파이썬 프로그래밍 공부법

프로그래밍을 배우고 싶은 마음이 있는데 막상 부담스럽게 느껴지고 긴 시간 지루한 강의를 들어야 할까 봐 고민을 하고 있다면, 이 글을 읽어 보도록 하자. 일부 프로그래밍 언어들을 공부하려면 몇 달씩 지루하게 투자해야 할 수도 있지만, 기본을 공부하는데 하루 이틀 정도면 되는 언어들도 많으며, 파이썬^{[1]X출처 검색하기}은 그런 언어들 중에 하나이다. 파이썬을 설치하고 프로그래밍을 시작하는 데에는 몇 분이면 된다.

방법 1

방법 1 의 5:

윈도우에 파이썬 설치하기

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윈도우용 파이썬 설치 프로그램을 다운로드 받자. 윈도우용 파이썬 인터프리터는 파이썬 웹사이트에서 무료로 다운로드 가능하다. 운영체제에 맞는 버전을 다운로드 받도록 하자.
- 최신 버전을 다운로드 받자. 이 글이 번역된 2018년 4월 당시 최신 버전은 3.6.5이며 3.7이 개발 중이다.
- OS X나 리눅스의 경우 파이썬은 기본적으로 설치되어 있다. 따라서 파이썬을 설치할 필요 자체가 없다. 하지만 프로그래밍을 하기 위해 텍스트 편집기 정도는 설치하는 것이 좋다.
- 대다수의 리눅스 배포판이나 OS X에서는 파이썬 2.x를 사용 중이다. 파이썬 2와 3 사이에는 일부 차이가 있다. 하지만 가장 큰 차이가 나는 것은 "print"문이다. OS X나 리눅스에 최신 버전의 파이썬을 설치하고 싶다면, 파이썬 웹사이트에서 다운로드 받도록 하자.
대개의 경우 별 설정 변경 없이 설치하면 된다. 사용 가능한 모듈 목록 마지막에 있는 옵션에 체크를 해 주면, 명령 프롬프트에서 파이썬이 사용 가능하다. ^{[2]X출처 검색하기}
메모장이나 맥 텍스트 편집기(TextEdit)로 파이썬 코드를 작성할 수 있지만, 코딩용 텍스트 편집기를 사용하는 것이 훨씬 좋다. Notepad++ (윈도우), TextWrangler (맥), JEdit 같은 무료 텍스트 편집기는 많으니 취향에 맞게 골라 보자. 사람들이 많이 쓰는 프로그램을 사용해 보고 싶다면, Visual Studio Code를 사용해 보자. 2018년 스택 오버플로 설문 조사에서 가장 많이 쓰이는 편집기로 선정되었다.
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설치가 제대로 되었나 확인해 보자. 윈도우라면 명령 프롬프트를, 리눅스나 맥이라면 터미널을 열고 python이라고 입력해 보자. 파이썬 버전 넘버가 나타날 것이다. 그리고 >>>처럼 파이썬 인터프리터 명령 프롬프트가 나타날 것이다.
- print("Hello, World!")라고 입력하고 ↵ Enter를 쳐 보자. 그러면 화면에 Hello, World!라고 나타난 것을 볼 수 있을 것이다.
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방법 2

방법 2 의 5:

기본 개념 공부

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파이썬은 별도의 컴파일 과정이 필요가 없다. 파이썬은 기본적으로 해석형 언어(interpreted language)이기 때문에 코드의 내용이 변경되면 실행될 때 알아서 해석해 실행한다. 따라서 다른 언어들에 비해 반복 실행, 수정, 문제 해결이 쉽다.
- 파이썬은 배우기 쉬운 언어들 중 하나이며, 몇 분 내로 기본적인 프로그램을 실행해 볼 수 있다.
인터프리터를 사용하면 별도의 코드 파일을 만들지 않고도 기본적인 개념을 실험해 볼 수 있다. 기본적인 개념이 어떻게 작동하는지 연습해 보거나 그냥 만들어 보고 버릴 프로그램을 작성하는데 많이 사용된다.
파이썬은 객체 지향 언어이다. 따라서 프로그램 내부의 모든 것은 객체로 관리된다. 게다가, 꼭 변수를 선언한 뒤에 사용해야 할 필요도 없다. 그냥 필요할 때 정의하기만 하면 되며, 정수니, 문자열이니 하는 변수의 타입도 명시할 필요가 없다.
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방법 3

방법 3 의 5:

파이썬 인터프리터를 계산기로 사용해 보기

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파이썬 인터프리터를 계산기로 사용해 보면 파이썬 문법에 익숙해지고 파이썬이 어떻게 숫자와 문자열을 다루는지 이해하는데 도움이 된다.

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인터프리터를 실행한다. 명령 프롬프트나 터미널을 연다. python라고 입력한 뒤, ↵ Enter를 친다. 그러면 파이썬 인터프리터가 실행되고, 파이썬 명령 프롬프트가 나타날 것이다(>>>).
- 파이썬과 명령 프롬프트를 통합하지 않았다면, 파이썬 폴더로 들어가 인터프리터를 실행해 보거나, 환경 변수 설정을 한다.
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기본적인 계산을 해 보자. 파이썬을 사용하면 기본적인 계산을 쉽게 할 수 있다. 기본적인 계산이 어떻게 이루어지는지 아래에 적어 놓은 예시를 읽어 보면서 확인해 보자. 참고: #는 파이썬 코드에서 주석을 의미한다. 다시 말해, 파이썬 인터프리터는 # 뒤에 있는 내용을 해석하지 않는다.
```
>>> 3 + 710>>> 100 - 10*370>>> (100 - 10*3) / 2   # 나눗셈은 항상 실수형 숫자를 반환한다. 35.0>>> (100 - 10*3) // 2   # 정수 나눗셈(//)은 소수점 아래의 결과는 버린다. 35>>> 23 % 4   # 나머지를 계산한다. 3>>> 17.53 * 2.67 / 4.111.41587804878049
```
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제곱을 계산해 보자. ** 연산자를 이용하면 제곱을 계산 가능하다. 파이썬에서는 쉽게 큰 숫자를 계산 가능하다. 다음 예제들을 살펴 보자.
```
>>> 7 ** 2   # 7의 제곱 -> 4949>>> 5 ** 7   # 5의 7제곱, 78125
```
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변수를 생성하고 값을 변경해 보자. 파이썬의 변수들을 사용해 기본적인 대수학적 계산을 할 수 있다. 파이썬 프로그램 내부에서 변수를 어떻게 사용할 수 있는지 공부할 수 있다. 변수의 값은 =에 의해 설정된다. 다음 예제를 살펴 보자.
```
>>> a = 5>>> b = 4>>> a * b20>>> 20 * a // b25>>> b ** 216>>> width = 10   # 변수의 이름은 어떤 문자열이든 가능하다. >>> height = 5>>> width * height50
```
파이썬 인터프리터를 다 사용했다면, 인터프리터를 닫고 명령 프롬프트로 돌아갈 수 있다. 윈도우에서는 Ctrl+Z를 누르고 맥이나 리눅스에서는 Ctrl+D를 누르면 된다. 또는 quit()을 입력한 뒤, ↵ Enter를 친다.
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방법 4

방법 4 의 5:

첫 프로그램 만들어 보기

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프로그램을 하나 작성해 보면 프로그램을 작성하고 저장하고 인터프리터로 실행시키는 것에 금방 익숙해질 것이다. 또한 인터프리터가 제대로 설치되었는지 확인하는 데에도 도움이 된다.
"print"문은 파이썬에서 기초 중의 기초라고 할 수 있는 함수이다. 프로그램의 정보를 터미널에 표시하는데 사용된다. 일러두기: 파이썬 2에서 파이썬 3로 넘어 오면서 가장 많이 바뀐 내용 중 하나가 print 함수이다. 파이썬 2에서는 화면에 표시하고 싶은 글자를 "print" 뒤에 적어 주기만 하면 됐다. 하지만 파이썬 3에서는 "print"가 함수가 되었다. 따라서 print("안녕")처럼 print라고 적은 뒤, 화면에 표시하고 싶은 내용을 괄호로 감싸 주어야 한다.
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프로그램을 작성해 보자. 프로그래밍을 처음 배울 때 만들어 보는 프로그램은 화면에 "Hello, World!"라는 문구를 띄워 보는 것이다. print함수 다음에 "Hello, World!"를 적어 보자. 느낌표를 뺀다고 문제가 되는 것은 아니지만, 그래도 꼭 넣어 보자.
```
print("Hello, World!")
```
- 다른 언어들과 달리 파이썬에서는 줄이 끝날 때 ;을 써 줄 필요가 없다. 또한 코드 블록을 표시하기 위해 중괄호({})를 사용할 필요가 없다. 그 대신 줄바꿈을 통해 코드 블록이 표현된다.
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파일을 저장한다. 텍스트 편집기의 파일 메뉴를 연 뒤, "다른 이름으로 저장"을 선택한다. 파일 이름을 입력한 뒤, 파일 형식 목록에서 파이썬(Python)을 선택한다. (추천하지는 않지만) 메모장을 이용해 코드를 작성 중이라면, 파일 형식은 "모든 파일"을 고른 뒤, 파일을 저장할 때 뒤에 ".py"라고 확장자를 붙여 주자.
- 찾기 쉬운 곳에 파일을 저장해 두자. 명령 프롬프트로 그 파일을 찾아 가야 하기 때문이다.
- 이 예제의 경우, "hello.py"라고 저장하자.
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프로그램을 실행한다. 명령 프롬프트나 터미널을 연 뒤, 파일을 저장한 곳으로 이동한다. 이동한 뒤, hello.py라고 입력하고 ↵ Enter를 누른다. 그러면 화면에 Hello, World!라는 문구가 뜬 것을 볼 수 있을 것이다.
- 파이썬 설치 방식 또는 버전에 따라 프로그램을 실행하기 위해 python hello.py 또는 python3 hello.py라고 적어야 할 수 있다.
파이썬의 최대 특징 중 하나는 새로운 프로그램을 바로 테스트 해 볼 수 있다는 것이다. 많은 경우, 편집기를 열고 프로그램을 작성할 때, 명령 프롬프트도 같이 열어 놓고, 프로그램의 변경 사항을 저장한 뒤, 프로그램을 바로 실행해 본다. 그러면 변경 내용을 좀 더 빠르게 확인해 볼 수 있다.
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방법 5

방법 5 의 5:

고급 프로그램 작성

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프로그램의 흐름을 바꾸어 보자. 조건문과 반복문을 이용해 특정한 조건을 만족할 때 프로그램의 실행 흐름을 바꾸어 줄 수 있다. ^{[3]X출처 검색하기} 이런 문장들이 파이썬 프로그래밍의 핵심이라고 할 수 있으며, 사용자의 입력과 조건에 따라 작동하는 프로그램을 만들 수 있게 해 준다. while문부터 시작해 보자. 예를 들어 다음 while문은 100까지의 피보나치 수열을 계산한다.
```
# 피보나치 수열의 숫자들은 앞선 숫자 2개를 더한 값들이다. a, b = 0, 1while b < 100:print(b, end=' ')a, b = b, a+b
```
- 수열은 변수 b의 값이 100 이하(<)일 동안(while)에만 실행될 것이다.
- 실행 결과는 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89이다.
- end=' '라는 부분은 결과 값을 표시할 때, 하나씩 한 줄에 적는 것이 아니라 값 전체를 한 줄에 적으며, 결과 값 하나가 끝나면, 빈 칸을 추가해 주라는 의미이다.
- 이 간단한 프로그램을 통해 파이썬으로 복잡한 프로그램을 작성하고 싶을 때 알아야 할 핵심적인 내용을 배울 수 있다.
  - 들여쓰기에 조심하자. :라는 글자는 다음 줄부터는 블록이 시작될 것이기 때문에 들여쓰기가 시작될 것이라는 것을 알리는 역할을 한다. 위 예제에서는, print(b)와 a, b = b, a+b가 while 블록의 일부이다. 들여쓰기를 이상하게 하면 프로그램이 실행되지 않으니 조심하도록 한다.
  - 변수 여러 개를 한 줄에서 선언할 수 있다. 위 예제에서는 변수 a와 b가 첫 번째 줄에서 정의되었다.
  - 이 프로그램을 인터프리터에 직접 입력해 넣는다면, 인터프리터가 프로그램이 종료되었다는 것을 알 수 있도록 마지막에 빈 줄을 하나 추가해 주어야 한다.
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함수를 추가해 보자. 프로그램에서 나중에 사용할 함수를 정의할 수 있다. 큰 프로그램을 작성할 때, 자주 사용해야 하는 코드를 함수로 작성해 놓으면 무척 편리하다. 다음 예제는 위 예제에서 작성한 피보나치 수열 코드를 함수로 작성한 것이다. ^{[4]X출처 검색하기}
```
def fib(n):a, b = 0, 1while a < n:print(a, end=' ')a, b = b, a+bprint()# 나중에 피보나치 수열 함수를 최대값 매개변수와 함께 호출한다. fib(1000)
```
- 프로그램의 실행 결과는 0 1 1 2 3 5 8 13 21 34 55 89 144 233 377 610 987이다.
3
좀 더 복잡한 프로그램을 작성해 보자. 반복문과 조건문을 이용하면 특정한 조건이 만족했을 때 프로그램의 흐름을 바꾸어 줄 수 있다. 특히 사용자의 입력을 다룬다면, 흐름 제어는 훨씬 더 중요해진다. 다음 예제는 사용자의 나이를 입력 받아 의견을 표시해 준다. if, elif, else가 사용되었다. ^{[5]X출처 검색하기}
```
age = int(input("나이를 입력하세요: "))if age <= 12:print("어리다는 것은 좋은 거예요!")elif age in range(13, 20):print("10대시군요!")else:print("아직 성장이 끝난 게 아니라는 거 아시죠?")# 어떤 문장이 참이냐에 따라 해당하는 문장이 화면에 표시된다. # 어떤 문장도 참이 아니라면, else 뒤에 있는 마지막 문장이 표시된다.
```
- 이 예제에서는 다른 프로그램을 작성하는데 필요한 중요한 개념을 다룬다.
  - input() - 이 함수는 괄호 안의 내용을 사용자에게 보여 주며, 사용자의 키보드 입력을 받아들인다. 이 예제에서는 int()함수가 input()를 감싸고 있다. 입력값이 정수로 처리될 것이라는 의미이다.
  - range() - 이 함수는 여러 가지 방법으로 사용될 수 있다. 이 예제에서는 13부터 19까지의 숫자를 확인하는데 사용되었다. 범위의 끝인 20은 포함되지 않았다.
방금 예제에서는 나이가 조건에 맞는가 확인하기 위해 작거나 같다(<=)가 사용되었다. 파이썬에서는 수학 시간에 사용되는 조건식들이 전부 사용될 수 있지만, 입력 방식이 수학 교과서와는 조금 다르다.
조건식. ^{[6]X출처 검색하기}
의미 부호 파이썬 연산자
작다 < <
크다 > >
작거나 같다 ≤ <=
크거나 같다 ≥ >=
같다 = ==
다르다 ≠ !=
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계속 배워 가자. 지금까지의 내용은 파이썬을 공부한다면 기본적으로 알아야 할 부분이다. 파이썬은 배우기 쉬운 언어이기는 하지만, 파고 들면 파고들수록 복잡한 내용이 많다는 것을 알게 될 것이다. 프로그래밍을 배우는 가장 좋은 방법은 프로그램을 꾸준히 만들어 보는 것이다. 간단한 프로그램은 인터프리터를 이용해 작성할 수 있으며, 테스트는 명령 프롬프트에 몇 줄 입력하면 끝나는 일이라는 것을 잊지 말고 이것저것 많이 만들어 보자.
- 파이썬을 공부하는데 사용할 수 있는 좋은 책들이 많다. 인터넷 서점 등에서 "파이썬"이라고 검색해 보자. 많은 책을 찾을 수 있을 것이다.
- 인터넷에서 많은 자료를 찾을 수 있지만, 2.x 버전에 맞춰진 자료도 많다. 따라서 경우에 따라서는 예제를 실행하기 위해 코드를 많이 수정해야 할 수도 있다.
- 일부 학교에서는 파이썬에 대한 수업을 하기도 한다. 파이썬은 배우기 쉽기 때문에 컴퓨터 공학 기초 수업에서 사용되는 경우도 있다.
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