데이터 재료과학 (제 5강)

함수

• 1. 목표
• 2. 개념
• 3. 실습
  • 3.1. 간단한 모듈 만들기 (더하기 곱하기)
  • 3.2. CLI에서 arguments 받기
  • 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)

1. 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

1. 그 다음 아래를 활용해 mymodule을 불러와 보자.

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

1. 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

• 1. 기초 모듈 작성

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

• 1. Arguments의 역할을 이해하기 위해서 아래 실행
  • 2-1. Windows 환경

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

  • 2-2. MacOS/Linux 환경

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

• 1. 실행 후 출력 결과 살펴보기
• 1. 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.