[파이썬] 문법 정리 - 리스트 자료형

---

이 글은 유튜버 '동빈나'의 "이것의 취업을 위한 코딩 테스트다 with 파이썬"

강의를 보며 정리한 내용이다.

 

https://www.youtube.com/watch?v=m-9pAwq1o3w&list=PLRx0vPvlEmdAghTr5mXQxGpHjWqSz0dgC 

강의 출처

 

---

 

리스트 자료형

 

리스트 자료형이란 여러 개의 데이터를 연속적으로 담아 처리하기 위해 사용하는 자료형이다.

 

사용자 입장에서 C나 자바에서의 배열(Array)의 기능 및 연결 리스트와 유사한 기능을 지원한다.

 

C++의 STL vector와 기능적으로 유사하다.

 

리스트 대신에 배열 혹은, 테이블이라고 부르기도 한다.

 

 

리스트 초기화

리스트는 대괄호([])안에 원소를 넣어 초기화하며, 쉼표(,)로 원소를 구분한다.

 

비어 있는 리스트를 선언하고자 할 때는 list() 혹은 간단히 []를 이용할 수 있다.

 

리스트의 원소에 접근할 때는 인덱스(Index) 값을 괄호에 넣어주면 된다.

※ 인덱스는 0부터 시작된다.

 

 

소스 코드

### 리스트 초기화 ###
a = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
print(a)

#네 번째 원소만 출력
print(a[3])

#크기가 N이고, 모든 값이 0인 1차원 리스트 초기화
n = 10
a = [0] * n
print(a)

 

실행 결과

 

 

 

리스트의 인덱싱과 슬라이싱

인덱싱(Indexing)이란, 인덱스 값을 입력하여 리스트의 특정한 원소에 접근하는 것을 말한다.

 

파이썬의 인덱스 값은 양의 정수와 음의 정수를 모두 사용할 수 있다.

 

음의 정수를 넣으면 원소를 거꾸로 탐색하게 된다.

 

 

소스 코드

a = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

#여덟 번째 원소만 출력
print(a[7])

#뒤에서 첫 번째 원소 출력
print(a[-1])

#뒤에서 세 번째 원소 출력
print(a[-3])

#네 번째 원소 값 변경
a[3] = 7
print(a)

 

실행 결과

 

 

 

슬라이싱(Slicing)은 리스트에서 연속적인 위치를 갖는 원소들을 가져와야 할 때 사용한다.

 

대괄호 안에 콜론(:) 을 놓아서 시작 인덱스와 끝 인덱스를 설정한다.

※ 끝 인덱스는 실제 인덱스보다 1을 더 크게 설정해야 한다.

 

 

소스 코드

#슬라이싱
a = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

#네 번째 원소만 출력
print(a[3])

#두 번째 원소부터 네 번째 원소까지 출력
print(a[1:4])

 

실행 결과

 

 

리스트 컴프리헨션

 

리스트 컴프리헨션은 리스트를 초기화하는 방법 중 하나이다.

 

대괄호 안에 조건문과 반복문을 적용하여 리스트를 초기화한다.

 

 

소스 코드

#0부터 9까지의 수를 포함하는 리스트
array = [i for i in range(10)]

print(array)

#0부터 19까지의 수 중에서 홀수만 포함하는 리스트
array = [i for i in range(20) if i % 2 == 1]

print(array)

#1부터 9까지의 수들의 제곱 값을 포함하는 리스트
array = [i * i for i in range(1, 10)]

print(array)

 

실행 결과

 

 

리스트 컴프리헨션은 2차원 리스트를 초기화할 때 효과적으로 사용된다.

 

특히, N X M 크기의 2차원 이스트를 한 번에 초기화해야 할 때 매우 유용하다.

ex) array = [[0] * m for _ in range(n)]

 

만약, 2차원 리스트를 초기화할 때 다음과 같이 작성하면 예기치 않은 결과가 나올 수 있다.

ex) array = [[0] * m] * n

위 코드는 전체 리스트 안에 포함된 각 리스트가 모두 같은 객체로 인식된다.

 

 

리스트 컴프리헨션의 좋은 예

 

소스 코드

# N X M 크기의 2차원 리스트 초기화
n = 4
m = 3
array = [[0] * m for _ in range(n)]
print(array)

 

실행 결과

 

 

 

리스트 컴프리헨션의 잘못된 예

 

소스 코드

# N X M 크기의 2차원 리스트 초기화 (잘못된 방법)
n = 4
m = 3
array = [[0] * m] * n
print(array)

array[1][1] = 5
print(array)

 

실행 결과

 

 

 

언더바를 사용하는 경우

 

파이썬에서는 반복을 수행하되, 반복을 위한 변수의 값을 무시하고자 할 때 언더바(_)를 자주 사용한다.

ex) Hello World를 5번 출력하는 경우

 

 

소스 코드

#Hello World를 5번 출력하기
for _ in range(5):
  print("Hello World")

 

실행 결과

 

 

 

리스트 컴프리헨션과 일반적인 코드 비교하기

 

 

리스트 컴프리헨션

 

소스 코드

#0부터 19까지의 수 중에서 홀수만 포함하는 리스트
array = [i for i in range(20) if i %2 == 1]

print(array)

 

실행 결과

 

 

 

일반적인 코드

#0부터 19까지의 수 중에서 홀수만 포함하는 리스트
array = []
for i in range(20):
  if i%2 == 1:
    array.append(i)

print(array)

 

실행 결과

 

 

실행 결과는 동일하지만, 리스트 컴프리헨션을 이용했을 경우, 코드가 더 간결해진다는 장점이 있다.

 

 

리스트 관련 기타 메서드

 

 

함수명	사용법	설명	시간 복잡도
append()	변수명.append()	리스트에 원소를 하나 삽입할 때 사용한다.	O(1)
sort()	변수명.sort()	기본 정렬 기능으로 오름차순으로 정렬한다.	O(NlogN)
	변수명.sort(reverse=True)	내림차순으로 정렬한다.	O(N)
reverse()	변수명.reverse()	리스트의 모든 원소를 뒤집어 놓는다.	O(N)
insert()	insert(삽입할 위치 인덱스, 삽입할 값)	특정한 인덱스 위치에 원소를 삽입할 때 사용한다.	O(N)
count()	변수명.count(특정 값)	리스트에서 특정한 값을 가지는 데이터의 개수를 셀 때 사용한다.	O(N)
remove()	변수명.remove(특정 값)	특정한 값을 갖는 원소를 제거하는데, 값을 가진 원소가 여러 개면 하나만 제거한다.	O(N)

 

 

소스 코드

a = [1, 4, 3]
print("기본 리스트: ", a)

#리스트에 원소 삽입
a.append(2)
print("삽입: ", a)

#오름차순 정렬
a.sort()
print("오름차순 정렬: ", a)

#내림차순 정렬
a.sort(reverse = True)
print("내림차순 정렬: ", a)

a = [4, 3, 2, 1]

#리스트 원소 뒤집기
a.reverse()
print("원소 뒤집기: ", a)

#특정 인덱스에 데이터 추가
a.insert(2, 3)
print("인덱스 2에 3 추가: ", a)

#특정 값인 데이터 개수 세기
print("값이 3인 데이터 개수: ", a.count(3))

#특정 값 데이터 삭제
a.remove(1)
print("값이 1인 데이터 삭제: ", a)

 

실행 결과

 

 

 

리스트에서 특정 값을 가지는 원소를 모두 제거하기

 

소스 코드

a = [1, 2, 3, 4, 5, 5, 5]
remove_set = {3, 5} # 집합 자료형 (집합 자료형은 추후에 다시 다룸)

# remove_list에 포함되지 않은 값만을 저장
result = [i for i in a if i not in remove_set]
print(result)

 

실행 결과