파이썬 입문서의 결정판!

지금 가장 뜨거운 프로그래밍 언어, 파이썬!

이 책은 객체 지향 스크립트 언어인 파이썬 입문서이다. 파이썬은 미국과 유럽, 아시아 등 전 세계에서 많은 사람이 사용하고 있는 프로그래밍 언어이다.
파이썬은 간단하고 기억하기 쉬울 뿐만 아니라 보다 현실적으로 프로그래밍에 활용할 수 있는 언어로서 구글이나 마이크로소프트와 같은 글로벌 일류 기업에서도 파이썬을 사용하고 있다. 최근에는 기계학습과 딥러닝을 비롯한 인공지능의 기초가 되는 분야, 데이터 사이언스 분야에서도 많이 사용되는 프로그래밍 언어로 주목 받고 있다.

파이썬 입문의 표준이 된 화제의 책을 4년만에 대폭 개정

이 책은 2006년 초판이 발간된 이래 4번째 발간된 개정판이다. 초판이 발매된 당시는 새로운 웹의 시작과 함께 스크립트 언어에 관심이 집중되던 시대였다. 당시 유럽에서는 유명한 웹 서비스 개발에 파이썬을 많이 사용하고 있었으나, 아시아 지역에서 파이썬 프로그램의 지명도는 거의 없었다. 그런 시대에 처음 이 책의 초판이 출판되어 많은 독자가 파이썬 언어의 우수성을 알게 되었다.
제2판이 발매된 시기는 클라우드가 보급되기 시작한 시기였다. 가상화 기술인 Xen, 구글의 클라우드 서비스 AppEngine을 비롯해 클라우드 분야에서도 파이썬이 주목을 받고 있던 시대였다.
2012년에는 파이썬 3를 중심으로 내용을 크게 수정한 제3판이 발간되었다. Linux 패키지 관리를 비롯하여 파이썬은 인프라로서 계속 사용되고 있으며, 언어로서의 일관성을 더해 오랫동안 안심하고 계속 사용하는 언어로 탈피한 새로운 파이썬을 소개한 버전이다.
그리고 제4판에서는 최근 주목받고 있는 데이터 사이언스 및 기계학습의 개요에 관한 내용을 추가하였다. Anaconda, Jupyter Notebook 등 파이썬의 최신 개발 환경, NumPy, matplotlib 등 과학기술 라이브러리, Windows, macOS, Linux에 대응할 수 있도록 내용을 보강하였다.
또한, 최근 소프트웨어 개발을 전문으로 하지 않는 이른바 공학자가 아닌 일반인이 파이썬을 사용하는 경우가 늘어나고 있는 점을 고려하여 기본 기능 설명 부분을 보다 평이하게 읽을 수 있도록 수정하였다.

4차 산업혁명 시대 프로그래머를 양성하기 위한 필독서!

이 책은 2006년 초판이 발간된 이래 파이썬 교과서로 인정받고 있는 초장기 베스트셀러이며, 특히 기계학습 · AI 등 최근 활용 분야의 내용이 보강된 제4판은 파이썬 입문서의 결정판으로 평가되고 있다.
지난 10년간 파이썬은 항상 시대의 첨단을 이끌어가는 선구자로서 웹에서부터 클라우드 및 데이터 사이언스 및 인공지능 등 기술의 최첨단 분야를 개척해 왔다. 이 책은 이러한 파이썬의 현재 활용 분야와 미래 발전 추세를 상세하게 소개하고 있다.
저자는 이 책이 앞으로도 계속해서 파이썬 프로그래머 양성에 큰 역할을 할 것으로 기대하고 있으며, 파이썬을 사랑하고 들여쓰기(indent)를 소중히 여기는 사람이 더욱 늘어날 수 있기를 희망하고 있다.

파이썬 창시자의 메시지

I am happy to welcome the programmers of Japan to the worldwide community of Python users. Python is a wonderfully versatile language, and you will find new applications for it all the time. I hope that after reading this book you will create masterpieces of Python programming. Have fun!

여러분을 세계적인 파이썬 사용자 커뮤니티에 영입하게 되어 매우 기쁩니다. 파이썬은 매우 유용하며 용도가 넓은 언어입니다. 매일 파이썬을 이용한 새로운 애플리케이션을 찾을 수 있습니다. 이 책를 읽은 후, 독자 여러분이 파이썬 프로그래밍의 걸작을 만들어 주기를 희망합니다.
자, 즐기세요!

귀도 반 로섬(Guido van Rossum)

시작하기

Chapter 01. 프로그램 언어 파이썬
　01. 파이썬의 매력
　　파이썬은 기억하기 쉽다
　　파이썬은 사용하기 쉽다
　　파이썬은 장래성이 있다
　　　Column : MIT가 파이썬을 가르치는 이유
　　Anaconda란?
　02. 파이썬(Anaconda)의 설치
　　학습에 필요한 환경에 관하여
　　Windows에서 Anaconda 설치하기
　　MacOS(OS X)에 Anaconda를 설치
　　Linux에서 Anaconda를 설치
　　이미 파이썬이 설치되어 있는 경우
　　공식 버전 파이썬 설치
　03. 대화형 쉘(Interactive Shell)을 사용
　　Windows에서 대화형 쉘을 실행
　　MacOS, Linux에서 대화형 쉘을 시작
　　파이썬 코드를 입력
　　대화형 쉘을 종료
　　에디터(editor)를 사용하여 프로그램을 작성
　04. 파일에 파이썬 프로그램을 작성
　　파이썬 프로그램을 저장하기
　　Windows에서 파이썬 프로그램 파일을 실행
　　MacOS, Linux에서 파이썬의 스크립트 파일을 실행
　　추천 에디터 및 선택 방법
　　　Column : 에디터 선택 조언
　05. Jupyter Notebook을 사용
　　Windows 또는 MacOS에서 커널을 시작
　　Linux에서 커널 실행
　　대시보드(Dashboard)를 사용
　　Notebook을 작성
　　Notebook으로 프로그램을 실행
　　　Column : Notebook에서 수식이나 문장을 포함
　　Notebook을 저장
　　Notebook을 종료
　　tmpnb에서 Jupyter Notebook을 사용
　　샘플 코드의 사용 방법
　　　Column : Jupyter Notebook이 움직이는 구조

Chapter 02. 파이썬으로 프로그래밍을 시작하자
　01. 수치 사용
　　수치를 사용한 사칙 연산
　　사칙 연산과 우선순위
　02. 변수의 사용
　　변수 정의
　　변수를 사용하여 계산하기
　　　Column : 변수명 붙이기
　03. 문자열을 사용
　　문자열 정의
　　문자열 연결
　　복합 연산자
　　　Column : 문자열 정의의 응용
　　형태를 갖추는 파이썬의 방식
　　문자열과 수치의 변환(형 변환)
　　리스트 정의
　04. 리스트 사용
　　인덱스(index)를 사용하여 요소를 추출
　　리스트의 연결
　　요소의 변경 삭제
　　슬라이스를 이용하여 여러 요소를 추출
　　리스트의 리스트 － 2차원 배열
　　리스트의 합계 최댓값, 최솟값
　　리스트의 요소 수(혹은 리스트의 길이)를 측정
　05. for문에서 루프를 사용
　　range(?) 함수
　06. if문에서 조건 분기
　　수치를 비교
　　문자열을 비교
　　문자열을 검색
　　리스트를 비교
　　리스트의 요소를 검색
　　else문을 사용
　07. 함수를 사용
　　함수란
　　함수를 호출
　　함수의 인수
　　함수의 반환값
　　함수의 정의
　　　Column : 함수 이름을 붙이는 요령
　　인수를 정의
　　함수의 반환
　　지역 변수
　08. 모듈 사용
　　모듈 import(가져 오기)
　　import.as
　　from을 사용한 import
　　모듈의 찾는 방법

Chapter 03. 파이썬 기초 마스터하기
　01. 딕셔너리를 사용
　　딕셔너리(Dictionary)란
　　키를 사용하여 요소를 추출하기
　　키를 사용하여 요소를 치환하기
　　새로운 키와 값을 추가하기
　　키를 사용하여 요소를 삭제
　　키의 존재 확인
　　키를 사용한 루프
　02. set(집합)을 사용
　　set의 정의
　　set의 합집합 구하기
　　set의 차집합 구하기
　　set의 교집합 구하기
　　set의 대상차집합 구하기
　　set과 리스트
　　set과 비교
　03. 튜플(tuple)을 사용
　　튜플의 이점
　　　Column : 튜플은 어떤 경우에 쓰면 좋은가
　04. if문의 응용
　　비교 연산자
　　비교 연산자와 True(참), False(거짓)
　　비교에 관한 메모
　　복잡한 비교 ? 논리연산
　05. 루프의 응용
　　while문으로 루프를 작성
　　　Column : 파이썬에 do while 이 없는 이유
　　break문과 continue문을 사용한 루프의 제어
　　루프의 else
　06. 함수의 응용
　　함수에 디폴트 인수를 정의
　　인수의 키워드 지정
　　함수와 지역 변수
　　　Column : 주석(comment)과 닥스트링(docstring)

Chapter 04. 내장형의 구사
　01 객체로서의 내장형
　　메쏘드란?
　　객체로서의 내장형
　　내장 자료형의 요약
　　자료형의 분류
　　시퀀스
　　변경 가능과 변경 불가능
　　　Column : 변경 가능한 문자열형 ? bytearray형
　　set형과 딕셔너리형
　02. 수치형의 조작
　　16진수의 표기
　　2진수의 표기
　　8진수의 표기
　　비트 연산
　03. 문자열형을 구사하기
　　문자열의 치환과 삭제
　　split(?) 메쏘드와 join(?) 메쏘드
　　이스케이프 문자(Escape sequence)
　　raw 문자열
　　문자열로 이용할 수 있는 메쏘드
　　문자열의 형식
　04. 리스트형, 튜플형 구사하기
　　리스트를 정렬
　　정렬 순서 커스터마이징(Customizing)
　　언팩 대입
　　슬라이스의 스텝 수
　　슬라이스를 사용한 요소의 대입과 삭제
　　리스트에서 사용 가능한 메쏘드
　05. set형 구사
　　set형 메쏘드를 활용
　06. 딕셔너리형 구사
　　시퀀스 등으로부터 딕셔너리를 작성
　　두 개의 딕셔너리를 조합
　　딕셔너리의 키를 스마트하게 다루기
　　딕셔너리의 메쏘드를 활용
　07. if문과 내장형
　　내장형과 True(참), False(거짓)
　08. for문과 내장형
　　range(?) 함수 구사하기
　　시퀀스와 루프 카운터
　　2개의 시퀀스를 사용한 루프
　09. 함수와 내장형
　　반환값과 언팩 대입
　　함수로 인수 리스트를 받기
　　함수로 키워드 인수 받기
　10. 파이썬의 문자열과 한국어
　　문자 코드에 관한 기본 지식
　　파이썬과 유니코드
　　bytes형
　　문자열을 bytes형으로 변환
　　bytes형을 문자열형으로 변환하기
　　스크립트 파일의 인코딩 지정
　　인코드의 판정
　　인코드와 문자 깨짐 현상
　　　Column : 묵시적으로 행해지는 인코딩 변환
　　멀티 바이트 문자와 문자의 경계
　11. 파이썬의 파일 처리
　　파일과 파일 객체
　　파일로부터 읽어 들이기
　　파일에 쓰기
　　바이너리 파일을 다루기
　　파일명 다루기
　　　Column : Jupyter Notebook의 매직(magic) 명령어

Chapter 05. 파이썬과 함수형 프로그래밍
　01. 함수형 프로그래밍이란 무엇인가
　　파이썬의 문장과 식
　　lambda식
　02. 내포 표기(Comprehension)
　　내포 표기란?
　　리스트 내포 표기의 상세
　　리스트 내포 표기에서 이용하는 ‘if’
　　딕셔너리 내포 표기
　　set 내포 표기
　03. 이터레이터를 사용한다
　　이터레이터(iterator)란?
　　이터레이터와 지연평가
　　　Column : 파이썬 이터레이터 객체
　04. 생성자를 사용한다
　　생성자 함수를 정의한다
　　생성자 표현식(generator expression)
　05. 고차 함수와 데코레이터
　　고차 함수(higher-order functions)란?
　　데코레이터(decorator)

Chapter 06. 클래스와 객체 지향 개발
　01. 파이썬에서 클래스 사용하기
　　객체와 클래스
　　클래스로 객체(인스턴스) 만들기
　　인스턴스 이용하기
　　객체와 인스턴스
　02. 클래스 만들기
　　클래스 정의하기
　　인스턴스의 속성
　　메쏘드의 정의와 초기화 메쏘드 ‘__init__(?)’
　　메쏘드와 제1인수 ‘self’
　　　Column : self 정의를 잊어버리면
　　속성의 은폐
　　　Column : 제1인수 self

Chapter 07. 클래스 상속과 고급 객체 지향 기능
　01. 클래스를 상속한다
　　슈퍼클래스(superclass)를 지정
　　메쏘드의 오버라이드(재정의)
　　초기화 메쏘드의 오버라이드
　　super(?)를 사용한 슈퍼클래스의 취득
　　슬롯(Slot)
　　프로퍼티(property)
　02. 특수 메쏘드를 이용한다
　　특수 메쏘드를 정의한다
　03. 내장형을 상속하다
　　딕셔너리형을 상속한다


Chapter 08. 모듈
　01. 모듈 파일 만들기
　　모듈을 import하는 과정
　　파일을 실행할 때만 실행하는 블록
　　클래스와 모듈
　02. 모듈의 계층 구조(패키지)
　　패키지의 실체
　　패키지를 만든다
　03. 모듈을 이용할 때의 주의점
　　from문을 사용한 import의 폐해
　　모듈 검색 순서
　04. 서드파티 모듈을 사용하기
　　모듈 찾는 방법
　　pip를 사용해서 모듈을 설치하기
　　conda를 사용해서 모듈 설치하기
　　모듈 종류
　　모듈을 수동으로 설치하기
　　모듈 설치 장소와 파이썬 버전
　　　Column : 가상 환경(virtual environment) 구축
　　　Column : from __future__ import

Chapter 09. 스코프cope)와 객체
　01. 네임스페이스, 스코프(scope)
　　스코프 규칙
　　클래스, 인스턴스의 스코프
　02. 순수 객체 지향 언어로서의 파이썬
　　객체와 속성
　　마법의 함수 ‘dir(?)’
　　속성으로서의 메쏘드
　　모든 것이 객체
　　객체와 자료형
　　객체와 속성
　　클래스, 모듈과 속성
　　객체와 변수
　　객체와 네임스페이스

Chapter 10. 예외 처리
　01. 파이썬의 예외 처리
　　예외의 발생
　　예외를 포착하다
　　with문
　　예외와 역추적(traceback)
　　예외를 발생(raise)시키다
　　역추적(traceback)을 표시한다
　02. 자주 발생하는 오류 및 예외와 대책
　　프로그램을 읽어 들일 때 발생하는 오류(SyntaxError)
　　프로그램 실행 중에 일어나는 오류(Exception)
　　　Column : 함수에 대한 주석(Function Annotations)


Chapter 11. 표준 라이브러리 사용
　01. 표준 라이브러리의 import
　02. 데이터 구조
　　추가 시 순서를 유지한다. ‘collections.OrderedDict’
　　디폴트(default) 값을 갖는 딕셔너리 ‘collections.defaultdict’
　　리스트의 정렬(sort)을 도와준다 ‘bisect’
　03. 일시(날짜와 시간) 데이터 취급 ‘datetime, calendar’
　　날짜와 문자열
　　날짜와 시간의 연산과 비교
　　datetime.date 클래스의 메쏘드를 사용한다
　　datetime.datetime 클래스의 메쏘드를 사용한다
　　calendar 모듈을 사용한다
　04. 정규 표현 ‘re’
　　re 모듈
　　파이썬의 정규 표현
　　정규 표현 패턴 문자열
　　정규 표현 객체를 사용한다
　　패턴을 인수로 넘겨 주어 정규 표현 처리를 한다
　　매치 객체를 사용한다
　　정규 표현 샘플 코드
　05. 시스템 매개변수를 취득, 조작한다 ‘sys’
　　명령행(command line)의 인수 취득
　　프로그램의 종료
　　그 이외의 함수와 변수
　06. 파일, 프로세스 등 OS 의존의 정보 취득?·?조작 ‘os’
　　프로세스에 관한 정보를 취득, 조작한다
　　파일, 디렉터리의 조작
　　프로세스 관리
　　경로를 이용한 조작을 호환 플랫폼으로 행한다
　07. 수학 함수를 이용한다. ‘math’ ‘random’
　　math - 수학 함수 모듈
　　random ? 난수를 생성한다
　08. 인터넷상의 데이터를 취득한다. ‘urllib’
　　웹과 FTP로부터 파일을 취득한다
　　request.urlretrieve(?)를 사용한 샘플 코드
　　웹과 FTP 데이터를 읽어 들임
　　urlopen(?)이 반환하는 객체로 이용할 수 있는 메쏘드
　　BASIC 인증
　　데이터를 POST한다
　　그 밖의 함수
　09. 문자열 기반의 가상(virtual) 파일을 작성한다. ‘io.SringIO’
　　파일 같은 객체를 만든다
　10. CSV(쉼표 구분) 파일의 취급 ‘CSV’
　11. 객체의 역직렬화와 직렬화(serialize) ‘shelve’ ‘pickle’
　　딕셔너리를 역직렬화한다. ‘shelve’
　　객체의 역직렬화와 직렬화를 실행한다. ‘pickle’
　12. JSON 데이터를 취급함 ‘json’
　　JSON을 파이썬의 자료형으로 교환한다
　　파이썬의 자료형을 JSON으로 변환한다
　　json의 사용 예


Chapter 12. 파이썬과 데이터 사이언스
　01. NumPy와 matplotlib
　　NumPy, matplotlib라고 하는 것은?
　　NumPy를 사용한다
　　matplotlib를 사용한다
　02. NumPy를 사용한다
　　NumPy의 array를 생성한다
　　array를 사용한 연산
　　요소에의 접근
　　array 연결
　　array의 복사(copy)
　03. matplotlib을 사용한다
　　plot(?)로 그래프를 그린다
　　plot(?)로 그림을 제어
　　문자를 삽입한다
　04. 일본 인구를 시각화한다
　　인구 데이터를 읽어 들임
　　인구 피라미드를 그린다
　　그래프를 인터랙티브(interactive)하게 그린다
　　장래 인구를 추계(일부를 가지고 전체를 미루어 계산하는 것)한다
　05. 파이썬과 기계학습
　　기계학습에 의한 수치 예측
　　기계학습 알고리즘
　　이름으로 성별을 판정한다
　　기계학습 데이터 사이언스와 파이썬
　　딥러닝의 등장과 미래


Chapter 13. 파이썬
　01. 파이썬 3과 파이썬 2의 다른 점
　　파이썬 3에서 축소된 기능
　　파이썬 2.7에서 이용할 수 있는 파이썬 3의 기능
　　파이썬 3에서 변경된 기능
　　모듈의 재배치, 명칭 변경
　02. 파이썬 2로부터 3으로의 이동 방법
　　코드 컨버터(code converter)
　03. 끝으로
　　　Column : print(?) 함수의 편리한 기능

INDEX