데이터 재료과학 (제 5강)

함수

• 1. 목표
• 2. 개념
• 3. 실습
  • 3.1. 간단한 모듈 만들기 (더하기 곱하기)
    • 모듈 작성
    • 그 다음 아래를 활용해 mymodule을 불러와 보자.
    • etc
  • 3.2. CLI에서 arguments 받기
    • 기초 모듈 작성
    • Arguments의 역할을 이해하기 위해서 아래 실행
    • 실행 후 출력 결과 살펴보기
    • 더 상세한 argument parsing
  • 3.3. Argument parse 읽을 거리
  • 3.4. 간단한 작동
  • 3.5. positional argument
  • 3.6. --help 기능
  • 3.7. 변경된 영향 확인
  • 3.8. Additional options
• 4. 예제 (take-home)

1. 목표

• Python 모듈을 이해하고 만들 수 있다.

2. 개념

• 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.

3. 실습

3.1. 간단한 모듈 만들기 (더하기 곱하기)

모듈 작성

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

def multiply(valuea, valueb):
    return valuea * valueb

def power(valuea, valueb):
    return valuea ** valueb

그 다음 아래를 활용해 mymodule을 불러와 보자.

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

etc

• 작성된 모듈이 저장된 위치가 중요하다!
• 개개인이 활용하는 시스템의 환경변수 (windows의 경우)에 의해 행동이 달라질 수 있다.
• Linux/macOS의 경우에는 활용하는 shell의 닷 파일 (.sh, .bash, .zsh 등등)에서 지정된 $PATH 등의 변수에 의해 달라질 수 있다.

3.2. CLI에서 arguments 받기

기초 모듈 작성

# file: ex02.py
import sys
if __name__ == "__main__":
  print("Arguments:", sys.argv)

Arguments의 역할을 이해하기 위해서 아래 실행

• Windows 환경

c:\users\user\repo\mse> python ex02.py a b c 1 23

• MacOS/Linux 환경

~/repo/mse $ python ex02.py a b c 1 2 3

실행 후 출력 결과 살펴보기

더 상세한 argument parsing

3.3. Argument parse 읽을 거리

• Argparse 활용
• Argparse 자습서

3.4. 간단한 작동

• 아래를 myprogram.py 파일(모듈)로 작성하여 저장하자.

import argparse
if __name__=='__main__':
parser = argparse.ArgumentParser()
parser.parse_args()

• 그 다음 CLI에서 아래와 같이 명령문을 쳐보자.

c:/users/user> python myprogram.py --help
usage: main.py [-h]

options:
-h, --help  show this help message and exit

3.5. positional argument

• 다음으로 myprogram.py을 열어서 다음과 같이 수정해봅시다. x argument를 추가하였고, $x^2$을 출력합니다.

import argparse
if __name__=='__main__':
parser = argparse.ArgumentParser()
parser.add_argument("x", type=int, help="the base")
args=parser.parse_args()

print(args.x**2)

3.6. --help 기능

• 아래와 같이 명령문을 입력하면 …

c:\users\user> python myprogram.py --help

• 다음과 같이 출력되었나? 출력된 결과물을 살펴보자.

usage: main.py [-h] x

positional arguments:
x           the base

options:
-h, --help  show this help message and exit

3.7. 변경된 영향 확인

• 명령어를 바꿔 다음과 같이 입력해보자.

c:\users\user> python myprogram.py 3
given x: 3
x^2: 9

3.8. Additional options

• 다음으로 myprogram.py을 열어서 다음과 같이 수정해봅시다.

import argparse

def add(x,y):
  return x+y

if __name__=='__main__':
  parser=argparse.ArgumentParser()
  parser.add_argument('x',type=int,help='the 1st base')
  parser.add_argument('y',type=int,help='the 2nd base')
  parser.add_argument('--myname',type=str,help='My Name')
  args=parser.parse_args()

  print('Myname:',args.myname)
  print('given x:', args.x)
  print('given y:', args.y)
  multiplied=add(args.x,args.y)
  print('x times y:', multiplie)

• CLI에서 아래를 실행하면

c:\users\user> python main.py --help

• 다음과 같이 positional arguments와 options이 출력된다.

usage: main.py [-h] [--myname MYNAME] x y

positional arguments:
x                the 1st base
y                the 2nd base

options:
-h, --help       show this help message and exit
--myname MYNAME  My Name

--myname옵션의 경우 MYNAME이라는 입력이 필요함을 알 수 있다.

• 실행해보자.

c:\users\user> python main.py 3 4 --myname mike
Myname: mike
given x: 3
given y: 4
x times y: 7

4. 예제 (take-home)

• 주어진 정수에 대한 구구단을 출력하는 CLI용 프로그램 만들어 보자.