def checkAndMkdir(pathStr):
"""해당 경로가 없다면 폴더를 생성한다.
파일이 포함된 경로도 상관 없음
"""
_, ext = os.path.splitext(pathStr)
startPath = pathStr if not ext else os.path.dirname(pathStr)
if not os.path.exists(startPath):
dirUpperedPath = os.path.dirname(startPath)
if not os.path.exists(dirUpperedPath):
checkAndMkdir(dirUpperedPath)
os.mkdir(startPath)
필자는 C/C++/C#을 주로 접한다음에 Python 을 접했기 때문에 해당 언어들은 관례상 not 연산자 !을 주로 앞에 쓰는 경우가 있다. 이유는 !는 눈에 비교적 잘 보이기 때문에 가독성을 위해서 그렇게 쓰는 버릇이 있기 때문이다. 하자만, 파이썬에서의 경우는 not 이라는 키워드를 직접 입력하기 때문에 C/C++/C#의 스타일과 다소 차이가 있다. 다만, 워낙 친인간적인 언어다 보니까 영문법과 같이 사용하는 것을 권장한다.
not의 코딩 스타일
다음은 코딩 스타일 비교이다. 결과적으로는 둘다 같은 결과를 얻을 수 있다.
전통적인 스타일
예시)
>>>tmpNum = 1
>>>not type(tmpNum) is str
True
>>>not type(tmpNum) is int
False
구글 코딩 스타일
예시)
>>>tmpNum = 1
>>>type(tmpNum) is not str
True
>>>type(tmpNum) is not int
False
어떤 방식이 좋은가?
두 예시에서 보듯이 결과적으로는 같기 때문에 사실은 상관이 없다. 하지만, 구글 코딩 스타일을 더 권장을 하는데, 이유는 앞에 괄호 없이 not이 있다보면, 가독상 사람입장에서는 (not type(tmpNum)) is str 으로 읽은 가능성이 있고, 경우에 따라서 잘못 의미를 해석할 수 있기 때문이다. 그밖에 성능상에서도 큰 차이는 없다.
C를 먼저 익힌 개발자라면 3상연산자는 라인수는 적으면서 간단하게 조건문을 사용할 경우에 많이 사용한다. 다만, 파이썬에서는 전통적인 삼항연사자와 다르게 표현이 되어서 당황했었다. 그래서 기록으로 남긴다.
전통적인 삼항연산자
전통적으로 C/C++/C#과 같은 언어에서는 ? 기호를 삼항식으로 사용해왔다.
예시)
#include <stdio.h>
void TwoMultiple(const int num)
{
printf("%d is %s\n", num, (num % 2 ? "even" : "odd"));
}
int main(const int argc, const char* argv[])
{
TwoMultiple(1);
// 1 is odd
TwoMultiple(2);
// 2 is even
return 0;
}
화면 출력 코드가 길어서 코드가 길어지지만, 삼항식자체는 짧다.
파이썬의 삼항연산자
파이썬에서 삼항연산자는 처음부터 있던 것은 아니고 요구에 의해서 생기게 되었는데, 기존의 전통적인 방식과 많이 다르기에 많은 고심이 있던 것으로 생각된다. 간결한 기호를 사용하지 않고 기존의 if/else문을 한줄로 표현하는 방식을 사용하고 있다. if키워드 앞에 오는 값은 참(True)일때, else 다음에 오는 것은 거짓(False)일때 수행을 하게 된다. 그리고 if와 else 사이에는 조건문이 삽입되어 있는 구조이다. 예시)
def twoMultiple(num):
resultStr = str(num) + ' is ' + ('odd' if num % 2 else 'even')
print(resultStr)
twoMultiple(1)
# 1 is odd
twoMultiple(2)
# 2 is even
이전의 전통적인 삼항연산자보다는 좀 더 친 인간적인(?) 문법이 되었다. 그러나 대신 전통적인 삼항연산자 보다는 길어진 느낌이 있다. 또, 파이썬의 들여쓰기를 통한 scope를 구분한다는 효과와 함께 삼항연산자는 C/C++ 만큼 자주 사용하지 않을 것으로 보인다. 그리고 이 삼항연산자 패턴은 for문을 이용한 자료형 변경하는 패턴에서도 볼 수 있다.
삼항연산자를 보면서 느낀점
대부분의 프로그래밍 언어도 그렇지만, 활발하게 필요한 기능이 있다면 추가가 되고 있다. 다만 파이썬에서 전통적인 문법과 다른 것을 볼 때 마다 느끼는 것이 기능을 바로 추가 하지 않고 좀 더 나은 방법이 있는지 고민하면서 추가를 한다는 느낌을 받았다.
C/C++ 에서 주로 개발을 한 사람(필자의 경우) 입장에서는 자바스크립트나 파이썬처럼 변수(라고 쓰고 객체라고 읽고 쓰더라)의 형이 자유로운 경우 형이 바뀐 경우 문법상 문제가 없기 때문에 잘못된 변수 사용하는 것에 걱정을 한다. 그리고 결국 컴퓨터에서 동작하기 때문에 변수는 자유롭게 받는 것에 비해 타입 에러도 있다. 때문에 몇몇 유명한 개발자는 파이썬을 안좋게 본다. 그러나 이런 관점과 요구사항은 항상 개선책이 나오는 원동력이 되는 것 같다. 파이썬도 타입검사 메서드가 제공되면서 C++ 스타일의 코딩이 가능하기 때문이다.
type() vs isInstance()
입문자를 위한 서적에서는 대부분 type() 메서드를 잠시 소개했던 것으로 기억한다. 아마 isInstance()도 소개를 한다면, 시대가 많이 바뀌었거나 해당 입문서가 수준이 높다고 생각해야 한다.
type()
type() 메서드의 경우 입문서에서 소개한 것과 같이 파이썬에서 기본적으로 제공하는 자료형에 대해서 구분이 가능하다.
예시)
type(1) is int
# True
type([]) is list
# True
a = 1
b = 3
type(a) is type(b)
# True
그러나 이 type()의 한계는 class의 인스턴스의 경우 해당되는 클래스의 인스턴스인지만 확인을 한다. C++ 처럼 상속의 경우는 고려가 되지 않아서 상속받은 클래스의 인스턴스를 알아 볼 수 없다.
예시)
class Test1:
pass
class Test2(Test1):
pass
a = Test1()
b = Test2()
type(a) is Test1
# True
type(b) is Test2
# True
type(b) is Test1
# False
isInstance()
type()의 한계점을 해결해주는 것이 isInstance() 메서드이다. 개발자가 임으로 만든 class의 인스턴스의 특정 클래스인지 검사할 경우 자식 클래스의 인스턴스도 True로 리턴을 해준다. 때문에 개발자는 구현을 하면서 타입에 느슨한 연결을 구현을 좀 더 안전하게 할 수 있다.
예시)
class Test1:
pass
class Test2(Test1):
pass
a = Test1()
b = Test2()
isInstance(a, Test1)
# True
isInstance(b, Test2)
# True
isInstance(b, Test1)
# True
추가로 isInstance()는 튜플을 허용된다.
예시) unicode str 검사 방법 둘다 basestring 의 subclass임을 이용하는 방법
프로젝트에서 PyQt를 사용하게 되면서 알게 된 것들을 정리하게 된 것이다. 문제는 한꺼번에 정리하느라 부담이 되고 있다. 필자에게는 익숙한 Tkinter를 사용 안하고 PyQt를 사용하게 된 결정적인 이유는 이러한 툴을 사용하여 생산성을 높일 수 있기 때문이다. PyQt Desiginer 역시 기존 QMaker를 Python에서 사용할 수 있도록 만든 도구이다.
ui 디자이너 툴
활용 방법
기본적으로 desiginer는 xml 포멧으로 *.ui 형태의 파일로 저장이 된다. 이 파일을 python에서 실행하기 위해서는 2가지 방법이 있다.
*.py 파일로 변환하는 방법.
둘째는 ui를 python에서 클래스로 읽어서 인스턴스를 만들는 방법
필자 경험으로는 생산성 측면으로 보면은 사실 두번째 방법이 가장 좋다. 그러나 아직 컴포넌트에 대해서 잘 모르거나 입문 단계에 있을 경우에는 첫번째 방법을 사용하는 것이 학습에는 더 좋은 것으로 생각된다.
디자이너에서 예시 만들기
위지윅스(WYSIWYG)는 마우스로 컴포넌트를 드래그 드랍으로 디자인해서 보이는대로 실행되는 것을 의미한다. 필자 기억으로는 과거 MFC전성기 시절과 비주얼 베이직이 위지윅스로 인기와 욕을 같이 먹었었다는 것으로 알고 있다. 프로젝트로 나가보면 핵심로직은 대부분 코드라서 고객이 별로 딴지는 안걸지만(알면 클라이언트가 직접 코딩?), GUI 같은 눈에 보이는 것은 심할 경우 색상까지 잦은 수정을 요청 하는 경우가 있기 때문에 이런 기능은 빠른 대응이 가능해서 생상성 측면에서 좋은 기능이다.
pyqt desiginer 첫 화면
우선 시작화면서에서 Dialog without buttons 로 생성을 한다음에 새로 생성된 창이 이제 디자인할 창이다. 기본적인 화면 배치는 좌측에 컴포넌트들이 있고, 우측 상단의 Object Inspector는 해당 창의 객들간의 관계를 트리(Tree)구조로 보여준다. 그리고 우측 중단에는 상단 혹은 화면에서 선택된 디자인중인(혹은 선택된) 창의 속성편집창(Property Editor)이 있다.
dialog 편집장
위젯박스에서 라벨(Label)을 드래그해서 다이얼로그 창에 올린다음에 그리고 객체 트리창에서 다이얼로그를 선택한다음에 상단의 도구메뉴 중에 9개의 작은 박스가 그려진 버튼을 클릭을 한다. 그러면 라벨이 창의 크기에 맞게 늘어나는 것을 확인 할 수 있는데, 이것이 레이아웃 정렬로 수직, 수평, 행렬 이 3가지 방식이 자주 사용된다. GUI 프로그램에서 컴포넌트들을 정렬을 할 수 있는 것은 상당한 이점이다. 만약 이 기능이 없다면, 원래 개발자가 직접 좌표를 동적으로 변동되도록 구현을 해야 한다.
Label 수정
늘어난 TextlLabel을 더블클릭 혹은 선택한 상태에서 속성창의 text 항목을 'Hello World'라고 입력을 한다. 속성창을 본김에 font size도 변경을 해보자. 그리고 잠시 Ctrl + R 키를 눌러서 미리 보기를 한다. 창크기를 변경해보자 창크기에 따라 클자크기도 변경되는 것을 볼 수 있다. 저장을 하면 ui 파일로 저장할 수 있는 것을 확인할 수 있다.
미리보기
이제 저장을 한다. 저장된 ui 파일이 xml 형식으로 저장된것을 편지기로 열어보면 확인 할 수 있다.
xml형식의 ui 파일
py 파일로 변환하여 실행
윈도우의 경우 cmd 나 powershell 을 열고, 그외는 터미널에서 ui 파일을 저장한 경로로 이동해서 다음과 같은 명령어를 입력한다.
python -m PyQt5.uic.pyuic -x hello.ui -o hello.py
명령어의 의미는 대략 python에서 PyQt5.uic.pyuic 라는 모듈을 hello.ui를 실행해서 hello.py라는 파일로 출력하라는 의미이다. 여기서 출력된 파일은 각각 독자적으로 바로 실행이 가능하다. 출력된 소스 코드를 수정하여 원하는 GUI로 만들어도 된다. 디자이너에서 사용하는 컴포넌트가 어떻게 코드로 작성하는지 궁금하면 이런 방식으로 확인을 해도 괜찮다. 다만, 인스턴스의 속성은 디자이너에서의 속성창과 이름이 대부분 같다.
ui 파일을 py로 변환
ui 파일을 클래스로 읽어서 실행
ui 파일을 클래스로 읽는 방법은 PyQt5의 uic 모듈을 사용해서 클래스로 읽는 방식이다.
import sys
from PyQt5.QtWidgets import *
from PyQt5 import uic
ui_helloclass = uic.loadUiType('hello.ui')[0]
class DlgHello(QDialog, ui_helloclass):
def __init__(self):
super().__init__()
self.setupUi(self)
if __name__ == '__main__':
app = QApplication(sys.argv)
dlgHello = DlgHello()
dlgHello.show()
app.exec_()
위의 코드에서 다중상속을 받는데, 그 이유는 py로 컨버팅한 것에서 확인하면 ui로 생성되는 클래스의 자신은 object 인스턴스인데, setupUi() 메서드를 실행하기 위해서는 QtCore나 QtWidgets 혹은 이것이 부모인 인스턴스만 setupUi()메서드에 인자로 넘겨줄 수 있기 때문에 다중으로 한 것이다. 개발자 성향에 따라 이와 조금 다른 스타일로 코딩하는 것이 어느정도 가능하다.
이 방식의 경우 기존의 ui 파일을 수정하지 않고 바로 클래스로 읽어서 상속뒤에 기능을 붙이는 방식이기 때문에 후에 디자이너에서 컴포넌트 객체 명을 바꾸지 않는다면 GUI를 거의 따로 관리할 수 있게 된다. 물론 앞에서 생성된 py 파일도 따로 관리하면 동일한 효과를 볼 수 있지만, 변경될 때마다 변환시켜줘야 한다는 번거로움이 있다.
CSV(Comma Separated Values)데이터를 처음 접할때 엑셀에서 지원되는 포멧이기 때문에 처음에는 엑셀파일로 아는 경우가 많다. 그러나 실제로는 콤마를 기준으로 데이터를 구분하는 형식이라 볼 수 있다. 이는 CSV의 원 뜻만 확인해도 알 수 있다.
기본적으로 문자열 형태로 저장되기 때문에 문자열 처리에 자신이 있다면 쉽게 csv데이터를 만드는 것과 읽는 것을 하기에는 간단한 편이지만, 간단한 만큼 ','(콤마)가 들어있는 데이터에 대해서는 구분이 잘 안된다. 그리고 이러한 문제가 데이터 오염이라고 말을 한다.
물론 콤마를 데이터안에 반드시 입력을 해야 할 경우에는 "따옴표로 감싸주는 방법이 있다. 그러나 데이터에 다시 따옴표가 들어가야 할 경우 상황이 복잡해지게 된다. 가능하면 간단한 데이터 그중에서도 수치 데이터에 사용하기를 권장한다. 그외에 복잡한 데이터의 경우 다른 형태의 포멧을 사용하길 권장한다.
파이썬에서 CSV
본 예시는 '파이썬 프로그래밍으로 지루한 작업 자동화하기'서적의 예시를 참조하였다.
csv파일 읽기
수학자들의 사랑을 받는 파이썬은 최근에는 CSV 모듈이 자체적으로 내장이 되어 있다. (물론 문자열처리에 자신이 있다면 직접 구현해도 상관없지만, 굳이 바퀴를 재 발명할 필요는 없다.) 따라서 추가로 모듈을 다운로드 설치 과정 없이 import해서 사용할 수 있다. 사용방법은 csv파일을 open한뒤에 csv모듈의 reader 객체를 생성하여서 읽을 수 있다. 이때 읽어진 데이터는 리스트 형식으로 읽어진다.
여기서 주목해야 할 점은 읽어진 모든 데이터는 문자열로 읽어진다는 점이다. 만약 수치를 처리하고 싶다면 수치형으로 형전환을 해야 한다.
파이썬으로 본격적으로 개발을 한다면은 사실 파이참(PyCharm) 같은 IDE(통합개발환경) 툴을 사용 하는 것이 좋다. 다른 IDE처럼 문법 검사 등 개발 시간을 단축시켜주는 많은 보조 기능들이 제공이 되기 때문이다. 과거에는 명필은 붓을 탓하지 않는 다는 말이 있다.
그러나 오늘날은 도구의 성능의 영향이 확실히 크다. 그러나 초보자 혹은 상황이 여의치 않을 경우에는 파이썬을 설치할때 기본적으로 제공되는 IDE도 상당한 도움이 된다. 특히, Shell은 간단하게 테스트 할때 많은 도움이 된다.
Python Shell의 활용
기본적으로 Windows PowerShell 이나 CMD 그리고 유닉스 계열의 bash shell 에서 파이썬을 설치한 다음에 python(혹은 python3)만 입력할 경우 보이는 >>>이 보이는 화면이 파이썬 Shell이다. 여기에서는 한 줄씩 JS(자바스크립트)처럼 코드 입력후 실행을 해볼 수 있다. 반면 GUI에 제공되는 Shell의 경우 같이 설치된 IDLE를 실행하면 파이썬에서 제공하는 Shell을 확인할 수 있다.
이러한 기능은 모듈을 테스트하거나 간단한 코드의 결과를 확인할 때 유용하다. 이러한 기능은 개발을 단축시키는데에 도움이 된다. 특히 GUI에 제공되는 Shell의 경우 전용 단축키와 기능들이 제공이 되기 때문에 운영체제에서 제공되는 Shell에서 실행하는 것보다 더 편리한 편이다.
주요 단축키
주요 단축키의 경우 Options -> Configure IDLE 를 선택하여 나온 화면의 Key 탭에서 변경이 가능하다. 많은 단축키들이 있고 이를 자신의 입맛대로 수정을 할 수 있다. (그러나 정해진 표준이 없다면, 가능하면 수정을 하지 않는 것을 권장한다) 그리고 기본적으로 자주 사용하는 단축키를 적어 놓는다.
윈도우 기준
Shell 재시작 : Ctrl + F6
이전 줄 코드 읽어 오기(이전으로) : Alt + p
이전 줄 코드 읽어 오기(최근으로) : Alt + n
되돌리기 : Ctrl + Shift + z
자동완성 : tab
그 외 기본적으로 동일하게 사용되는 기능은 오려두기, 복사, 붙여넣기, 문장 맨앞으로, 문장 맨뒤로는 굳이 외우지 않아도 잘 알기 때문에 생략을 한다.
필자가 처음 파이썬을 접하게 된것은 기록시점으로부터 약 4년전인 2014년 말 혹은 2015년 초 쯤 이었다. 당시 필자는 순수 물리학으로 졸업해서 대학원을 컴퓨터 공학으로 전과 지원을 해서 공부를 했기 때문에 이제 막 C/C++와 자료구조를 한참 익히고 있을 때였다.
그러던 중 멀티미디어 강의를 하고 있던 선배의 부탁으로 실습준비를 도와주면서 파이썬을 처음으로 접하게 되었다. 당시 python3.1이 나오던 시기였기 때문에 대부분 자료는 python2.7을 기준으로 하는 자료가 많았다. 게다가 대부분읜 자료는 윈도우보다는 리눅스나 OS X 기반환경에 대한 설명이 주를 이루었었다. 이는 당시 윈도우 환경에서는 오류가 나는 일이 많았던 것으로 기억이 난다.
때문에 당시에 규모 있는 커뮤니티에서 2.7 버전과 3.x 버전 중 어느 버전을 사용해야 하느냐는 질문이 나오면 2.x 버전을 사용하는 사람을 게으름뱅이(?)로 취급하는 사람들도 꽤 있었기 때문에 논쟁이 격해지기도 했는데, 의미가 없는 짓이다. 일단 당시 수치계산에 중요한 numpy 라는 라이브러리가 아직 3.x를 완벽하게 지원되지 않았기 때문에 이는 자신이 하려는 일에 지원이 되는지 여부를 확인하고 선택해야 한다.
물론 지금은 시간이 많이 지나서 기존 2.7에서 지원되는 라이브러리가 3.x에서도 많이 되는것 같다. 특히 pip 같은 라이브러리 관리 툴의 경우 윈도우 환경에서 사용하기 위해서는 별도로 설치 방법을 찾아서 설치를 해주었어야 했으나 지금은 Python 설치시 같이 설치가 된다.
라이브러리 설치
라이브러리 설치는 이미 Python이 설치되어 있다는 전제하에서 진행을 한다.
라이브러리를 설치하는 방법은 직접 파일을 다운로드 받아서 설치하는 방법이 있지만, 오프라인 환경에서 작업해야 하는 것이 아닌 이상 pip를 통해서 설치하면 된다. 만약 python2.7 과 python3.x를 같이 혼용해서 사용한다면, -m 옵션을 사용해서 명령어를 실행하면 된다.
예시로 numpy를 설치한다.
# 한가지 버전만 사용하는 경우
pip install numpy
# 두가지 버전을 같이 사용하는 경우 만약 3.x의 경우
python3 -m pip install numpy
위의 명령어를 powershell 이나 cmd 창에서 실행하면 된다. MS에서는 최근 powershell을 밀고 있으니 powershell을 사용하는 것도 권장한다.
만약 opencv를 설치할 경우에도 pip를 통해서 설치가 가능하다. 과거에는 python 패키지 관리격인 anaconda를 통해서 설치가 가능했지만, 필자가 이 글을 적는 시점에 확인한 결과 opencv도 설치가 가능했다.
# OpenCV 를 설치하는 경우
# 여기서 matplotlib는 그래프 같은 새창을 띄울때 사용되는 라이브러리이다
python3 -m pip install matplotlib opencv-python
# python3 인터프리터를 호출한후 라이브러리 호출을 확인한다
>>>import cv2
>>>print(cv2.__version__)
대부분 설치 확인을 이미지를 띄워보지만, 버전만 확인해봐도 호출이 제대로 되는지 확인이 된다.
위의 방식으로 설치할 경우 버전이 최신으로 설치가 되니 버전을 선택을 하고 싶다면, 버전도 추가로 입력을 해줘야 한다. 이처럼 과거보다 python 프로그램의 진입장벽이 많이 낮아 진것이 체감된다. 특히 OpenCV의 경우 C++로 개발하는 것이 아니라면, 이제는 소스를 받아서 CMake로 메타 빌드까지 안해도 되는 시대가 되었다.
