Development language/Python

Python-10 Methods란? / 메소드 / 클래스 / 모듈과 클래스의 차이

DOT-ICD 2021. 12. 1. 14:14
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Q. Class?

이전의 포스트에서 여러가지 자료형들을 설명하였다. 파이썬에서는 이 자료형들을 어떻게 내부적으로 구현하고 있을까?

파이썬에서 존재하는 모든 자료형들은 모두 클래스 라는 객체의 형태로 구현되어있다. 즉, 클래스는 어떤 자료형의 변수를 만들어내는 틀이다! 이때, 중요한 점은 클래스라는 객체는 모듈과 비슷하게 함수를 가질 수 있다는 점이다.

Q. Methods?

클래스 객체는 모듈과 비슷하게 함수를 가질 수 있다. 이때 클래스가 갖는 함수를 Methods 즉 메소드라 한다.


How to use Methods

 

자료형들은 모두 클래스의 형태를 갖고있고, 클래스는 함수를 가질 수 있다고 위에서 설명하였다.

이제 두가지의 예를 통해 클래스가 가지고 있는 메소드의 사용방법에 대해 알아보자.


클래스의 이름.메소드이름(매개변수1,매개변수2,...)

>>>str.capitalize('trump')
'Trump'

'trump'의 자료형은 str. 즉 파이썬은 trump라는 문자열을 str타입의 클래스로 인식한다. 

그리고 str 클래스에 포함되어있는 capitalize라는 메소드는 str클래스가 갖는 문자열의 앞글자를 대문자로 치환하는 메소드이다.

이 사용법의 경우 모듈에 포함된 함수의 사용법과 유사하다.

매개변수1.메소드이름(매개변수2,매개변수3,...)

>>>'trump'.capitalize()
'Trump'

이와 같은 방식으로 사용할 수도 있다. 

우선 메소드를 적용할 객체를 매개변수1로 사용하고, 그 객체가 갖는 자료형(클래스)가 갖는 메소드의 이름을 사용해 메소드를 사용할 수 있다. 

위의 예시로 다시 설명하자면, 메소드를 적용할 문자열 'trump'를 가장 앞에 쓰고, 'trump'가 갖는 자료형인 str클래스가 갖는 메소드 capitalize를 사용한 것이다!

위의 예시에서는 capitalize가 메소드를 적용할 객체외에는 별도로 요구하는 parameter가 없기 때문에 빈괄호를 사용하였다. 

주의점!

>>>str.capitalize(1)
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#0>", line 3, in <module>
    str.capitalize(1)
TypeError: descriptor 'capitalize' for 'str' objects doesn't apply to a 'int' object

이때 중요한 점은 메소드의 경우 parameter가 반드시 그 클래스에 해당되는 자료형이어야 한다는 점이다!

우리는 str클래스의 capitalize 메소드를 불러왔으므로, 반드시 문자열을 parameter로 사용해야 한다. 

바로 위의 예시에서 1의 경우 int의 자료형을 갖는다. 따라서, 인터프리터는 TypeError로 인해 정상적으로 프로그램을 해석하고 실행하지 못한다.


모듈과 클래스의 차이 


우선 모듈에 대해 모르거나 낯설다면 아래의 포스트를 참조.

 

python-9. 모듈 작성 / 모듈 재호출 / importlib / 모듈 (간접)실행과 직접 실행 / __name__

이전의 포스트에서 모듈이 무엇이고, 어떻게 호출하고 사용하는지 알아보았다. Python-8. Module이란? / 모듈의 기본 사용법(import, from) 프로그래머가 처음부터 끝까지 프로그램의 모든 것을 작성하

dot-learning.tistory.com


>>>import math
>>>math.sqrt(9.0)
3.0
>>>math.sqrt(9)
3.0

모듈의 사용 예시이다.

위의 두 예시를 비교해보면 모듈과 클래스의 차이를 보다 명확하게 이해할 수 있다.

모듈의 경우 import를 통해 모듈을 불러와야한다.  그러나 클래스는 모듈처럼 import를 할 필요가 없다. 자료형은 모두 python이 기본적으로 불러와서 사용하고 있는 즉 import할 필요가 없는 것이기 때문이다! 

또한, 모듈의 펑션의 경우 모듈 안에 적혀있는 함수가 여러가지 타입의 파라메터를 받을 수 있도록 미리 작성했다면, 여러가지 타입의 파라메터를 사용할 수 있지만, 클래스의 메소드는 오로지 해당 클래스가 가리키는 객체의 형태에만 메소드를 사용할 수 있다. (메소드 사용의 주의점에 대해 다시 살펴보자!)


help()

그럼 클래스의 대표적인 예였던 자료형들은 어떤 메소드들을 가지고 있을까?

이때도 help함수를 사용할 수 있다.

아래의 더보기를 눌러 예시를 보자.

더보기
help(str)

실행결과
Help on class str in module builtins:

class str(object)
 |  str(object='') -> str
 |  str(bytes_or_buffer[, encoding[, errors]]) -> str
 |  
 |  Create a new string object from the given object. If encoding or
 |  errors is specified, then the object must expose a data buffer
 |  that will be decoded using the given encoding and error handler.
 |  Otherwise, returns the result of object.__str__() (if defined)
 |  or repr(object).
 |  encoding defaults to sys.getdefaultencoding().
 |  errors defaults to 'strict'.
 |  
 |  Methods defined here:
 |  
 |  __add__(self, value, /)
 |      Return self+value.
 |  
 |  __contains__(self, key, /)
 |      Return key in self.
 |  
 |  __eq__(self, value, /)
 |      Return self==value.
 |  
 |  __format__(self, format_spec, /)
 |      Return a formatted version of the string as described by format_spec.
 |  
 |  __ge__(self, value, /)
 |      Return self>=value.
 |  
 |  __getattribute__(self, name, /)
 |      Return getattr(self, name).
 |  
 |  __getitem__(self, key, /)
 |      Return self[key].
 |  
 |  __getnewargs__(...)
 |  
 |  __gt__(self, value, /)
 |      Return self>value.
 |  
 |  __hash__(self, /)
 |      Return hash(self).
 |  
 |  __iter__(self, /)
 |      Implement iter(self).
 |  
 |  __le__(self, value, /)
 |      Return self<=value.
 |  
 |  __len__(self, /)
 |      Return len(self).
 |  
 |  __lt__(self, value, /)
 |      Return self<value.
 |  
 |  __mod__(self, value, /)
 |      Return self%value.
 |  
 |  __mul__(self, value, /)
 |      Return self*value.
 |  
 |  __ne__(self, value, /)
 |      Return self!=value.
 |  
 |  __repr__(self, /)
 |      Return repr(self).
 |  
 |  __rmod__(self, value, /)
 |      Return value%self.
 |  
 |  __rmul__(self, value, /)
 |      Return value*self.
 |  
 |  __sizeof__(self, /)
 |      Return the size of the string in memory, in bytes.
 |  
 |  __str__(self, /)
 |      Return str(self).
 |  
 |  capitalize(self, /)
 |      Return a capitalized version of the string.
 |      
 |      More specifically, make the first character have upper case and the rest lower
 |      case.
 |  
 |  casefold(self, /)
 |      Return a version of the string suitable for caseless comparisons.
 |  
 |  center(self, width, fillchar=' ', /)
 |      Return a centered string of length width.
 |      
 |      Padding is done using the specified fill character (default is a space).
 |  
 |  count(...)
 |      S.count(sub[, start[, end]]) -> int
 |      
 |      Return the number of non-overlapping occurrences of substring sub in
 |      string S[start:end].  Optional arguments start and end are
 |      interpreted as in slice notation.
 |  
 |  encode(self, /, encoding='utf-8', errors='strict')
 |      Encode the string using the codec registered for encoding.
 |      
 |      encoding
 |        The encoding in which to encode the string.
 |      errors
 |        The error handling scheme to use for encoding errors.
 |        The default is 'strict' meaning that encoding errors raise a
 |        UnicodeEncodeError.  Other possible values are 'ignore', 'replace' and
 |        'xmlcharrefreplace' as well as any other name registered with
 |        codecs.register_error that can handle UnicodeEncodeErrors.
 |  
 |  endswith(...)
 |      S.endswith(suffix[, start[, end]]) -> bool
 |      
 |      Return True if S ends with the specified suffix, False otherwise.
 |      With optional start, test S beginning at that position.
 |      With optional end, stop comparing S at that position.
 |      suffix can also be a tuple of strings to try.
 |  
 |  expandtabs(self, /, tabsize=8)
 |      Return a copy where all tab characters are expanded using spaces.
 |      
 |      If tabsize is not given, a tab size of 8 characters is assumed.
 |  
 |  find(...)
 |      S.find(sub[, start[, end]]) -> int
 |      
 |      Return the lowest index in S where substring sub is found,
 |      such that sub is contained within S[start:end].  Optional
 |      arguments start and end are interpreted as in slice notation.
 |      
 |      Return -1 on failure.
 |  
 |  format(...)
 |      S.format(*args, **kwargs) -> str
 |      
 |      Return a formatted version of S, using substitutions from args and kwargs.
 |      The substitutions are identified by braces ('{' and '}').
 |  
 |  format_map(...)
 |      S.format_map(mapping) -> str
 |      
 |      Return a formatted version of S, using substitutions from mapping.
 |      The substitutions are identified by braces ('{' and '}').
 |  
 |  index(...)
 |      S.index(sub[, start[, end]]) -> int
 |      
 |      Return the lowest index in S where substring sub is found,
 |      such that sub is contained within S[start:end].  Optional
 |      arguments start and end are interpreted as in slice notation.
 |      
 |      Raises ValueError when the substring is not found.
 |  
 |  isalnum(self, /)
 |      Return True if the string is an alpha-numeric string, False otherwise.
 |      
 |      A string is alpha-numeric if all characters in the string are alpha-numeric and
 |      there is at least one character in the string.
 |  
 |  isalpha(self, /)
 |      Return True if the string is an alphabetic string, False otherwise.
 |      
 |      A string is alphabetic if all characters in the string are alphabetic and there
 |      is at least one character in the string.
 |  
 |  isascii(self, /)
 |      Return True if all characters in the string are ASCII, False otherwise.
 |      
 |      ASCII characters have code points in the range U+0000-U+007F.
 |      Empty string is ASCII too.
 |  
 |  isdecimal(self, /)
 |      Return True if the string is a decimal string, False otherwise.
 |      
 |      A string is a decimal string if all characters in the string are decimal and
 |      there is at least one character in the string.
 |  
 |  isdigit(self, /)
 |      Return True if the string is a digit string, False otherwise.
 |      
 |      A string is a digit string if all characters in the string are digits and there
 |      is at least one character in the string.
 |  
 |  isidentifier(self, /)
 |      Return True if the string is a valid Python identifier, False otherwise.
 |      
 |      Call keyword.iskeyword(s) to test whether string s is a reserved identifier,
 |      such as "def" or "class".
 |  
 |  islower(self, /)
 |      Return True if the string is a lowercase string, False otherwise.
 |      
 |      A string is lowercase if all cased characters in the string are lowercase and
 |      there is at least one cased character in the string.
 |  
 |  isnumeric(self, /)
 |      Return True if the string is a numeric string, False otherwise.
 |      
 |      A string is numeric if all characters in the string are numeric and there is at
 |      least one character in the string.
 |  
 |  isprintable(self, /)
 |      Return True if the string is printable, False otherwise.
 |      
 |      A string is printable if all of its characters are considered printable in
 |      repr() or if it is empty.
 |  
 |  isspace(self, /)
 |      Return True if the string is a whitespace string, False otherwise.
 |      
 |      A string is whitespace if all characters in the string are whitespace and there
 |      is at least one character in the string.
 |  
 |  istitle(self, /)
 |      Return True if the string is a title-cased string, False otherwise.
 |      
 |      In a title-cased string, upper- and title-case characters may only
 |      follow uncased characters and lowercase characters only cased ones.
 |  
 |  isupper(self, /)
 |      Return True if the string is an uppercase string, False otherwise.
 |      
 |      A string is uppercase if all cased characters in the string are uppercase and
 |      there is at least one cased character in the string.
 |  
 |  join(self, iterable, /)
 |      Concatenate any number of strings.
 |      
 |      The string whose method is called is inserted in between each given string.
 |      The result is returned as a new string.
 |      
 |      Example: '.'.join(['ab', 'pq', 'rs']) -> 'ab.pq.rs'
 |  
 |  ljust(self, width, fillchar=' ', /)
 |      Return a left-justified string of length width.
 |      
 |      Padding is done using the specified fill character (default is a space).
 |  
 |  lower(self, /)
 |      Return a copy of the string converted to lowercase.
 |  
 |  lstrip(self, chars=None, /)
 |      Return a copy of the string with leading whitespace removed.
 |      
 |      If chars is given and not None, remove characters in chars instead.
 |  
 |  partition(self, sep, /)
 |      Partition the string into three parts using the given separator.
 |      
 |      This will search for the separator in the string.  If the separator is found,
 |      returns a 3-tuple containing the part before the separator, the separator
 |      itself, and the part after it.
 |      
 |      If the separator is not found, returns a 3-tuple containing the original string
 |      and two empty strings.
 |  
 |  removeprefix(self, prefix, /)
 |      Return a str with the given prefix string removed if present.
 |      
 |      If the string starts with the prefix string, return string[len(prefix):].
 |      Otherwise, return a copy of the original string.
 |  
 |  removesuffix(self, suffix, /)
 |      Return a str with the given suffix string removed if present.
 |      
 |      If the string ends with the suffix string and that suffix is not empty,
 |      return string[:-len(suffix)]. Otherwise, return a copy of the original
 |      string.
 |  
 |  replace(self, old, new, count=-1, /)
 |      Return a copy with all occurrences of substring old replaced by new.
 |      
 |        count
 |          Maximum number of occurrences to replace.
 |          -1 (the default value) means replace all occurrences.
 |      
 |      If the optional argument count is given, only the first count occurrences are
 |      replaced.
 |  
 |  rfind(...)
 |      S.rfind(sub[, start[, end]]) -> int
 |      
 |      Return the highest index in S where substring sub is found,
 |      such that sub is contained within S[start:end].  Optional
 |      arguments start and end are interpreted as in slice notation.
 |      
 |      Return -1 on failure.
 |  
 |  rindex(...)
 |      S.rindex(sub[, start[, end]]) -> int
 |      
 |      Return the highest index in S where substring sub is found,
 |      such that sub is contained within S[start:end].  Optional
 |      arguments start and end are interpreted as in slice notation.
 |      
 |      Raises ValueError when the substring is not found.
 |  
 |  rjust(self, width, fillchar=' ', /)
 |      Return a right-justified string of length width.
 |      
 |      Padding is done using the specified fill character (default is a space).
 |  
 |  rpartition(self, sep, /)
 |      Partition the string into three parts using the given separator.
 |      
 |      This will search for the separator in the string, starting at the end. If
 |      the separator is found, returns a 3-tuple containing the part before the
 |      separator, the separator itself, and the part after it.
 |      
 |      If the separator is not found, returns a 3-tuple containing two empty strings
 |      and the original string.
 |  
 |  rsplit(self, /, sep=None, maxsplit=-1)
 |      Return a list of the words in the string, using sep as the delimiter string.
 |      
 |        sep
 |          The delimiter according which to split the string.
 |          None (the default value) means split according to any whitespace,
 |          and discard empty strings from the result.
 |        maxsplit
 |          Maximum number of splits to do.
 |          -1 (the default value) means no limit.
 |      
 |      Splits are done starting at the end of the string and working to the front.
 |  
 |  rstrip(self, chars=None, /)
 |      Return a copy of the string with trailing whitespace removed.
 |      
 |      If chars is given and not None, remove characters in chars instead.
 |  
 |  split(self, /, sep=None, maxsplit=-1)
 |      Return a list of the words in the string, using sep as the delimiter string.
 |      
 |      sep
 |        The delimiter according which to split the string.
 |        None (the default value) means split according to any whitespace,
 |        and discard empty strings from the result.
 |      maxsplit
 |        Maximum number of splits to do.
 |        -1 (the default value) means no limit.
 |  
 |  splitlines(self, /, keepends=False)
 |      Return a list of the lines in the string, breaking at line boundaries.
 |      
 |      Line breaks are not included in the resulting list unless keepends is given and
 |      true.
 |  
 |  startswith(...)
 |      S.startswith(prefix[, start[, end]]) -> bool
 |      
 |      Return True if S starts with the specified prefix, False otherwise.
 |      With optional start, test S beginning at that position.
 |      With optional end, stop comparing S at that position.
 |      prefix can also be a tuple of strings to try.
 |  
 |  strip(self, chars=None, /)
 |      Return a copy of the string with leading and trailing whitespace removed.
 |      
 |      If chars is given and not None, remove characters in chars instead.
 |  
 |  swapcase(self, /)
 |      Convert uppercase characters to lowercase and lowercase characters to uppercase.
 |  
 |  title(self, /)
 |      Return a version of the string where each word is titlecased.
 |      
 |      More specifically, words start with uppercased characters and all remaining
 |      cased characters have lower case.
 |  
 |  translate(self, table, /)
 |      Replace each character in the string using the given translation table.
 |      
 |        table
 |          Translation table, which must be a mapping of Unicode ordinals to
 |          Unicode ordinals, strings, or None.
 |      
 |      The table must implement lookup/indexing via __getitem__, for instance a
 |      dictionary or list.  If this operation raises LookupError, the character is
 |      left untouched.  Characters mapped to None are deleted.
 |  
 |  upper(self, /)
 |      Return a copy of the string converted to uppercase.
 |  
 |  zfill(self, width, /)
 |      Pad a numeric string with zeros on the left, to fill a field of the given width.
 |      
 |      The string is never truncated.
 |  
 |  ----------------------------------------------------------------------
 |  Static methods defined here:
 |  
 |  __new__(*args, **kwargs) from builtins.type
 |      Create and return a new object.  See help(type) for accurate signature.
 |  
 |  maketrans(...)
 |      Return a translation table usable for str.translate().
 |      
 |      If there is only one argument, it must be a dictionary mapping Unicode
 |      ordinals (integers) or characters to Unicode ordinals, strings or None.
 |      Character keys will be then converted to ordinals.
 |      If there are two arguments, they must be strings of equal length, and
 |      in the resulting dictionary, each character in x will be mapped to the
 |      character at the same position in y. If there is a third argument, it
 |      must be a string, whose characters will be mapped to None in the result.

이처럼 많은 종류의 메소드들이 존재함을 알 수 있다. 파이썬의 경우 문자열 클래스의 메소드가 굉장히 잘 구현되어있기 때문에, 파이썬으로 문자열을 처리하는 것이 엄청나게 간편하다. 

str클래스의 메소드의 경우 별도의 포스트를 통해 더 알아보도록 하자. 

 

 

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