파일 운용(File Operation) 파일 열기/생성 파일에 쓰기 파일 내용 읽기 파이썬 인터프리터에서 실행한 여러 작업들은 컴퓨터 주기억장치인 RAM(random access memory)에 저장됩니다. 이 저장소는 인터프리터가 종료되면 함께 RAM에 저장된 작업과정이나 결과가 휘발되므로 영구적으로 저장되는 하드디스크에 그 작업을 저장할 필요가 있습니다. 이 과정은 표 1의 함수 또는 메소드를 순차적으로 적용하여 실행할 수 있습니다. 표 1 파일 운용을 위한 함수 순서 함수/메소드 내용 1 open() 파일 열기, 함수 2 write() 쓰기(입력) , 메소드 2 read() 읽기 , 메소드 3 close() 파일 닫기, 메소드 파일 열기/생성 파일을 호출 또는 새로운 파일을 생성하기 위해 내장함수인 open() 을 사용할 수 있습니다. 이 함수는 파일의 경로와 그 파일을 처리하는 방식을 지정합니다. 파일의 처리방식은 표 2에 소개한 것과 같이 다양합니다. 표 2 open() 함수의 mode 종류 mode 의 미 'r' 읽기전용(기본값) 'w' 쓰기 전용, 파일이 존재하지 않으면 새로운 파일이 생성되고 파일이 존재한다면 이전 내용은 지워집니다. 'x' 파일 생성, 파일이 존재한다면 에러발생 'a' 파일의 기존 내용의 끝에 첨가되고 파일이 존재하지 않는 경우 새 파일이 생성 't' 파일을 text 모드로 엽니다(기본). 'b' 파일을 이진모드로 엽니다. '+' 파일을 업데이트하기 위해 오픈합니다. 사용방식은 r 과 w를 모두 사용합니다. open() 함수 사용 후 결과를 저장을 위해서는 인터프리터에서 그 객체(결과)를
객체의 유효범위
내 용
전역(global)
이름공간에 저장된 이름 객체는 특정한 데이터를 참조, 즉 연결(binding)됩니다. 이 연결은 기본적으로 모듈단위로 이루어집니다. 예를 들어 numpy는 벡터나 행렬 등의 배열을 다루기 위해 특화된 파이썬 패키지입니다. 이 패키지의 array() 함수는 배열을 생성하기 위한 함수로서 다음 코드와 같이 패키지를 장착한 뒤에 식 1과 같이 연결연산자(.)를 사용하여 함수가 작동할 영역을 지정해 주어야 합니다.
import numpy as np x=np.array([1,2,3]);x
array([1, 2, 3])
위 코드의 np.array()는 array() 함수의 작동은 numpy 패키지의 영역으로 한정한다는 것을 의미합니다. 그러므로 다음과 같이 그 함수의 유효범위를 지정하지 않을 경우 에러가 발생합니다.
y=array([1,2,3]); y
NameError: name 'array' is not defined
이러한 모듈 장착 - 동작의 영역 지정 - 이 불필요한 기본 파이썬을 파이썬 코어(core)라고 하며 이 코어 프로그램은 파이썬 작성에 필수적인 다양한 함수를 포함하고 있습니다. 이러한 함수를 내장함수(built-in function)라고 합니다.
각 모듈은 고유한 자료형 또는 형식을 가지고 있습니다. 그러므로 그 모듈을 사용하기 위해서는 입력할 자료의 형식을 그 유형에 적합하도록 변환됩니다. 이러한 변환은 객체 생성시 자동으로 부여되는 여러 속성(내장 속성) 때문에 가능합니다. 또한 특정한 모듈 또는 패키지의 객체에 내장함수가 작동하는 이유 역시 이러한 속성 때문입니다. 예를 들어 다음 코드의 객체의 길이를 반환하는 내장 함수 len()은 특정한 작동영역을 지정하지 않고 사용할 수 있으며 다른 모듈에서 생성된 객체에 대해서도 작동합니다. 즉, 내장함수는 파이썬 코어가 작동하는 모든 범위에서 작동합니다.
len(x)
3
그림 1에서 나타낸 것과 같이 파이썬은 다양한 모듈로 구성되므로 생성되는 객체 역시 특정한 모듈에서 동작됩니다. 어떤 객체가 작동되는 모듈내의 범위를 전역(global)범위라고 합니다. 이러한 범위의 구분은 변수(객체)의 동작을 한정시킬 필요가 존재하기 때문입니다.
>전역변수와 지역변수
함수 참조
변수는 선언 위치에 따라 작동하는 영역이 지정됩니다. 예를 들어 특정한 결과를 위한 코드들을 그룹화한 함수나 클래스 내에 선언된 변수들은 함수나 클래스가 실행되는 동안만 존재합니다. 이러한 변수를 지역변수(local variable)이라고 합니다.
다음은 지정한 값만을 출력하는 사용자 정의 함수(키워드 def로 시작하는 코드들의 묶음)내에서 선언한 변수와 함수 외부에서 선언한 변수를 나타낸 것입니다. 함수 내에서 선언한 지역 변수 a는 함수가 실행되는 영역내에서만 실행되며 그외의 다른 부분에서는 함수 외부에 존재하는 객체 a만이 존재합니다.
a=7 # 전역변수
def whereVariable():
a=3 #지역변수
print(a)
# 함수 실행 동안 지역변수 적용
whereVariable()
3
# 함수 실행 종결 후에 지역변수는 사라짐 # 전역변수 사용 a
7
위 함수 whereVariable()의 경우 한 개 변수를 포함합니다. 그 변수는 함수 밖에 있는 변수와 같은 이름입니다. 함수가 실행되는 경우 함수 내에 변수가 우선적으로 사용됩니다. 그러나 함수가 실행되지 않을 경우는 그 변수를 인식하지 않습니다. 이와 같이 모듈 등을 포함하여 인터프리터가 작동되는 모든 부분에서 작동되는 변수를 전역변수(Global variable)라고 합니다. 그러므로 함수 내 선언되지 않은 변수를 사용할 경우 함수 이전에 선언된 전역변수를 사용하지만 함수의 실행에 의해 그 전역변수 값은 수정될 수 없습니다.
다음 코드의 함수 total내에서 사용되는 변수 y는 전역변수입니다.
y=10
def total(x):
re=0
for i in range(x+1):
re +=i
return([re, y, re+y])
total(10)
[55, 10, 65]
전역변수는 그 변수를 함수 내에서 사용할 수 있지만 수정할 수는 없습니다.
re1=10
def total1(x):
for i in range(x+1):
re1 += i
return(re1)
total1(10)
UnboundLocalError: cannot access local variable 're1' where it is not associated with a value
그러나 global 문을 사용하여 전역변수를 함수 내에서 선언하는 지역변수로 변경할 수 있습니다(식 5.1.2). 이 경우 그 지역변수는 전역변수의 속성을 모두 포함합니다. 그러므로 함수의 실행으로 변수 내용의 변환은 같은 이름인 전역변수의 변경으로 나타납니다.
| global 전역변수이름 | (식 1) |
re1=10
def total1(x):
global re1 # 전역변수를 함수 내에서 선언
for i in range(x+1):
re1 += i
return(re1)
total1(10)
65
re1
65
global 문을 사용한 변수의 선언은 전역변수 자체의 값이 수정됩니다. 일반적으로 전역변수는 하나의 함수 뿐만 아니라 다양한 코드에서 사용됩니다. 이것은 이 전역변수이지만 상수로 사용될 수 있음을 의미합니다. 그러므로 그 전역변수의 수정은 심각한 문제를 유발할 수 있으므로 global 문(statement)의 사용은 매우 신중해야 합니다.
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