Polpid's Pensieve

• 함수의 앞 뒤 부가적인 기능을 넣어주고 싶을때 사용한다
• 클로저를 사용해서 구현한다.
• 데코레이터는 @를 함수위에 적용하여 사용한다

def logger(func):
  def wrapper():
    print("함수시작")
    func()
    print("함수종료")
  return wrapper

@logger
def print_hi():
  print("hi")

print_hi()


# OUTPUT
함수시작
hi
함수종료

• 매개변수 전달

@logger
def print_hi(name):
    print(name, 'hi')

print_hi("tom")

# OUTPUT
print_hi("tom")
TypeError: logger.<locals>.wrapper() takes 0 positional arguments but 1 was given

  위와 같이 함수에 매개변수를 추가하면 에러가 발생한다. logger 에서 전달 받은 함수를 매개변수 없이 호출을 하려고 해서 발생하는 에러이다. 따라서 데코레이터는 전달받은 함수가 어떤 매개변수를 사용할지 알수 없기 때문에 매개변수와 상관없이 동작을 해야 한다. 그래서 다음과 같이 정의를 해준다. 

def logger(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):  # *args, **kwargs 는 전달받은 매개변수
        print("함수시작")
        func(*args, **kwargs)      # *args, **kwargs 전달받은 매개변수로 함수 실행
        print("함수 종료")
    return wrapper

  참고로 *args 는 튜플형태, **kwargs 는 딕셔너리 형태로 매개변수를 변환해서 처리한다. 정확히는 일반 변수는 튜플로, key=value 형태는 딕셔너리로 변환한다.

• 이터러블 객체
  • 순서가 있는 자료형
  • 문자열, 리스트, 튜플, 딕셔너리, range 객체
  • __iter__(), __next__() 메소드가 정의되어있다.
• 제너레이터 함수
  • 이터레이터를 만드는 함수이다.
  • yield 사용한다
  • 제너레이터 표현식을 사용해서 만들 수 있다.
  • 메모리 사용이 효율적이다.
    • List 같은 경우 결과 값을 메모리에 저장한다.
    • 제너레이터의 경우 식만 저장할뿐 값을 저장 하지 않는다. __next__ 함수가 호출 될 때에 결과값을 만든다

# yield 사용
def gen_func(*args):
  for arg in args:
    yield arg

month = gen_func('1월', '2월', '3월', '4월')

print(month.__next__())   # 1월
print(month.__next__())   # 2월
print(month.__next__())   # 3월
print(month.__next__())   # 4월


# 제너레이터 표현식 -> () 를 사용한다.
double_generator = (i * 2 for i in range(1,10))

for i in double_generator:
  print(i)


# 메모리 차이
import sys

list_data = [i * 3 for i in range(1, 10000+1)]
generator_data = (i * 3 for i in range(1, 10000+1))

print(sys.getsizeof(list_data))       # 85176
print(sys.getsizeof(generator_data))  # 208

• 내부함수
  • 함수 안에서 정의 되는 함수
• 클로저(closure)
  • 함수가 종료되어도 자원을 사용할 수 있는 함수
  • 클로저 조건
    • 내부함수
    • 외부함수 변수를 참조해야 한다.
    • 외부함수가 내부함수를 반환 해야 한다.

def outer(name):			# 외부함수
  def inner():				# 내부함수
    print(name, "하이")			# 외부함수 변수 참조
  return inner				# 내부함수 반환
  
callfunc = outer("tom")  
callfunc()  

# OUTPUT
tom 하이

• 클로저 살펴보기

print(dir(callfunc))
# ['__annotations__', '__builtins__', '__call__', '__class__', '__closure__', '__code__', '__defaults__', '__delattr__', '__dict__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__get__', '__getattribute__', '__getstate__', '__globals__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__kwdefaults__', '__le__', '__lt__', '__module__', '__name__', '__ne__', '__new__', '__qualname__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__']
print(type(callfunc.__closure__))
# <class 'tuple'>
print(callfunc.__closure__[0])
# <cell at 0x00000233CBE8A6E0: str object at 0x00000233CBE93B30>
print(dir(callfunc.__closure__[0]))
# ['__class__', '__delattr__', '__dir__', '__doc__', '__eq__', '__format__', '__ge__', '__getattribute__', '__getstate__', '__gt__', '__hash__', '__init__', '__init_subclass__', '__le__', '__lt__', '__ne__', '__new__', '__reduce__', '__reduce_ex__', '__repr__', '__setattr__', '__sizeof__', '__str__', '__subclasshook__', 'cell_contents']
print(callfunc.__closure__[0].cell_contents)
# tom

• 라인 1: dir 로 callfunc 를 살표보면 __closure__ 가 존재하는것을 볼수 있다.
• 라인 3: __closure__ 의 타입은 tuple 이다.
• 라인 5: __closure__[0] 번째 항목을 출력한 결과이다.
• 라인 7:__closure__[0] 을 dir 로 살펴보면 cell_contents 가 존재하는 것을 볼수 있다.
• 라인 9: cell_contents 를 출력해보면 외부함수 변수의 값인 tom 이 있는것을 확인 할 수 있다.
• 위 코드에서 callfunc = outer("tom") 호출 시점에 외부함수는 종료가 된다. 하지만 종료가 된 후에도 callfunc() 가 외부함수 변수 값인 "tom" 을 출력할 수 있는 이유는 클로저 공간에 변수의 값을 저장하고 있기 때문이다.

• 인스턴스 메소드
  • 인스턴스 속성에 접근하는 메소드
  • self 를 파라미터로 받는다.
• 클래스 메소드
  • 클래스 속성에 접근하는 메소드
  • 클래스를 의미하는 cls 를 파라미터로 받는다
  • @classmethod 를 붙인다

class Unit:
  count = 0
  def __init__(self, name, weight, height, hidden):
    self.name=name
    self.weight=weight
    self.height=height
    self.__hidden=hidden
    Unit.count +=1
    print(f"{self.name} Unit 생성")
  
  def __str__(self):
    return f"name={self.name} weight={self.weight} height={self.height}"
  
  # 인스턴스 메소드
  # 인스턴스 속성에 접근하는 메소드
  def loseWeight(self, value):
    self.weight = self.weight - value
    print(f"무게가 {value} 만큼 줄었습니다. 현재는 {self.weight} 입니다.")

  # 클래스 메서드
  # 클래스 속성에 접근하는 메소드
  # cls를 파라미터로 받는다
  @classmethod
  def print_count(cls):
    print(f"생성된 Unit 개수 = {cls.count}")
    
unit1 = Unit("Unit1", 20, 30, "magic")
print(unit1)
print(unit1.loseWeight(10))
Unit.print_count()

# OUTPUT
Unit1 Unit 생성
name=Unit1 weight=20 height=30
무게가 10 만큼 줄었습니다. 현재는 10 입니다.
생성된 Unit 개수 = 2

• 정적 메소드
  • 인스턴스를 만들 필요가 없다.
  • self 를 받지 않는다.
  • @staticmethod 를 붙인다

class Math:
  @staticmethod
  def add(x,y):
    return x+y

print(Math.add(3,5))

• 매직 메소드
  • __이름__ 형태로 되어있다.
  • __init__ : 객체가 생성될때 실행되는 메소드
  • __str__ :  객체를 출력하는 메소드

• 인스턴스 속성
  • 객체마다 다르게 갖고 있는 속성
  • 코드에서 self 로 표기된 속성들이 인스턴스 속성이다.
• 클래스 속성
  • 모든 객체가 공유하는 속성
  • count 가 클래스 속성
  • 접근시에는 클래스이름.속성 으로 접근 (ex : Unit.count)
• 비공개 속성
  • 클래스 안에서만 접근 가능한 속성
  • __hidden 이 비공개 속성이다.
  • 외부에서 변경시 Unit.__hidden 으로는 접근이 불가능 하다
  • 네이밍 맹글링에 의해서 접근은 가능하다 (unit1._Unit__hidden)

class Unit:
  count = 0
  def __init__(self, name, weight, height, hidden):
    self.name=name
    self.weight=weight
    self.height=height
    self.__hidden=hidden
    Unit.count +=1
    print(f"{self.name} Unit 생성")
  
  def __str__(self):
    return f"name={self.name} weight={self.weight} height={self.height}"


unit1 = Unit("Unit1", 20, 30, "magic")
unit2 = Unit("Unit2", 100, 200, "power")

print(unit1)
print(unit2)
print(Unit.count)
print(unit1._Unit__hidden)

# OUTPUT
Unit1 Unit 생성
Unit2 Unit 생성
name=Unit1 weight=20 height=30
name=Unit2 weight=100 height=200
2
magic

• map 함수
  • map(함수, 순서가 있는 자료형)
  • map 의 결과는 map object 이기 때문에 사용하기 편한 list 형태로 변환한다.

def remove_blank(x):
  return x.strip()

items=[' mouse', ' monitor ']

items=list(map(remove_blank, items))

print(items)

# output
# ['mouse', 'monitor']

# 람다함수로 표기할 경우
items=list(map(lambda x:x.strip(), items))

• filter 함수
  • filter(함수, 순서가 있는 자료형)

def func(x):
  return x < 0

print(list(filter(func, [-3, 0, 2, 7, -7])))

# output
# [-3, -7]

# 람다함수로 표현
print(list(filter(lambda x:x<0, [-3, 0, 2, 7, -7])))

• 람다함수를 사용하면 코드가 간결해진다
• 메모리 사용이 효율적이다.

# 람다함수 선언 방법
lambda a : a-1

# 호출방법 1 : 그대로 호출
print ((lambda a:a-1)(10))

# 호출방법 2 : 변수에 담아서 호출
minus_ten = lambda a : a-10
print (minus_ten(100))

# 람다함수 if 문 사용
def is_positive_num(a):
  if a > 0:
    return True
  else:
    return False

lambda a : True if a > 0 else False

개인적으로 함수 자체를 호출하는 방법보다는 변수에 담아서 호출하는게 가독성에는 더 좋아보인다.

• kwargs 는 keyword arguments
• 매개변수 앞에 ** 가 붙는다
• 딕셔너리 로 인식한다.

def comment_info(**kwargs):
  print(kwargs)
  for key,value in kwargs.items():
    print(f'{key}:{value}')

comment_info(name='test1', age=10)

output
{'name': 'test1', 'age': 10}
name:test1
age:10

추가 사항 : 추가적으로 *args 는 임의의 개수의 argument 를 의미한다. kwargs 와는 달리 tuple 로 인식한다.

• 튜플은 () 로 정의된다
• 튜플은 값을 바꿀수 없다.

t1 = ()
t2 = (1,)
t3 = (1,2,3)
t4 = 1,2,3
t5 = ('a', 'b', ('ab', 'cd'))

• 1개의 요소만 가질때에는 콤마(,) 를 붙여야 한다.
• 괄호가 생략 가능하다
• 개수가 정해지지 않은 매개 변수로 사용된다. (* 가 매개변수 앞에 붙는다.) = 위치가변 매개변수

def print_fruits(*args):
  print(args)
  for arg in args:
    print(arg)

print_fruits('apple', 'banana', 'melon')

output
('apple', 'banana', 'melon')
apple
banana
melon