안녕하세요, 이번 포스팅에서는 Python3을 사용하실 때 유용하게 사용할 수 있는 팁에 대해서 작성해보고자 합니다.

이번 글은 비정규 시리즈로 작성할 생각을 하고 있는데요, 앞으로 개발을 하면서 Python3에 대한 유용한 팁들을 배울 때마다 [Python3 Useful Tips] 시리즈의 글을 작성할 예정입니다.

오늘 소개해드릴 팁은 Python3의 defaultdict와 namedtuple과 관련된 이야기입니다..

`defaultdict`

dict 자료구조는 타 Collections 자료구조(list, set…)에 비해서 key가 있다는 큰 차이가 있기에 특정 상황에서 굉장히 유용하게 사용될 수 있죠. 예를 들면 list는 index만으로 데이터에 접근해야하기 때문에 코드의 가독성이 떨어지는 경우가 종종 있는데, 이럴 때 dict를 사용하면 가독성도 높이고 편하게 데이터를 저장할 수 있습니다.

하지만 가끔가다 불편한 점이 있는데, 한 가지 예시 상황을 보여드리도록 하겠습니다. 예를 들어, 사람과 소속 단체의 tuple의 list가 있다고 합시다. 이 때 각 동아리에 어떤 사람들이 들어있는지 list로 정리하고 싶습니다. 이런 경우 dict을 쓰면 아주 편리하게 코드를 작성할 수 있죠.

people_group_tuples = [('Zeniuus', 'SPARCS'), ...]
group_member_dict = {}

for pair in people_group_tuples:
    group_member_dict[pair[1]].append(pair[0])

하지만, 위의 코드는 실행시키자마자 오류가 날 것입니다. 왜냐하면 group_member_dict에 ‘SPARCS’라는 key를 가진 key-value pair가 없기 때문입니다. 따라서 group_member_dict[pair[1]]은 KeyError을 띄울 것입니다.

이 오류를 해결하려면 아래와 같이 코드를 수정해야 할 것입니다.

people_group_tuples = [('Zeniuus', 'SPARCS'), ...]
group_member_dict = {}

for pair in people_group_tuples:
    # key가 없으면 key-value pair을 만들어준다.
    if group not in group_member_dict:
        group_member_dict[pair[1]] = []
    group_member_dict[pair[1]].append(pair[0])

이제 문제 없이 코드가 실행될 것입니다. 하지만 좀 지저분해보이죠?

이를 깔끔하게 해결할 수 있는 방법이 바로 collections.defaultdict를 사용하는 것입니다. defaultdict는 dict class를 상속받아 구현된 subclass인데요, key에 해당하는 pair가 없는 경우 KeyError을 띄우지 않고 default로 지정해놓은 값을 key에 배정한 다음 해당 명령을 수행합니다. 구체적으로는 key에 해당하는 값이 없을 경우 __missing__(key)라는 함수를 실행하여 key에 default 값을 지정해줍니다.

그러면 defaultdict를 활용하여 위 코드를 바꿔볼까요?

from collections import defaultdict

people_group_tuples = [('Zeniuus', 'SPARCS'), ...]
group_member_dict = defaultdict(list)

for pair in people_group_tuples:
    group_member_dict[pair[1]].append(pair[0])

위와 같이 defaultdict(list)로 defaultdict를 만들면 key가 없을 때 자동으로 해당 key에 list()(= [])를 assign한 후 .append(pair[0])를 실행합니다. 굉장히 코드가 깔끔해졌죠?

defaultdict()를 생성할 때 인자로 넘기는 값은 인자를 받지 않는 함수입니다. 이는 __missing__(key)에서 사용되는데, 인자 없이 이 함수를 실행시킨 return 값을 key에 대한 default 값으로 지정해줍니다. list의 경우 인자 없이 실행했을 때(list()) return 값이 empty list(= [])이기 때문에 default 값으로 empty list가 들어가게 됩니다.

만약 defaultdict()에 아무 인자도 넣지 않고 실행한다면 해당되는 value가 없는 key에 대한 access가 일어났을 때 dict와 동일하게 KeyError을 띄우게 됩니다.

`namedtuple`

collections.namedtuple은 tuple 자료구조의 각 값에 접근할 때 index가 아닌 key로 접근을 가능하게 해주는 자료구조입니다. 간단한 설명만 들어도 굉장히 좋아보이죠? 코드의 가독성이 매우 좋아집니다. dict를 사용하지 않고 간단하게 tuple의 형태를 유지하면서 dict처럼 사용하는 것이죠.

간단한 예시를 들어보겠습니다. 사람의 이름, 성별, 이메일 tuple의 list를 가지고 여러가지 작업을 해야 하는 상황이면, 아래와 같이 namedtuple을 사용할 수 있습니다.

from collections import namedtuple

Person = namedtuple('Person', ['name', 'gender'])
people_list = [Person('Zeniuus', 'male'), ...]

def person_str(person):
    # 기존 tuple과 같이 index 접근도 가능하고 field 접근도 가능하다.
    return f'{person[0]} is {person.gender}.'

for person in people_list:
    print(person_str(person))

namedtuple을 사용하면 기존 tuple처럼 tuple_[i]와 같은 접근도 가능하고, tuple_.field_name과 같이 field 접근도 가능합니다.

오늘은 collecitons library에 속한 몇 가지 좋은 툴을 알아봤는데, 좀 더 자세한 사항은 Python3 공식 documentation을 참고해주시기 바랍니다.

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Python3 Useful Tips - 1

defaultdict

namedtuple

`defaultdict`

`namedtuple`