[Python][문법] 기초 - 4. 함수

#!/usr/bin/env python

# coding: utf-8

# # 1. 함수(Function)

# ### 1.1 사용자 정의 함수

# In[ ]:

def say():

    print('Hello World')

    print('Hello World')

    print('Hello World')

# In[ ]:

say()

# #### 함수의 입력값(인자)

# In[ ]:

# 입력값

def say_n( cnt ):

    for i in range(cnt):

        print(i, 'Hello World')

# In[ ]:

say_n(3)

# #### 함수의 출력값(리턴값)

# In[ ]:

# 출력값(return)

def add( a, b ):

    result = a + b

    return result

# In[ ]:

res = add( 2, 3 )

print(res)

# #### 여러개의 변수를 리턴할 수 있다

# In[ ]:

# 여러개의 출력값(return)

def add_mul( a, b ):

    result_add = a + b

    result_mul = a * b

    return result_add, result_mul

# In[ ]:

res = add_mul(3,4)

res1, res2 = add_mul(3,4)

print(res)

print(res1, res2 )

# #### 입력값: 리스트와 숫자의 차이

# In[ ]:

# 입력값: list, number

def add_lst(num1, lst1):

    num1 = num1 + 1

    lst1.append(1)

# In[ ]:

num = 1

lst = [1,2,'Hello World']

print('Before: ', num, lst)

add_lst( num, lst)

print('After : ', num, lst)

# #### Global 변수

# In[ ]:

# global 변수

def add_one(x):

    global a

    a = a + 1

# In[ ]:

a = 1

add_one(a)

print(a)

# ### 1.2 일반인자(순서), 키워드인자(변수명)

# In[ ]:

# 일반인자, 키워드인자

def sub_arg( a, b ):

    result = a - b

    return result

# In[ ]:

res1 = sub_arg( 4, 2 )

res2 = sub_arg( b = 4, a = 2 )

print(res1)

print(res2)

# ### 1.3 기본인자(Default)

# In[ ]:

# 기본인자

def circle_area(r, pi=3.14):

    area = pi * (r ** 2)

    return area

# In[ ]:

res1 = circle_area(3)

res2 = circle_area(3, 3.1415)

print('면적: {:.4f}'.format(res1))

print('면적: {:.4f}'.format(res2))

# ### 1.4 가변인자

# In[ ]:

# 가변인자

def add_many(*args):

    result = 0

    for i in args:

        result = result + i

       

    return result

# In[ ]:

add_many(1,2,3,4,5,6,7)

# In[ ]:

def add_mul(choice, *args):

    if choice == "add":

        result = 0

        for i in args:

            result = result + i

    elif choice == "mul":

        result = 1

        for i in args:

            result = result * i

           

    return result

# In[ ]:

res1 = add_mul('add', 1,2,3,4)

res2 = add_mul('mul', 1,2,3,4)

print(res1)

print(res2)

# ### 1.5 정의되지 않은 인자

# In[ ]:

# 정의되지 않은 인자

def print_kwargs(**kwargs):

    print(kwargs)

# In[ ]:

print_kwargs(a=1)

print_kwargs(name='foo', age=3)

# In[ ]:

def area_arg(r, *pi, **info):

    for item in pi:

        area = item * (r ** 2)

        print('반지름: ', r, 'PI: ', item, '면적: ', round(area,2) )

       

    for key in info:

        print(key, ':', info[key])

# In[ ]:

area_arg(3, 3.14, 3.1415, line_color='파랑', area_color='노랑')

print()

area_arg(5, 3.14, 3.1415, polygon_name='원', value='면적')

# #### <참고> tuple, dict의 활용

# In[ ]:

def f_a(a,b,c):

    print(a,b,c)

# In[ ]:

def f_b(a,b,c):

    print(a,b,c)

   

# In[ ]:

lst = [1,2,3]

f_a(*lst)

# In[ ]:

dic = {'a':4, 'b':5, 'c':6}

f_b(**dic)

# ### 1.6 익명함수( lambda )

# In[ ]:

add = lambda a, b: a + b

result = add(3, 4)

print(result)

# In[ ]:

def f_c( a, b, func ):

    result = func(a,b)

    return result

# In[ ]:

res = f_c(2,3, lambda x, y: x + y )

print(res)

# ### 1.7 예제: 요일 구하기(함수)

# In[ ]:

# 년월일을 입력받는 함수

# 반환값: 년월일을 튜플형태로 반환

def input_date():

    year  = int(input('년도를 입력하시오: '))

    month = int(input('월을 입력하시오: '))

    day   = int(input('일을 입력하시오: '))

   

    return year, month, day

# In[ ]:

# 윤년인지를 확인하는 함수

# 입력인자: year

# 반환값: Ture = 윤년, False = 평년

def is_leap(year):

    if year % 400 == 0:                 # 400으로 나뉘는 해: 윤년

        return True

    elif year % 100 == 0:               # 100으로 나뉘는 해: 평년

        return False

    elif year % 4 == 0:                 # 4으로 나뉘는 해  : 윤년

        return True

    else:

        return False

# In[ ]:

# 요일을 구하는 함수

# 입력인자: year, month, day

# 반환값: 요일

def get_day_name(year, month, day):

    total_days = 0

    year_month_days = [0,31,28,31,30,31,30,31,31,30,31,30,31]

    day_names = ['일요일','월요일','화요일','수요일','목요일','금요일','토요일']

   

    for item in range(1,year):

        if is_leap(item):

            total_days = total_days + 366

        else:

            total_days = total_days + 365

    for item in range(1,month):

        total_days = total_days + year_month_days[item]

    if month >= 3:

        if is_leap(year):

            total_days = total_days + 1

        else:

            total_days = total_days + 0

    total_days += day

    remainder = total_days % 7

   

    return day_names[remainder]

# In[ ]:

# main

year, month, day = input_date()

day_name = get_day_name(year, month, day)

print(day_name, '입니다')

# ### 1.8 예제: 성적 처리 시스템(함수)

# In[ ]:

# 학생들의 총점을 구하는 함수

def calculate_total(students):

    for student in students:

        student['total'] = student['kor'] + student['eng'] + student['math']

# In[ ]:

# 학생들의 평균을 구하는 함수

def calculate_average(students):

    for student in students:

        student['avg'] = student['total'] / len(students)

# In[ ]:

# 학생들의 등수를 구하는 함수

def calculate_order(students):

    temp_students = sorted(students, key = lambda x: x['total'], reverse=True) # 익명함수 활용

    order = 1

    for student in temp_students:

        student['order'] = order

        order = order + 1

   

    return temp_students

# In[ ]:

# 반 평균을 구하는 함수

def calculate_class_avg(students):

    class_total = 0

   

    for student in students:

        class_total = class_total + student['total']

       

    return class_total / len(students)

# In[ ]:

# 반의 국어 평균을 구하는 함수

def calculate_kor_avg(students):

    kor_total = 0

   

    for student in students:

        kor_total = kor_total + student['kor']

       

    return kor_total / len(students)

# In[ ]:

# 반의 영어 평균을 구하는 함수

def calculate_eng_avg(students):

    eng_total = 0

   

    for student in students:

        eng_total = eng_total + student['eng']

       

    return eng_total / len(students)

# In[ ]:

# 반의 수학 평균을 구하는 함수

def calculate_math_avg(students):

    math_total = 0

   

    for student in students:

        math_total = math_total + student['math']

       

    return math_total / len(students)

# In[ ]:

# 학생 데이터를 출력하는 함수

def print_student(students):

    for student in students:

        print('번호: {:s}, 이름: {:s}, 국어: {:d}, 영어: {:d}, 수학: {:d}, 총점: {:d}, 평균: {:.2f}, 등수: {:d}'.format(

               student['num'], student['name'],

               student['kor'], student['eng'], student['math'],

               student['total'], student['avg'], student['order'])

             )

# In[ ]:

# 반의 평균 및 각 과목의 평균을 출력하는 함수

def print_class(class_avg, kor_avg, eng_avg, math_avg):

    print('반 평균  : {:.2f}'.format(class_avg))

    print('국어 평균: {:.2f}'.format(kor_avg)  )

    print('영어 평균: {:.2f}'.format(eng_avg)  )

    print('수학 평균: {:.2f}'.format(math_avg) )

# In[ ]:

# main

students = [

               {'num':'1','name':'김철수','kor':90,'eng':80,'math':85,'total':0,'avg':0.0,'order':0 },

               {'num':'2','name':'박제동','kor':90,'eng':85,'math':90,'total':0,'avg':0.0,'order':0 },

               {'num':'3','name':'홍길동','kor':80,'eng':80,'math':80,'total':0,'avg':0.0,'order':0 }

           ]

class_avg   = 0.0

kor_avg     = 0.0

eng_avg     = 0.0

math_avg    = 0.0

calculate_total(students)                      # 학생의 총점 계산

calculate_average(students)                    # 학생의 평균 계산

students = calculate_order(students)           # 학생의 등수 계산

class_avg   = calculate_class_avg(students)    # 반 평균 계산

kor_avg     = calculate_kor_avg(students)      # 반 국어 평균 계산

eng_avg     = calculate_eng_avg(students)      # 반 영어 평균 계산

math_avg    = calculate_math_avg(students)     # 반 수학 평균 계산

print_student(students)                            # 학생들 데이터 출력

print()

print_class(class_avg, kor_avg, eng_avg, math_avg) # 반 평균, 각 과목 평균 출력

# ### 1.9 내장 함수(Built-in 함수)

# [내장함수 참조 사이트](https://docs.python.org/3.4/library/functions.html)

# #### abs()

# In[ ]:

abs(3)

abs(-3)

abs(-1.2)

# #### all()

# In[ ]:

all([1, 2, 3])

all([1, 2, 3, 0])

# #### any()

# In[ ]:

any([1,2,3,0])

any([0,''])

# #### enumerate()

# In[ ]:

for i, name in enumerate(['body', 'foo', 'bar']):

    print(i, name)

# #### isinstance()

# In[ ]:

isinstance(1, int)

# #### len()

# In[ ]:

len("python")

len([1,2,3])

len((1, 'a'))

# #### map()

# In[ ]:

def two_times(x):

    return x*2

list(map(two_times, [1, 2, 3, 4]))

# #### max()

# In[ ]:

max([1, 2, 3])

max("python")

# #### min()

# In[ ]:

min([1, 2, 3])

min("python")

# #### pow()

# In[ ]:

pow(2, 3)

# #### range()

# In[ ]:

list(range(5))

list(range(5, 10))

list(range(1, 10, 2))

# #### round()

# In[ ]:

round(4.6)

round(5.678, 2)

# #### sorted()

# In[ ]:

sorted([3, 1, 2])

sorted(['a', 'c', 'b'])

sorted("zero")

sorted((3, 2, 1))

# In[ ]:

lst = [3, 1, 2]

lst.sort()

# #### sum()

# In[ ]:

sum([1,2,3])

sum((4,5,6))

# #### type()

# In[ ]:

type("abc")

type([ ])

# #### zip()

# In[ ]:

list(zip([1, 2, 3], [4, 5, 6]))

list(zip([1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]))

list(zip("abc", "def"))

# ### 1.10 외장 함수

# #### math

# In[ ]:

import math

math.sin(math.pi)

math.log(math.e)

# In[ ]:

import math as ma

ma.sin(ma.pi)

ma.log(ma.e)

# In[ ]:

from math import sin, log, pi, e

sin(pi)

log(e)

# In[ ]:

from math import *

sin(pi)

log(e)

# #### os

# In[ ]:

import os

# In[ ]:

os.name

# In[ ]:

# os.environ

# In[ ]:

os.environ['PATH']

# In[ ]:

os.getcwd()

# In[ ]:

# os.chdir("/home/fdnx")

# In[ ]:

os.path.join(os.getcwd(), 'tmp')

# In[ ]:

os.listdir('c:\\')

#os.listdir('/home/fdnx')

# In[ ]:

os.mkdir( os.path.join(os.getcwd(), 'test'))

os.listdir()

# In[ ]:

os.remove( os.path.join(os.getcwd(), 'aaa.txt'))

os.listdir()

# In[ ]:

os.rmdir( os.path.join(os.getcwd(), 'test'))

os.listdir()

# In[ ]:

os.system("dir")

# In[ ]:

f = os.popen("dir")

print(f.read())

# #### sys

# In[ ]:

import sys

# In[ ]:

sys.argv

# In[ ]:

for item in sys.argv:

    print(item)

# In[ ]:

sys.copyright

# In[ ]:

sys.version

# In[ ]:

sys.path

# In[ ]:

sys.path.append("/home/fdnx")

# export PYTHONPATH="${PYTHONPATH}:/my/other/path"

# #### time

# In[ ]:

import time

# In[ ]:

time.time()

# In[ ]:

time.sleep(1)

# In[ ]:

input('Enter a number: ')

t1 = time.time()

time.sleep(3)

input('Enter a number again: ')

t2 = time.time()

time_gap = t2 -t1

print('Time gap: ', time_gap)

# In[ ]:

get_ipython().run_line_magic('time', "print('aa')")

# %timeit print('aa')

# In[ ]:

get_ipython().run_cell_magic('time', '', "print('aa')\ntime.sleep(2)\nprint('bb')\n#%%timeit\n#print('aa')\n#print('bb')")

# In[ ]:

time.gmtime()

# In[ ]:

time.localtime()

# In[ ]:

time.asctime(time.localtime())

# In[ ]:

time.mktime(time.localtime())

# #### datetime

# In[ ]:

import datetime as dtime

# In[ ]:

dtime.date.today()

# In[ ]:

dtime.date.fromtimestamp(time.time())

# In[ ]:

from datetime import datetime

# In[ ]:

dt = datetime(2011, 10, 29, 20, 30, 21)

# In[ ]:

dt.day

# In[ ]:

dt.minute

# In[ ]:

dt.date()

# In[ ]:

dt.time()

# In[ ]:

dt.strftime('%Y-%m-%d %H:%M:%S')

# In[ ]:

datetime.strptime('20191031092030', '%Y%m%d%H%M%S')

# In[ ]:

datetime.strptime('20091031', '%Y%m%d')

# In[ ]:

dt.replace(minute=0, second=0)

# In[ ]:

dt2 = datetime(2011, 11, 15, 22, 30)

delta = dt2 - dt

delta

type(delta)

# In[ ]:

dt

# In[ ]:

dt + delta

# [날짜 및 시간 문자열 포멧 참조 사이트](https://docs.python.org/2/library/datetime.html#strftime-and-strptime-behavior)

# <center>날짜 및 시간 지정 | <center> 문자열 의미

# :---:|:---

# %Y | 앞의 빈자리를 0으로 채우는 4자리 연도 숫자

# %m | 앞의 빈자리를 0으로 채우는 2자리 월 숫자

# %d | 앞의 빈자리를 0으로 채우는 2자리 일 숫자

# %H | 앞의 빈자리를 0으로 채우는 24시간 형식 2자리 시간 숫자

# %M | 앞의 빈자리를 0으로 채우는 2자리 분 숫자

# %S | 앞의 빈자리를 0으로 채우는 2자리 초 숫자

# %A | 영어로 된 요일 문자열

# %B | 영어로 된 월 문자열

# In[ ]:

from dateutil.parser import parse

# In[ ]:

parse('2016-04-16')

# In[ ]:

parse("Apr 16, 2016 04:05:32 PM")

# In[ ]:

parse('6/7/2016')

# #### random

# In[ ]:

import random

# In[ ]:

random.seed(123)

# In[ ]:

random.randint(1,10)

# In[ ]:

random.random()

# In[ ]:

# lotto_number

import random

def get_lotto_numbers():

    lotto_numbers = []

   

    while True:

        if len(lotto_numbers) == 6:

            break

       

        number = random.randint(1,45)

        if number in lotto_numbers:

            continue

        else:

            lotto_numbers.append(number)

       

    return sorted(lotto_numbers)

# In[ ]:

lotto_numbers = get_lotto_numbers()

print(lotto_numbers)

# ### 1.11 라이브러리(패키지)

# #### package, module, function

# #### mod1.py

#

# ```python

# def add(a, b):

#     return a+b

#

# def sub(a, b):

#     return a-b

# ```

# #### mod2.py

#

# ```python

# PI = 3.141592

#

# def add(a, b):

#     return a+b

#

# def sub(a, b):

#     return a-b

#

# if __name__ == "__main__":

#     print(add(3, 4))

#     print(sub(5, 3))

# ```

# In[ ]:

import mod1

# In[ ]:

mod1.add(2,3)

# In[ ]:

import mod2

# In[ ]:

mod2.add(mod2.PI, 3)

# #### <참고> sys.path, sys.path.append, PYTHONPATH 환경 변수

# #### <참고>pip install package_name

# ### 1.12 예제: 숫자 맞추기 게임

# In[ ]:

import random

number = random.randint(1,100)

ans = None

while True:

    print('종료하려면 quit를 입력하세요')

   

    ans = input('1 ~ 100 사이의 숫자를 선택하시오: ')

   

    # 프로그램 종료 체크

    if ans == 'q' or ans == 'quit' or ans == 'exit':

        print('프로그램을 종료합니다.')

        break

       

    # 숫자를 입력했는지 체크

    if not ans.isdecimal():

        print('{}은 잘못된 입력입니다.!!!'.format(ans))

        continue

   

    # 입력값을 숫자로 변환

    num = int(ans)

   

    # 1 ~ 100 사이의 숫자인지 체크

    if num < 1 or num >100:

        print('{}는 1 ~ 100 사이의 숫자가 아닙니다'.format(num))

        continue

   

    # 정답 체크

    if num == number:

        print('축하합니다.')

        print('정답입니다 ==> {}'.format(num))

        print('프로그램을 종료합니다.')

        break

   

    if num > number:

        print('정답은 {}보다 작은수 입니다.'.format(num))

        continue

       

    if num < number:

        print('정답은 {}보다 큰수 입니다.'.format(num))

        continue

       

# ---

# In[ ]:

# end of file

# In[ ]: