dict_1['name']

'R Friend'

>>> 

>>> dict_1['gender'] = 'Male' # (2) Adding a new entry

>>> dict_1

{'name': 'R Friend', 'region': 'Busan, Korea', 'phone': '010-123-9876', 'age': 30, 'gender': 'Male'}

 4. 사전의 {키:값} 요소 삭제, 값 삭제, 사전 전체 삭제하기 (Deleting Dictionary Elements)

   : del statement, clear() method

# (4-1) Removing entry with key 'name' : del dict[Key}

>>> dict_1 = {'name' : 'Python Friend', 

...           'region' : 'Busan, Korea', 

...           'phone' : '010-123-9876', 

...           'age' : 30}

>>> dict_1

{'name': 'Python Friend', 'region': 'Busan, Korea', 'phone': '010-123-9876', 'age': 30}

>>> dict_1['name']

'Python Friend'

>>> del dict_1['name'] # remove entry with key 'name'

>>> dict_1['name']

Traceback (most recent call last):

  File "<stdin>", line 1, in <module>

KeyError: 'name'

# (4-2) Removing all entries in dict using dict.clear() method

>>> dict_1 = {'name' : 'Python Friend', 

...           'region' : 'Busan, Korea', 

...           'phone' : '010-123-9876', 

...           'age' : 30}

>>> dict_1

{'name': 'Python Friend', 'region': 'Busan, Korea', 'phone': '010-123-9876', 'age': 30}

>>> dict_1.clear()

>>> dict_1

{}

# (4-3) Deleting entire dictionary using del statement

>>> dict_1 = {'name' : 'Python Friend', 

...           'region' : 'Busan, Korea', 

...           'phone' : '010-123-9876', 

...           'age' : 30}

>>> dict_1

{'name': 'Python Friend', 'region': 'Busan, Korea', 'phone': '010-123-9876', 'age': 30}

>>> del dict_1

>>> dict_1

Traceback (most recent call last):

  File "<stdin>", line 1, in <module>

NameError: name 'dict_1' is not defined

 5. 사전의 키 당 1개의 값 할당, 만약 사전의 키 중복 시 마지막 키의 값으로 할당 

     (In case of duplicate key in Dictionary, the last Value is assigned to the Key)

# More than one entry per key not allowed

# If keys are duplicated, then the last Value of Key will be assigned

>>> dict_1 = {'name' : 'Python Friend', 

...           'region' : 'Busan, Korea', 

...           'phone' : '010-123-9876', 

...           'age' : 30,

...           'name' : 'R Friend'}

>>> dict_1

{'name': 'R Friend', 'region': 'Busan, Korea', 'phone': '010-123-9876', 'age': 30}

>>> dict_1['name']

'R Friend'

 6. 사전의 키는 변경 불가 (Dictionary Keys must be immutable)

    : Strings, Numbers, Tuples 은 Key로 가능, Lists 는 Key로 불가

# TypeError: unhashable type 'list'

>>> dict_1 = {['name'] : 'Python Friend', 

...           'region' : 'Busan, Korea', 

...           'phone' : '010-123-9876', 

...           'age' : 30}

Traceback (most recent call last):

  File "<stdin>", line 4, in <module>

TypeError: unhashable type: 'list'

 1-1. len(tuple) : 튜플의 전체 길이 (length)

# en() : Gives the total length of the tuple

>>> len((1, 2, 3))

3

 1-2. max(tuple) : 튜플 안에 있는 요소값 중 최대값 반환 (문자는 알파벳 기준)

# max(): Returns item from the tuple with max value

>>> len((1, 2, 3))

3

>>> max((1, 2, 3, 4, 5))

5

>>> max(('a', 'b', 'c', 'd', 'e')) # As for character, in order of alphabet

'e'

# TypeError for max() method when 'str' and 'int' are mixed in a tuple

>>> max((1, 2, 3, 'a', 'b', 'c'))

Traceback (most recent call last):

  File "<stdin>", line 1, in <module>

TypeError: '>' not supported between instances of 'str' and 'int'

 1-3. min(tuple) : 튜플 안에 있는 요소값 중 최소값 반환 (문자는 알파벳 기준)

# min() : Returns item from the tuple with min value

>>> min((1, 2, 3, 4, 5))

1

>>> min(('a', 'b', 'c', 'd', 'e'))

'a'

 1-4. tuple(seq) : 리스트를 튜플로 변환 (converting a list into tuple)

# tuple(seq) : Converts a list to tuple

>>> my_list = [1, 2, 'a', 'b']

>>> type(my_list)

<class 'list'>

>>> 

>>> my_tup = tuple(my_list)

my_tup

>>> (1, 2, 'a', 'b')

>>> type(my_tup)

<class 'tuple'>

 2-1. tuple.count() : 튜플 내 요소의 개수 세기

# tuple.count(obj.) : Returns the total number of obj. in tuple

>>> tup = (1, 2, 3, 4, 5, 2, 2)

>>> tup.count(2)

3

 2-2. tuple.index(obj.) : 튜플 내 요소가 있는 위치 index 반환

# tuple.index(obj.) : Returns the index of a obj. in tuple

>>> tup = (1, 2, 3, 4, 5, 2, 2)

>>> tup.index(2)

1

[ 변경이 불가능한 자료형이 왜 필요할까? ]

 "변경이 불가능한 자료형은 변경 가능한 자료형에 비해 소프트웨어의 성능을 향상하는데 도움을 줍니다. 변경 가능한 자료형과는 달리 데이터를 할당할 공간의 내용이나 크기가 달라지지 않기 때문에 생성 과정이 간단하고, 데이터가 오염되지 않을 것이라는 보장이 있기 때문에 복사본을 만드는 대신 그냥 원본을 사용해도 되기 때문입니다. 

 사실 이런 성능보다도, 프로그래머가 자기 코드를 신뢰할 수 있다는 것이 변경이 불가능한 자료형의 가장 큰 장점입니다. 프로그래머가 수천~수만 줄의 코드를 작성하다보면 변경되지 않아야 할 데이터를 오염시키는 버그를 만들 가능성이 높습니다. 이런 실수를 몇 군데 해놓으면 어디에서 문제가 생겼는지를 찾아내기가 상당히 어렵습니다. 그래서 코드를 설계할 때부터 변경이 가능한 데이터와 그렇지 않은 데이터를 정리해서 코드에 반영하는 것이 필요합니다."

* 출처 : '뇌를 자극하는 파이썬 3', 박상현 지음, 한빛미디어

 1. 괄호와 콤마를 사용해서 튜플 만들기 (Creating tuple using parentheses or comma) : (obj, )

# tuples are encolsed within parentheses

>>> tuple_1 = ('abc', 123, 3.14, ['edf', 456], ('gh', 'st'))

>>> tuple_1

('abc', 123, 3.14, ['edf', 456], ('gh', 'st'))

>>> type(tuple_1)

<class 'tuple'>

# tuple is created by putting different comma-separated values (without parentheses)

>>> tuple_1_2 = 'abc', 123, 3.14, ['edf', 456], ('gh', 'st')

>>> tuple_1_2

('abc', 123, 3.14, ['edf', 456], ('gh', 'st'))

>>> type(tuple_1_2)

<class 'tuple'>

# creating tuple with 1 element using parentheses and a comma

>>> tuple_1_element_with_comma = (123, )

>>> tuple_1_element_with_comma

(123,)

>>> type(tuple_1_element_with_comma)

<class 'tuple'>

# if you don't include a comma for a single value, it will be a int., not a tuple

>>> int_1_element_without_comma = (123) # without a comma

>>> int_1_element_without_comma

123

>>> type(int_1_element_without_comma)

<class 'int'>

  2. 튜플 삭제(Deleting a Tuple): del tuple

# Deleting an entire Tuple with 'del' statement

>>> tuple_1 = ('abc', 123, 3.14, ['edf', 456], ('gh', 'st'))

>>> tuple_1

('abc', 123, 3.14, ['edf', 456], ('gh', 'st'))

>>> del tuple_1

>>> tuple_1 # tuple_1 is removed with del statement above

Traceback (most recent call last):

  File "<stdin>", line 1, in <module>

NameError: name 'tuple_1' is not defined

  3. 튜플 개별 요소를 변경하려면 TypeError 발생

>>> tup_1 = (1, 2, 3)

>>> tup_1[0] = 4

Traceback (most recent call last):

  File "<stdin>", line 1, in <module>

TypeError: 'tuple' object does not support item assignment

 4. 튜플 인덱싱, 슬라이싱 (Tuple indexing, slicing) : tup[0], tup[0:3], tup[-1], tup[-3:-1]

# Tuple indexing and slicing start at zero

>>> tuple_2 = (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7)

>>> tuple_2

(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7)

>>> tuple_2[0] # Indexing one element of tuple => int.

1

>>> tuple_2[0:1] # Indexing one element of tuple => tutple

(1,)

>>> tuple_2[0:3] # Tuple slicing

(1, 2, 3)

>>> tuple_2[3:] # Tuple slicing

(4, 5, 6, 7)

# In case of negative(-), it counts from the rigth

>>> tuple_2 = (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7)

>>> tuple_2

(1, 2, 3, 4, 5, 6, 7)

>>> tuple_2[-1] # indexing from the right

7

>>> tuple_2[-1:]

(7,)

>>> tuple_2[-3:-1] # slicing from the right

(5, 6)

>>> tuple_2[-3:]

(5, 6, 7)

 5. 여러 개 데이터를 튜플로 묶기(Tuple Packing)

          <--> 튜플의 각 요소를 여러 개 변수에 할당하기(Tuple Unpacking)

# Tuple packing

>>> tup_packing = 'Mr.Lee', 25, 'Seoul', 'KOREA'

>>> tup_packing

('Mr.Lee', 25, 'Seoul', 'KOREA')

# Tuple unpacking

>>> name, age, city, nationality = tup_packing

>>> name

'Mr.Lee'

>>> age

25

>>> city

'Seoul'

>>> nationality

'KOREA'

# if the number of unpack vaule and variable is not the same, then ValueError occurs

>>> tup_packing # 4 elements

('Mr.Lee', 25, 'Seoul', 'KOREA')

>>> name, age, city = tup_packing # 3 variables

Traceback (most recent call last):

  File "<stdin>", line 1, in <module>

ValueError: too many values to unpack (expected 3)

 6. 튜플의 기본 연산자 (Basic Tuples Operations)

설명 (Description)

파이썬 코드 (Python Code) 

결과 (Results) 

 튜플 길이 (Length)

 len((1, 2, 3))

 3

 튜플 합치기 (Concatenation)

 (1, 2, 3) + ('a', 'b', 'c')

 (1, 2, 3, 'a', 'b', 'c')

 반복 (Repetition)

 (1, 'a')*3

 (1, 'a', 1, 'a', 1, 'a')

 소속 여부 (Membership)

 3 in (1, 2, 3)

 4 in (1, 2, 3)

 True

 False

 for loop 반복 (iteration)

 for x in (1, 2, 3):

    print(x)

 1

 2

 3

 1-1. len(list) : 리스트의 전체 길이

# (1-1) len(list) : Gives the total length of the list

>>> list1 = [1, 2, 3]

>>> list2 = ['a', 'b', 'c', 'd']

>>> len(list1)

3

>>> len(list2)

4

  1-2. max(list) : 리스트 안에 있는 요소 중에서 최대값 반환 (문자인 경우 알파벳 순서 기준)

# (1-2) max(list) : Returns item from the list with max value

>>> list1 = [1, 2, 3]

>>> max(list1)

3

>>> 

>>> list2 = ['a', 'b', 'c', 'd']

>>> max(list2)

'd'

  1-3. min(list) : 리스트 안에 있는 요소 중에서 최소값 반환 (문자인 경우 알파벳 순서 기준)

# (1-3) min(list) : Returns item from the list with min value

>>> list1 = [1, 2, 3]

>>> min(list1)

1

>>> 

>>> list2 = ['a', 'b', 'c', 'd']

>>> min(list2)

'a'

  1-4. list(seq) : 튜플을 리스트 자료형으로 변환

# (1-4) list(seq) : Converts a tuple into list

>>> tup = ('aaa', 'bbb', 'ccc') # tuple

>>> tup

('aaa', 'bbb', 'ccc')

>>> 

>>> list_tup = list(tup) # converting a tuple into list

>>> list_tup

['aaa', 'bbb', 'ccc']

>>> type(list_tup)

<class 'list'>

 1-5. cmp(list1, list2) : 리스크 안의 요소 비교하여 불리언값 반환 (단, Python 3.x 버전에서는 삭제됨)

# cmp() has been removed in py3.x.

>>> list1 = [1, 2, 3]

>>> list2 = ['a', 'b', 'c', 'd']

>>> list3 = [1, 2, 3]

>>> 

>>> list1 == list2

False

>>> list1 == list3 

True

  2-1. list.append(obj) : 기존 리스트에 1개의 요소를 이어 붙이기

# (2-1) list.append(obj) : Appends object obj to list

>>> list1 = [1, 2, 'a', 'b']

>>> list1.append('c') # append an element

>>> list1

[1, 2, 'a', 'b', 'c']

>>> list1.append('c', 'd') # TypeError

Traceback (most recent call last):

  File "<stdin>", line 1, in <module>

TypeError: append() takes exactly one argument (2 given)

  2-2. list.extend(seq) : 기존 리스트에 다른 리스트를 이어 붙이기

# (2-2) list.extend(seq) : Appends the contents of seq to list

>>> list2 = [1, 2, 'a', 'b', 'c']

>>> list3 = [3, 3, 4, 'd', 'd']

>>> 

>>> list3.extend(list2)

>>> list3

[3, 3, 4, 'd', 'd', 1, 2, 'a', 'b', 'c']

  2-3. list.count(obj) : 리스트 안에 obj 가 몇 개 들어있는지 세어서 개수를 반환

# (2-3) list.count(obj) : Returns count of how many times obj occurs in list

>>> list3 = [3, 3, 4, 'd', 'd', 'd', 'e']

>>> list3.count(3)

2

>>> list3.count('d')

3

  2-4. list.index(obj) : 리스트에서 obj 요소 값이 있는 가장 작은 index 값 반환

# (2-4) list.index(obj) : Returns the lowest index in list that obj appears

>>> list4 = [1, 2, 'a', 'b', 'c', 'a']

>>> 

>>> list4.index('a')    

2

>>> list4.index('c')   

4

# ValueError: 'ggg' is not in list

>>> list4.index('ggg') # ValueError

Traceback (most recent call last):

  File "<stdin>", line 1, in <module>

ValueError: 'ggg' is not in list

 2-5. list.insert(index, obj) : 기존 리스트의 index 위치에 obj 값을 삽입

# (2-5) list.insert(index, obj) : Inserts obj into list at offset index

>>> list5 = [1, 2, 'a', 'b', 'c']

>>> list5

[1, 2, 'a', 'b', 'c']

>>> 

>>> list5.insert(3, 'kkkk')

>>> list5

[1, 2, 'a', 'kkkk', 'b', 'c']

  2-6. list.pop(obj=list[-1]) : 기존 리스트에서 마지막 요소를 제거하고, 제거된 마지막 요소를 반환

# (2-6) list.pop(obj=list[-1]) : Removes and returns last object or obj from the list

>>> list6 = [1, 2, 'a', 'b', 'c']

>>> list6.pop() # removes the last element

'c'

>>> list6

[1, 2, 'a', 'b']

>>> list6 = [1, 2, 'a', 'b', 'c']

>>> list6.pop(2) # removes the element of the index

'a'

>>> list6

[1, 2, 'b', 'c']

 2-7. list.remove(obj) : 기존 리스트에서 remove(obj) 메소드 안의 obj 객체를 제거

# (2-7) list.remove(obj) : Removes the given object from the list

>>> list7 = [1, 2, 'a', 'b', 'c']

>>> list7.remove(1)

>>> list7

[2, 'a', 'b', 'c']

>>> 

>>> list7.remove('a')

>>> list7

[2, 'b', 'c']

# TypeError: remove() takes exactly one argument

>>> list7 = [1, 2, 'a', 'b', 'c']

>>> list7.remove(1, 'a') # TypeError

Traceback (most recent call last):

  File "<stdin>", line 1, in <module>

TypeError: remove() takes exactly one argument (2 given)

 2-8. list.reverse() : 리스트의 객체를 리스트 안에서 순서를 반대로 뒤집기

# (2-8) list.reverse() : Reverses objects of list in place

>>> list8 = [1, 2, 'a', 'b', 'c']

>>> list8.reverse()

>>> 

>>> list8

['c', 'b', 'a', 2, 1]

  2-9. list.sort() : 리스트의 객체를 리스트 안에서 순서대로 정렬하기 (디폴트 오름차순)

>>> list9 = [3, 1, 9, 4, 2, 8]

>>> list9.sort() # ascending order, default setting

>>> list9

[1, 2, 3, 4, 8, 9]

>>> list9 = [3, 1, 9, 4, 2, 8]

>>> list9.sort(reverse=True) # descending order

>>> list9

[9, 8, 4, 3, 2, 1]

 1. 대괄호와 콤마로 리스트 생성 (creating a list with square brackets and comma separation)

# List : contains items separated by commas and enclosed within square brackets([])

>>> list_1 = ['abc', 123, 3.14, ['edf', 456], ('gh', 'st')]

>>> list_1

['abc', 123, 3.14, ['edf', 456], ('gh', 'st')]

  2. 리스트 삭제 (Deleting a list) : del

>>> list_1 = ['abc', 123, 3.14, ['edf', 456], ('gh', 'st')]

>>> list_1

['abc', 123, 3.14, ['edf', 456], ('gh', 'st')]

>>> 

>>> del list_1

>>> list_1

Traceback (most recent call last):

  File "<stdin>", line 1, in <module>

NameError: name 'list_1' is not defined

  3. 리스트 안의 특정 위치의 값을 새로운 값으로 갱신 (Updating a list) : list[index] = value

>>> list_1

['abc', 123, 3.14, ['edf', 456], ('gh', 'st')]

>>> list_1[1]

123

>>> list_1[1] = 111

>>> list_1

['abc', 111, 3.14, ['edf', 456], ('gh', 'st')]

  4. 리스트 인덱싱, 슬라이싱 (Indexing, Slicing a list)

# the slice operator : [:] with indexes starting at 0 in the beginning of the list

>>> list_1 = ['abc', 123, 3.14, ['edf', 456], ('gh', 'st')]

>>> list_1

['abc', 123, 3.14, ['edf', 456], ('gh', 'st')]

>>> 

>>> list_1[0]

'abc'

>>> list_1[0:3]

['abc', 123, 3.14]

>>> list_1[3:]

[['edf', 456], ('gh', 'st')]

>>> list_1 = ['abc', 123, 3.14, ['edf', 456], ('gh', 'st')]

>>> list_1

['abc', 123, 3.14, ['edf', 456], ('gh', 'st')]

>>> 

>>> list_1[-1] # indexing starting from the last using '-1' : minus (-) sign

('gh', 'st')

>>> list_1[-3:-1]

[3.14, ['edf', 456]]

  5. 리스트 기본 연산자 (Basic List Operations)

설명 (description)

파이썬 표현 (python expression)

결과 (results)

 리스트 길이 (length)

 len([1, 2, 3])

 3

 리스트 합치기 (concatenation)

 [1, 2, 3] + [4, 5, 6]

 [1, 2, 3, 4, 5, 6]

 반복 (repetition)

 [1, 2, 3]*3

 [1, 2, 3, 1, 2, 3, 1, 2, 3]

 소속 여부 (membership)

 1 in [1, 2, 3]

4 in [1, 2, 3]

 True

 False

 for loop 반복 (iteration)

 for x in [1, 2, 3]: print (x);

 1 

 2 

 3 

# 신경망 모델 학습 진행 경과 확인 python code

print('Epoch:', '%04d' % (epoch + 1),

         'Avg. cost =', '{:.3f}'.format(total_cost / total_batch))

 (1) Format 을 갖춘 문자열을 만들어주는 연산자 (String Formatting Operator): %

>>> "I am %s and %d years old" %('Mr.Hong', 40)

'I am Mr.Hong and 40 years old'

%와 함께 사용하는 형식 기호

(Format Symbol with %) 

변환 (Conversion)

 %c

 문자 (character)

 %s

 str() 메소드를 사용해서 문자열로 변환한 후 formatting

%i 

 부호가 있는 십진법 정수 (signed decimal integer)

 %d

 부호가 있는 십진법 정수 (signed decimal integer)

 %u

 부호가 없는 십진법 정수 (unsigned decimal integer)

 %o

 8진법 정수 (octal integer)

 %x

 소문자의 16진법 정수 (hexadecimal integer, lowercase letters)

 %X

 대문자의 16진법 정수 (hexadecimal integer, UPPERcase letters)

 %e

 소문자 'e'를 사용한 지수 표기 (exponential notation with lowercase 'e')

 %E

 대문자 'E'를 사용한 지수 표기 (exponential notation with UPPERcase 'E')

 %f

 부동소수형 실수 (floating point real number)

 %g

 %f(부동소수형 실수)와 %e (소문자 'e' 지수 표기) 의 단축형 표기

 %G

 %f(부동소수형 실수)와 %E(대문자 'E' 지수 표기)의 단축형 표기

>>> "I am %s and %d years old" %('Mr.Hong', '40')  # '40' is not a number, but a string

Traceback (most recent call last):

  File "<stdin>", line 1, in <module>

TypeError: %d format: a number is required, not str

>>> "%04d" % (5)

'0005'

>>> "%04d" % (55)

'0055'

>>> "%04d" % (555)

'0555'

>>> "%04d" % (5555)

'5555'

>>> "%04d" % (55555)

'55555'

>>> "%.3f" % (5)

'5.000'

>>> "%.3f" % (0.5)

'0.500'

>>> "%.3f" % (0.55)

'0.550'

>>> "%.3f" % (0.555)

'0.555'

>>> "%.3f" % (0.5555)

'0.555'

>>> print('Epoch:', '%04d' % (100),

...       'Avg. cost =', '{:.3f}'.format(10 / 1000))

Epoch: 0100 Avg. cost = 0.010

In [1]: import pandas as pd

In [2]: df = pd.DataFrame({'id': ['a', 'b', 'c', 'd'],

   ...: 'val': [1.045, 5.200, 0.051, 8.912]})

In [3]: df

Out[3]:

  id    val

0  a  1.045

1  b  5.200

2  c  0.051

3  d  8.912

In [4]: formater = lambda x:" %.2f" %(x)

In [5]: df['val'] = df['val'].map(formater)

In [6]: df

Out[6]:

  id    val

0  a   1.04

1  b   5.20

2  c   0.05

3  d   8.91

 (2) Format 을 갖춘 문자열을 만들어주는 메소드 (String Formatting Method): format()

>>> "I am {name} and {age} years old".format(name='Mr.Hong', age=40)

'I am Mr.Hong and 40 years old'

>>> "I am {name} and {age} years old".format(age=40, name='Mr.Hong')

'I am Mr.Hong and 40 years old'

>>> "I am {0} and {1} years old".format('Mr.Hong', 40)

'I am Mr.Hong and 40 years old'

>>> "I am {0} and {1} years old".format(40, 'Mr.Hong') # sequence matters

'I am 40 and Mr.Hong years old'

[참고]  메소드 (Method)

내장 함수(Built-in Function)와는 달리 문자열 자료형과 같이 특정 자료형이 가지고 있는 함수를 메소드(Method) 라고 합니다. 메소드는 객체 지향 프로그래밍의 기능에 대응하는 파이썬 용어입니다. 함수와 거의 동일한 의미이지만 메소드는 클래스의 멤버라는 점이 다릅니다. 

len() : 문자열 길이

# len() : Returns the length of the string

>>> a = 'I Love Python'

>>> len(a)

13

 min(), max() : 문자열 내 문자, 혹은 숫자의 최소값, 최대값 (알파벳 순서, 숫자 순서 기반)

# max(str), min(str) : Returns the max, min alphabetical character from the string str

>>> d = 'abc'

>>> f = '123'

>>> 

>>> min(d)

'a'

>>> max(d)

'c'

>>> 

>>> min(f)

'1'

>>> max(f)

'3'

 count() :  문자열 안에서 매개변수로 입력한 문자열이 몇 개 들어있는지 개수를 셈 

                (begin, end 위치 설정 가능)

# count() : Counts how many times str occurs in string

>>> a = 'I Love Python'

>>> a.count('o')

2

>>> 

>>> a = 'I Love Python'

>>> a.count('o', 7, len(a)) # count(string, begin, end)

1

>>> 

>>> a.count('k') # there is no 'k' character in 'a' string

0

  startswith() : 문자열이 매개변수로 입력한 문자열로 시작하면 True, 그렇지 않으면 False 반환

# startswith(): Determines if string or a substring of string

>>> a = 'I Love Python'

>>> a.startswith('I')

True

>>> a.startswith('I Lo')

True

>>> a.startswith('U')

False

  endswith() : 문자열이 매개변수로 입력한 문자열로 끝나면 True, 그렇지 않으면 False 반환

# endswith(): Determines if string or a substring of string

>>> a = 'I Love Python'

>>> a.endswith('Python')

True

>>> a.endswith('Pycham')

False

 find() : 문자열에 매개변수로 입력한 문자열이 있는지를 앞에서 부터 찾아 index 반환, 없으면 '-1' 반환

# find() : Search forwards, Determine if str occurs in string and return the index

>>> a = 'I Love Python'

>>> a.find('o')

3

>>> a.find('k') # if there is no string, then '-1'

-1

  rfind() : 문자열에 매개변수로 입력한 문자열이 있는지를 뒤에서 부터 찾아 index 반환, 없으면 '-1' 반환

# rfind() : Same as find(), but search backwards in string

>>> a = 'I Love Python'

>>> a.rfind('o')

11

 index() :  find()와 기능 동일하나, 매개변수로 입력한 문자열이 없으면 ValueError 발생

# index(): Same as find(), but raises an exception if str not found

>>> a = 'I Love Python'

>>> a.index('o')

3

>>> a.index('k') # ValueError: substring not found

Traceback (most recent call last):

  File "<stdin>", line 1, in <module>

ValueError: substring not found

 rindex() : index()와 기능 동일하나, 뒤에서 부터 매개변수의 문자열이 있는지를 찾음

# rindex(): Same as index(), but search backwards in string

>>> a = 'I Love Python'

>>> a.rindex('o')

11

>>> a.rindex('k') # ValueError: substring not found

Traceback (most recent call last):

  File "<stdin>", line 1, in <module>

ValueError: substring not found

  isalnum() : 문자열이 알파벳과 숫자로만 이루어졌으면 True, 그렇지 않으면 False

>>> a = 'I Love Python'

>>> d = 'abc'

>>> e = '123abc'

>>> f = '123'

>>> 

# isalnum() : Returns true if string has at least 1 character and 

#                  all characters are alphanumeric and false otherwise

>>> a.isalnum() # False

False

>>> d.isalnum() # True

True

>>> e.isalnum() # True

True

>>> f.isalnum() # True

True

  isalpha() : 문자열이 알파벳(영어, 한글 등)으로만 이루어졌으면 True, 그렇지 않으면 False

>>> a = 'I Love Python'

>>> d = 'abc'

>>> e = '123abc'

>>> f = '123'

>>> 

# isalpha() : Returns true if string has at least 1 character 

#                 and all characters are alphabetic and false otherwise

>>> a.isalpha() # False (there is space between characters)

False

>>> d.isalpha() # True

True

>>> e.isalpha() # False

False

>>> f.isalpha() # False

False

  isdigit() : 문자열이 숫자만 포함하고 있으면 True, 그렇지 않으면 False, isnumeric()과 동일

>>> a = 'I Love Python'

>>> d = 'abc'

>>> e = '123abc'

>>> f = '123'

>>> 

# isdigit() : Returns true if string contains only digits and false otherwise

>>> a.isdigit() # False 

False

>>> d.isdigit() # False

False

>>> e.isdigit() # False

False

>>> f.isdigit() # True

True

  isnumeric() : 문자열이 숫자로만 이루어져 있으면 True, 그렇지 않으면 False, isdigit()과 동일

>>> a = 'I Love Python'

>>> d = 'abc'

>>> e = '123abc'

>>> f = '123'

>>> 

# isnumeric(): Returns true if a unicode string contains only numeric characters

>>> a.isnumeric() # False

False

>>> d.isnumeric() # False

False

>>> e.isnumeric() # False

False

>>> f.isnumeric() # True

True

  isdecimal() : 문자열이 10진수 문자이면 True, 그렇지 않으면 False

>> a = 'I Love Python'

>>> d = 'abc'

>>> e = '123abc'

>>> f = '123'

>>> 

# isdecimal(): Returns true if a unicode string contains only decimal characters

>>> a.isdecimal() # False

False

>>> d.isdecimal() # False

False

>>> e.isdecimal() # False

False

>>> f.isdecimal() # True 

True

  islower() : 문자열이 모두 소문자로만 되어있으면 True, 그렇지 않으면 False

>>> a = 'I Love Python'

>>> g = 'i love python'

>>> h = 'I LOVE PYTHON'

>>> 

# islower(): Returns true if string has at least 1 cased character 

#            and all cased characters are in lowercase and false otherwise

>>> a.islower() # False

False

>>> g.islower() # True

True

>>> h.islower() # False

False

  isupper() : 문자열이 모두 대문자로만 되어있으면 True, 그렇지 않으면 False

>>> a = 'I Love Python'

>>> g = 'i love python'

>>> h = 'I LOVE PYTHON'

>>> 

# isupper(): Returns true if string has at least one cased character 

#           and all cased characters are in uppercase and false otherwise

>>> a.isupper() # False

False

>>> g.isupper() # False

False

>>> h.isupper() # True

True

  lower() : 문자열 내 모든 대문자를 모두 소문자(a lowercase letter)로 변환

>>> a = 'I Love Python'

>>> 

# lower(): Converts all uppercase letters in string to lowercase

>>> a.lower()

'i love python'

 upper() :  문자열 내 모든 소문자를 모두 대문자(a uppercase letter)로 변환

>>> a = 'I Love Python'

>>> 

# upper(): Converts lowercase letters in string to uppercase

>>> a.upper()

'I LOVE PYTHON'

 swapcase() : 문자열 내 소문자는 대문자로 변환, 대문자는 소문자로 변환

# swapcase(): Inverts case for all letters in string

>>> a = 'I Love Python'

>>> a.swapcase() # 'i lOVE pYTHON'

'i lOVE pYTHON'

>>> 

>>> g = 'i love python'

>>> g.swapcase() # 'I LOVE PYTHON' (same as upper())

'I LOVE PYTHON'

>>> 

>>> h = 'I LOVE PYTHON'

>>> h.swapcase() # 'i love python' (same as lower())

'i love python'

  istitle() : 문자열이 제목 형식에 맞게 대문자로 시작하고 이후는 소문자이면 True, 그렇지 않으면 False

>>> a = 'I Love Python'

>>> g = 'i love python'

>>> h = 'I LOVE PYTHON'

>>> 

# istitle(): Returns true if string is properly "titlecased" and false otherwise

>>> a.istitle() # True

True

>>> g.istitle() # False

False

>>> h.istitle() # False

False

 title() : 문자열을 제목 형식(titlecased)에 맞게 시작은 대문자로, 나머지는 소문자로 변환 

>>> g = 'i love python'

>>> h = 'I LOVE PYTHON'

>>> 

# title(): Returns "titlecased" version of string, that is, 

#          all words begin with uppercase and the rest are lowercase

>>> g.title() # 'I Love Python'

'I Love Python'

>>> h.title() # 'I Love Python'

'I Love Python'

  capitalize)=() : 문자열 내 첫번째 문자를 대문자로 변환하고, 나머지는 모두 소문자로 변환

>>> a = 'I Love Python'

>>> g = 'i love python'

>>> h = 'I LOVE PYTHON'

>>> 

# capitalize(): Capitalizes first letter of string

>>> a.capitalize() # 'I love python'

'I love python'

>>> g.capitalize() # 'I love python'

'I love python'

>>> h.capitalize() # 'I love python'

'I love python'

 lstrip() : 문자열의 왼쪽에 있는 공백을 제거

# lstrip() : Removes all leading whitespace in string

>>> b = '      I Love Python'

>>> b.lstrip()

'I Love Python'

  rstrip() : 문자열의 오른쪽에 있는 공백을 제거

# rstrip() : Removes all trailing whitespace of string

>>> c = 'I Love Python      '

>>> c.rstrip()

'I Love Python'

  strip() : 문자열의 양쪽에 있는 공백을 제거

# strip() : Performs both lstrip() and rstrip() on string

>>> '     I Love Python     '.strip()

'I Love Python'

  isspace() : 문자열이 단지 공백(whitespace)으로만 되어있을 경우 True, 그렇지 않으면 False

# isspace(): Returns true if string contains only whitespace characters and false otherwise

>>> i = '     '

>>> j = '      I Love Python'

>>> 

>>> i.isspace() # True

True

>>> j.isspace() # False

False

  center(width) : 총 길이가 매개변수로 받는 문자열폭(width)만큼 되도록 공백을 추가하여 중앙 정렬

# center(): Returns a space-padded string with the original string 

#                centered to a total of width columns

>>> a = 'I Love Python'

>>> a.center(21)

'    I Love Python    '

  split() : 문자열을 구분자(delimiter, separator) 기준에 따라 나누기

# split(): Splits string according to delimiter str (space if not provided) 

#    and returns list of substrings; split into at most num substrings if given

>>> x = 'haha, hoho, hihi'

>>> x.split(sep=',') # as a list ['haha', ' hoho', ' hihi']

['haha', ' hoho', ' hihi']

>>> ha, ho, hi = x.split(sep=',')

>>> ha

'haha'

>>> ho

' hoho'

>>> hi

' hihi'

>>> a = 'I Love Python'

>>> a.split(' ') # without arg 'sep='

['I', 'Love', 'Python']

>>> a.split() # default delimiter is space if not provided

['I', 'Love', 'Python'] 

  splitlines() : 여러개의 줄로 이루어진 문자열을 줄 별로 구분하여 리스트 생성

# splitlines(): returns a list with all the lines in string, 

#     optionally including the line breaks (if num is supplied and is true)

>>> y = 'haha, \nhoho, \nhihi'

>>> y

'haha, \nhoho, \nhihi'

>>> y.splitlines() # ['haha, ', 'hoho, ', 'hihi']

['haha, ', 'hoho, ', 'hihi']

 replace(old, new, max) : old 문자열을 new 문자열로 교체.  단, max 매개변수 있으면, max 개수 만큼만 교체하고 이후는 무시

# replace(old, new): Replaces all occurrences of old in string with new 

#        or at most max occurrences if max given

>>> a = 'I Love Python'

>>> a.replace('Python', 'R')

'I Love R'

>>> 

>>> 

>>> a_2 = 'I Love Python, Python, Python, Python, Python~!!!'

>>> a_2.replace('Python', 'R', 3) # str.replace(old, new, max)

'I Love R, R, R, Python, Python~!!!'

 join() :  여러개의 문자열을 구분자(separator) 문자열을 사이에 추가하여 붙이기

# join(): Merges (concatenates) the string representations of elements 

#         in sequence seq into a string, with separator string

>>> mylist = ['I', 'Love', 'Python']

>>> print(mylist)

['I', 'Love', 'Python']

>>> 

>>> mystring = '_'.join(mylist)

>>> print(mystring) # 'I_Love_Python'

I_Love_Python

# To concatenate item in list to strings with join() method

>>> mylist_num = [1, 2, 3, 4, 5]

>>> print(mylist_num) # [1, 2, 3, 4, 5]

[1, 2, 3, 4, 5]

>>> 

>>> mylist_str = ''.join(map(str, mylist_num))

>>> print(mylist_str) # 12345

12345

>>> 

>>> '_'.join(map(str, mylist_num)) # '1_2_3_4_5'

'1_2_3_4_5'

 zfill(width) : 문자열을 매개변수 width만큼 길이로 만들되, 추가로 필요한 자리수만큼 '0'을 채움

# zfill(width): Returns original string leftpadded with zeros to a total of width characters; 

#      intended for numbers, zfill() retains any sign given (less one zero)

>>> f = '123'

>>> f.zfill(10)

'0000000123' 

 ljust(width[, fillchar]) : 문자열을 매개변수 width만큼 길이로 만들되, 왼쪽은 원본 문자열로 채우고, 

오른쪽에 추가로 필요한 자리수만큼 매개변수 fillchar 문자열로 채움

# ljust(): Returns a space-padded string with the original string left-justified 

#          to a total of width columns

# str.ljust(width[, fillchar])

>>> a = 'I Love Python'

>>> a.ljust(20, 'R')

'I Love PythonRRRRRRR'

 rjust(width[, fillchar]) : 문자열을 매개변수 width만큼 길이로 만들되, 오른쪽은 원본 문자열로 채우고, 

 왼쪽에 추가로 필요한 자리수만큼 매개변수 fillchar 문자열로 채움

# rjust(): Returns a space-padded string with the original string right-justified 

#          to a total of width columns

>>> a.rjust(20, 'R')

'RRRRRRRI Love Python'

>>> a.rjust(20, ' ')

'       I Love Python'

 (1) 수 (Numbers)

: 정수(integer), 실수(real number), 복소수 (complex number)

#%% (1) Numbers # (1-1) int : signed integers

In [1]: num_int = 100

In [2]: type(num_int)

Out[2]: int 

연산자 (operator)

 설명

예 

 +

 더하기 (addition)

 5 + 2 = 7

 -

 빼기 (subtraction)

5 - 2 = 3 

* 

 곱하기 (multiplication)

5 * 2 = 10

 /

나누기 (division) 

 5 / 2 = 2.5

 //

나눗셈의 몫 (floor division) 

 5 // 2 = 2

 %

나눗셈의 나머지 (modulus) 

5 % 2 = 1 

 **

지수 (exponent) 

5 ** 2 = 25

진법별로 변환해주는 함수 (function)

 접두사 (prefix)

예 

2진수(Binary number)로 변환: bin()

 0b

In [26]: bin(10)

Out[26]: '0b1010'

8진수(Octal number)로 변환: oct()

 0o

 In [27]: oct(10)

Out[27]: '0o12'

 16진수(Hexadecimal number)로 변환: hex()

 0x

 In [28]: hex(10)

Out[28]: '0xa'

# (1-2) float : floating point arithmetic

In [3]: num_float = 12.345

In [4]: type(num_float)

Out[4]: float 

In [5]: import math

In [6]: math.pi

Out[6]: 3.141592653589793

In [7]: math.e

Out[7]: 2.718281828459045 

# (1-4) complex : complex numbers

In [8]: num_complex = 3 + 0.45j

In [9]: type(num_complex)

Out[9]: complex

In [10]: num_complex.real

Out[10]: 3.0

In [11]: num_complex.imag

Out[11]: 0.45

In [12]: num_complex_2 = num_complex + (1 + 2j)

In [13]: num_complex_2

Out[13]: (4+2.45j)

# delete number objects

In [14]: del num_int, num_float, num_complex, num_complex_2

 (2) 문자열 (String) 

In [14]: str_1 = 'Hello World'

In [15]: str_1

Out[24]: 'Hello World'

In [16]: type(str_1)

Out[16]: str 

In [17]: mysql_Query = """SELECT var1, count(*) as cnt

    ...: FROM mytable

    ...: WHERE var1 = 'aaa'

    ...: GROUP BY var1

    ...: ORDER BY var1"""

In [18]: mysql_Query

Out[18]: "SELECT var1, count(*) as cnt\n FROM mytable\n WHERE var1 = 'aaa'\n GROUP BY var1\n ORDER BY var1"

Python 

R 

In [19]: a = 'Hello World'

In [20]: print(a)

Hello World

> a <- c('Hello World')

> a

[1] "Hello World"

# [] and [:] : slice operator with indexes starting at 0

# in the beginning of the string

In [21]: a[1]

Out[21]: 'e'

> substr(a, 2, 2)

In [22]: a[1:4]

Out[22]: 'ell'

[1] "ell"

In [23]: a[1:]

Out[23]: 'ello World'

[1] "ello World"

In [24]: a[10]

Out[24]: 'd'

# final character of a string : string[-1]

In [25]: a[-1]

Out[25]: 'd'

> substr(a, 11, 11)

[1] "d"

[1] "d"

# plus (+) sign: the string concatenation operator

In [26]: a + ' I Love You'

Out[26]: 'Hello World I Love You'

# asterisk(*) : the repetition operator

In [27]: a*2

Out[27]: 'Hello WorldHello World'

 (1) 파이썬 식별자 (Python Identifier)

In [1]: 3_var = 10

File "<ipython-input-1-33101349b3ed>", line 1

3_var = 10

^

SyntaxError: invalid token 

 (2) 파이썬 키워드 (Python Keywords)

In [7]: and = 10

File "<ipython-input-7-97dbaf47599d>", line 1

and = 10

^

SyntaxError: invalid syntax 

 (3) 줄 들여쓰기 (Lines and Indentation : 4 spaces)

# good indentation, no error

In [10]: X = 1

    ...:

    ...: if X >= 0:

    ...:     print("X is posivive")

    ...: else:

    ...:     print("X is not positive")

    ...:

    ...:

X is posivive

# no error, hmm... indentation is not good,

# but, anyway it works because the code block is different

In [11]: if X >= 0:

    ...:     print("X is posivive")

    ...: else:

    ...:         print("X is not positive")

    ...:

    ...:

X is posivive

# indentation error
# all statements within the same block should be indented the same amount

In [12]: if X >= 0:

    ...:     print("X is posivive")

    ...: else:

    ...:     print("X is not positive")

    ...:         print("X is less than 0") # Indentation Error

    ...:

    ...:

File "<ipython-input-12-c021cffab59f>", line 5

print("X is less than 0")

^

IndentationError: unexpected indent

 좋은 들여쓰기 예 (good indentation)

나쁜 들여쓰기 예 (bad indentation) 

 df = DataFrame({'class_1': ['a', 'a', 'b', 'b', 'c'], 
                       'var_1': np.arange(5), 
                       'var_2': np.random.randn(5)}, 
                       index = ['r0', 'r1', 'r2', 'r3', 'r4'])

 df = DataFrame({'class_1': ['a', 'a', 'b', 'b', 'c'], 
       'var_1': np.arange(5), 
       'var_2': np.random.randn(5)}, 
        index = ['r0', 'r1', 'r2', 'r3', 'r4'])

 (4) 복수 줄 (Multi-Line Statements with the line continuation character '\')

# not need to use the line continuation character '\' for multi-line statements in case of [ ]

mydata = pd.DataFrame([1, 2, 3,
                                 4, 5, 6,
                                 7, 8, 9])

 (5) 파이썬 인용 (Quotation in Python with the ' ', " ", ''' ''', """ """)

In [23]: A = 'string A'