DATA MSE week 03

Week 3 (함수, class, module; import )

목표
함수와 클래스, 그리고 모듈의 이해
함수를 만들어, 모듈화 시키고 CLI에서 실행할 수 있다.
수업 03-1
함수란, 특정한 작업(task)를 수행하는 묶음.
- basics def로 정의하며, 재사용 가능하고(reuseable), 입력(arguments), 출력(return)값을 가질 수 있습니다. 입력과 출력이 없는 함수도 있어요.
```
def add(a, b):
    return a + b
```
```
def sayhi():
    print('Hi')
```
- built-in functions A full list of built-in functions: here

class 란

class Atom:
    def __init__(self,name):
        self.name = name
    def add_density(self,density):
        self.density=density
    def add_structure(self,structure):
        self.structure=structure

## usage example
myFe=Atom()
myFe.add_density(7.87) #7.87g/cm^3
myFe.add_structure('BCC')

myAl=Atom()
myAl.add_density(2.70)
myAl.add_structure('FCC')

getattr built-in 함수

기본문법
```
getattr(object, name[, default])
```
- object : 속성을 가져올 대상 객체
- name : 속성 이름 (문자열로 지정)
- default (선택적) : 해당 속성이 없을 경우 반환할 기본값 (없으면 AttributeError 발생)

예제

class Alloy:
  def __init__(self, name, tensile_strength, ductility, density):
      self.name = name
      self.tensile_strength = tensile_strength  # MPa
      self.ductility = ductility                # %
      self.density = density                    # g/cm^3

# 합금 데이터
a1 = Alloy("Ni-Cu", 450, 35, 8.9)
a2 = Alloy("Al-Mg", 320, 25, 2.7)
a3 = Alloy("Ti-6Al-4V", 900, 14, 4.4)

alloys = [a1, a2, a3]

# 동적으로 특정 물성(property)을 가져오기
property_to_check = "tensile_strength"  # 여기만 바꾸면 됨

for alloy in alloys:
    value = getattr(alloy, property_to_check, "N/A")
    print(f"{alloy.name}: {property_to_check} = {value}")

여러 함수 만들어 보기

Hooke’s law $\sigma = E \varepsilon$

def hooke(modulus,epsilon):
  return modulus * epsilon

Engineering strain & true strain $\epsilon=\frac{\Delta l}{l_0}$

def calc_engi_strain(l0,l1):
  delta_l=l1-l0
  return delta_l/l0

True strain $\varepsilon=\ln(\epsilon+1)$

def calc_true_strain(engi_eps):
  import math
  true_eps=math.log(1+engi_eps) ## log function with base of e.
  return true_eps

예시: 길이 변화를 주면 true strain을 계산하는 함수를 작성하시오.

Schmid law $\tau=\sigma \cos\phi \cos\lambda$

def schmid(sigma,phi,lambda):
  """
  Arguments
  ---------
  sigma: float
    uniaxial stress
  phi: float (in radian)
    angle between the slip plane normal and the loading direction
  lambda: float (in radian)
    angle between the slip direction and the loading direction

  Returns
  -------
  Schmid factor
  """
  import math
  return sigma*math.cos(phi)*math.cos(lambda)

위치 인자 (*args); tuple

키워드 인자 (keyword arguments; **kwargs); dictionary 활용

def get_sum(*args):
    sum=0.
    for arg in args:
        sum=sum+arg
    return sum
get_sum(1,2,3,4,5,6,7) #? what's going to be the correct answer?
def introduce(**kwargs):
    for key, value in kwargs.items():
        print(f"{key}: {value}")
introduce(name="Alice", age=25, country="Korea")

수업 03-2

CLI (command-line interface)
모듈화 (modularization)
- 프로그램을 기능별로 나뉘어 파일(모듈)로 분리
- 코드 재사용성(reuseability) 향상, 유지보수 용이, 협업시 효율성 증가
- 모듈(module)은 .py 파일을 가르킨다.
- 패키지는 여러 모듈의 모임이다.
- 라이브러리(library)는 모듈과 패키지의 모임.

예시/실습

ex 01: 가장 간단한 모듈화

# 아래 모듈을 작성 후 mymodule.py로 저장하자.
def add(a, b):
    return a + b

def multiply(a, b):
    return a * b

그 다음 아래를 활용해 mymodule을 불러와 보자.

import mymodel
mymodule.add(3,4)
mymodule.multiply(3,4)

ex 02: CLI에서 arguments 받기

# file: ex02.py
import sys

if __name__ == "__main__":
    print("Arguments:", sys.argv)

Arguments의 역할을 이해하기 위해서 아래 실행
- (Windows 환경 예시)
```
c:\users\user\repo\mse> python ex02.py a b c 1 23
```
- (MacOS/Linux 환경 예시)
```
~/repo/mse $ python ex02.py a b c 1 2 3
```
  실행 후 출력 결과 살펴보기
Argparse 활용

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Week 3 (함수, class, module; import )

수업 03-1

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