10분 만에 배우는 파이썬 기초: 코딩 첫걸음 완벽 가이드
파이썬은 배우기 쉽고 강력한 프로그래밍 언어로, 초보자도 단 10분 만에 기본적인 문법과 개념을 습득할 수 있습니다. 이 글은 파이썬을 처음 접하는 분들을 위해 핵심 내용만을 압축적으로 제공하여, 코딩의 첫걸음을 성공적으로 내딛도록 돕는 것을 목표로 합니다. 환경 설정부터 기본적인 문법, 데이터 타입, 제어문, 함수까지, 파이썬 기초를 완벽하게 마스터하고, 나아가 실제 코딩에 적용할 수 있도록 상세하고 친절하게 안내합니다.
1. 파이썬, 왜 배워야 할까요?
파이썬은 현대 프로그래밍 세계에서 없어서는 안 될 중요한 언어입니다. 그 이유는 다음과 같습니다.
- 쉬운 문법: 파이썬은 사람이 읽기 쉬운 영어와 유사한 문법을 가지고 있어 초보자도 쉽게 배울 수 있습니다.
- 다양한 활용 분야: 웹 개발, 데이터 분석, 머신러닝, 인공지능, 자동화 스크립트 등 다양한 분야에서 활용됩니다.
- 방대한 라이브러리: NumPy, Pandas, Scikit-learn 등 강력한 라이브러리를 통해 복잡한 작업도 쉽게 처리할 수 있습니다.
- 활발한 커뮤니티: 전 세계적으로 활발한 커뮤니티를 통해 필요한 정보와 도움을 쉽게 얻을 수 있습니다.
- 높은 수요: 파이썬 개발자에 대한 수요가 높아, 숙련된 파이썬 개발자는 높은 연봉과 다양한 기회를 얻을 수 있습니다.
파이썬은 단순한 프로그래밍 언어를 넘어, 여러분의 아이디어를 현실로 구현하고, 커리어 성장을 이끌어 줄 강력한 도구입니다.
2. 개발 환경 설정: 파이썬 설치 및 실행
파이썬을 배우기 전에 개발 환경을 설정해야 합니다.
2.1. 파이썬 설치
- 파이썬 공식 웹사이트 방문: https://www.python.org/에 접속합니다.
- 다운로드: “Downloads” 섹션에서 운영체제에 맞는 최신 버전의 파이썬을 다운로드합니다.
- 설치: 다운로드한 파일을 실행하고, 설치 과정에서 “Add Python to PATH” 옵션을 반드시 선택합니다. 이 옵션은 파이썬을 시스템 환경 변수에 추가하여, 명령 프롬프트나 터미널에서 파이썬을 쉽게 실행할 수 있도록 해줍니다.
2.2. 개발 도구 (IDE) 설치 (선택 사항)
IDE(Integrated Development Environment)는 코드 작성, 디버깅, 실행 등을 편리하게 할 수 있도록 도와주는 도구입니다. 초보자에게 유용한 IDE는 다음과 같습니다.
- Visual Studio Code (VS Code): 가볍고 다양한 확장 기능을 지원하여 많은 개발자들이 사용하는 인기 있는 IDE입니다. (https://code.visualstudio.com/)
- PyCharm: 파이썬 개발에 특화된 강력한 기능을 제공하는 IDE입니다. (https://www.jetbrains.com/pycharm/)
- Thonny: 파이썬 초보자를 위해 설계된 간단하고 사용하기 쉬운 IDE입니다. (https://thonny.org/)
2.3. 파이썬 실행
파이썬 설치가 완료되면, 다음 방법으로 파이썬을 실행할 수 있습니다.
-
명령 프롬프트/터미널: 명령 프롬프트(Windows) 또는 터미널(macOS, Linux)을 열고
python --version
또는python3 --version
을 입력하여 파이썬 버전이 정상적으로 출력되는지 확인합니다. -
파이썬 인터프리터: 명령 프롬프트/터미널에서
python
또는python3
을 입력하면 파이썬 인터프리터가 실행됩니다. 이곳에서 파이썬 코드를 한 줄씩 입력하고 실행할 수 있습니다. -
IDE: 설치한 IDE를 실행하고, 새로운 파이썬 파일을 생성하여 코드를 작성하고 실행할 수 있습니다.
3. 파이썬 기본 문법: 10분 만에 핵심만 쏙쏙!
3.1. 변수와 자료형
변수는 데이터를 저장하는 공간입니다. 파이썬에서는 변수를 선언할 때 자료형을 명시적으로 지정하지 않아도 됩니다.
name = “Alice” # 문자열
age = 30 # 정수
height = 165.5 # 실수
is_student = True # 불리언
파이썬의 주요 자료형은 다음과 같습니다.
자료형 | 설명 | 예시 |
---|---|---|
문자열(str) | 문자들의 순서 있는 집합. 따옴표 (” 또는 “”)로 묶어서 표현합니다. | “Hello”, ‘World’ |
정수(int) | 정수 값을 나타냅니다. | 10, -5, 0 |
실수(float) | 소수점을 포함하는 숫자 값을 나타냅니다. | 3.14, -2.5, 0.0 |
불리언(bool) | 참(True) 또는 거짓(False) 값을 나타냅니다. | True, False |
리스트(list) | 여러 값들을 순서대로 담는 컨테이너입니다. 값들을 쉼표로 구분하고 대괄호([])로 묶어서 표현합니다. 리스트는 수정 가능합니다. | [1, 2, 3], [‘a’, ‘b’, ‘c’] |
튜플(tuple) | 리스트와 유사하지만, 한 번 생성되면 수정할 수 없는 불변(immutable) 자료형입니다. 값들을 쉼표로 구분하고 괄호(())로 묶어서 표현합니다. | (1, 2, 3), (‘a’, ‘b’, ‘c’) |
딕셔너리(dict) | 키(key)와 값(value)의 쌍으로 이루어진 자료형입니다. 키는 고유해야 하며, 값은 어떤 자료형이든 가능합니다. 중괄호({})를 사용하여 표현하며, 각 쌍은 콜론(:)으로 구분하고 쉼표(,)로 연결합니다. | {‘name’: ‘Alice’, ‘age’: 30} |
3.2. 연산자
파이썬은 다양한 연산자를 제공합니다.
- 산술 연산자:
+
(덧셈),-
(뺄셈),*
(곱셈),/
(나눗셈),//
(정수 나눗셈),%
(나머지),**
(거듭제곱)
x = 10
y = 3
print(x + y) # 13
print(x – y) # 7
print(x * y) # 30
print(x / y) # 3.3333333333333335
print(x // y) # 3
print(x % y) # 1
print(x ** y) # 1000
- 비교 연산자:
==
(같음),!=
(다름),>
(큼),<
(작음),>=
(크거나 같음),<=
(작거나 같음)
x = 5
y = 10
print(x == y) # False
print(x != y) # True
print(x > y) # False
print(x < y) # True
print(x >= y) # False
print(x <= y) # True
- 논리 연산자:
and
(그리고),or
(또는),not
(부정)
x = True
y = False
print(x and y) # False
print(x or y) # True
print(not x) # False
- 할당 연산자:
=
(할당),+=
(더하고 할당),-=
(빼고 할당),*=
(곱하고 할당),/=
(나누고 할당)
x = 5
x += 3 # x = x + 3
print(x) # 8
3.3. 주석
주석은 코드에 대한 설명을 작성하는 데 사용됩니다. 파이썬에서는 #
기호를 사용하여 한 줄 주석을 작성하고, """
또는 '''
를 사용하여 여러 줄 주석을 작성합니다.
# This is a single-line comment
“””
This is a
multi-line comment
“””
”’
This is another
multi-line comment
”’
3.4. 출력 (print)
print()
함수는 값을 화면에 출력하는 데 사용됩니다.
print(“Hello, world!”) # Hello, world!
name = “Alice”
print(“My name is”, name) # My name is Alice
print(f”My name is {name}”) # My name is Alice (f-string)
4. 파이썬 제어문: 코드의 흐름을 제어하기
4.1. 조건문 (if, elif, else)
조건문은 주어진 조건에 따라 다른 코드를 실행하는 데 사용됩니다.
age = 20
if age >= 18:
print(“You are an adult.”)
elif age >= 13:
print(“You are a teenager.”)
else:
print(“You are a child.”)
4.2. 반복문 (for, while)
반복문은 특정 코드를 여러 번 반복해서 실행하는 데 사용됩니다.
- for 반복문: 시퀀스(리스트, 튜플, 문자열 등)의 요소를 하나씩 순회하며 코드를 실행합니다.
fruits = [“apple”, “banana”, “cherry”]
for fruit in fruits:
print(fruit)
- while 반복문: 주어진 조건이 참인 동안 코드를 반복해서 실행합니다.
i = 0
while i < 5:
print(i)
i += 1
4.3. break와 continue
- break: 반복문을 즉시 종료합니다.
- continue: 현재 반복을 건너뛰고 다음 반복을 시작합니다.
for i in range(10):
if i == 5:
break # i가 5가 되면 반복문 종료
print(i)
for i in range(10):
if i % 2 == 0:
continue # i가 짝수면 다음 반복으로 건너뜀
print(i) # 홀수만 출력
5. 파이썬 함수: 코드 재사용의 핵심
함수는 특정 작업을 수행하는 코드 블록입니다. 함수를 사용하면 코드를 재사용하고, 코드의 구조를 개선할 수 있습니다.
5.1. 함수 정의
def greet(name):
“””인사말을 출력하는 함수”””
print(f”Hello, {name}!”)
# 함수 호출
greet(“Alice”) # Hello, Alice!
def
키워드를 사용하여 함수를 정의합니다.- 함수 이름 뒤에 괄호
()
안에 매개변수를 지정합니다. - 함수 본문은 들여쓰기(indentation)로 구분합니다.
"""
로 묶인 부분은 독스트링(docstring)이라고 하며, 함수에 대한 설명을 작성하는 데 사용됩니다.
5.2. 함수 인자와 반환값
함수는 인자를 받아 작업을 수행하고, 결과를 반환할 수 있습니다.
def add(x, y):
“””두 수를 더하는 함수”””
return x + y
result = add(5, 3)
print(result) # 8
return
키워드를 사용하여 함수 결과를 반환합니다.- 함수가 반환하는 값은 변수에 저장하거나, 다른 함수의 인자로 사용할 수 있습니다.
5.3. 람다 함수 (Lambda Function)
람다 함수는 익명 함수 또는 이름 없는 함수라고도 불리며, 간단한 함수를 한 줄로 표현할 때 유용합니다.
# 람다 함수 정의 및 사용
multiply = lambda x, y: x * y
print(multiply(5, 6)) # 출력: 30
lambda
키워드를 사용하여 정의합니다.lambda arguments: expression
형식으로 작성합니다.arguments
는 쉼표로 구분된 인자 목록입니다.expression
은 인자를 사용하여 계산하고 반환할 표현식입니다.- 람다 함수는
def
로 정의된 함수와 달리return
문을 사용하지 않습니다. 표현식의 결과가 자동으로 반환됩니다.
5.4. 내장 함수 (Built-in Functions)
파이썬은 다양한 내장 함수를 제공합니다. 몇 가지 예는 다음과 같습니다.
print()
: 값을 출력합니다.len()
: 시퀀스(리스트, 튜플, 문자열 등)의 길이를 반환합니다.type()
: 객체의 자료형을 반환합니다.int()
,float()
,str()
: 자료형을 변환합니다.range()
: 숫자 시퀀스를 생성합니다.sum()
: 숫자 시퀀스의 합계를 반환합니다.max()
: 시퀀스의 최댓값을 반환합니다.min()
: 시퀀스의 최솟값을 반환합니다.
6. 파이썬 리스트: 데이터를 효율적으로 관리하기
리스트는 여러 개의 값을 순서대로 저장하는 데 사용되는 자료형입니다. 리스트는 변경 가능(mutable)하며, 다양한 기능을 제공합니다.
6.1. 리스트 생성 및 접근
fruits = [“apple”, “banana”, “cherry”]
# 인덱스를 사용하여 요소에 접근
print(fruits[0]) # apple
print(fruits[1]) # banana
print(fruits[2]) # cherry
# 음수 인덱스: 뒤에서부터 요소에 접근
print(fruits[-1]) # cherry (마지막 요소)
print(fruits[-2]) # banana (뒤에서 두 번째 요소)
6.2. 리스트 수정
fruits = [“apple”, “banana”, “cherry”]
# 요소 변경
fruits[0] = “grape”
print(fruits) # [‘grape’, ‘banana’, ‘cherry’]
# 요소 추가
fruits.append(“orange”) # 리스트의 끝에 요소 추가
print(fruits) # [‘grape’, ‘banana’, ‘cherry’, ‘orange’]
fruits.insert(1, “kiwi”) # 특정 위치에 요소 삽입
print(fruits) # [‘grape’, ‘kiwi’, ‘banana’, ‘cherry’, ‘orange’]
# 요소 삭제
del fruits[0] # 특정 위치의 요소 삭제
print(fruits) # [‘kiwi’, ‘banana’, ‘cherry’, ‘orange’]
fruits.remove(“banana”) # 특정 값을 가진 요소 삭제
print(fruits) # [‘kiwi’, ‘cherry’, ‘orange’]
popped_fruit = fruits.pop() # 마지막 요소 삭제 및 반환
print(popped_fruit) # orange
print(fruits) # [‘kiwi’, ‘cherry’]
6.3. 리스트 슬라이싱
슬라이싱은 리스트의 일부분을 잘라내어 새로운 리스트를 만드는 기능입니다.
numbers = [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
print(numbers[2:5]) # 인덱스 2부터 4까지 (5는 포함 안 함) [2, 3, 4]
print(numbers[:5]) # 처음부터 인덱스 4까지 [0, 1, 2, 3, 4]
print(numbers[5:]) # 인덱스 5부터 끝까지 [5, 6, 7, 8, 9]
print(numbers[:]) # 리스트 전체 복사 [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]
print(numbers[2:9:2]) # 인덱스 2부터 8까지 2씩 증가 [2, 4, 6, 8]
print(numbers[::-1]) # 리스트를 역순으로 복사 [9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2, 1, 0]
6.4. 리스트 컴프리헨션 (List Comprehension)
리스트 컴프리헨션은 반복문과 조건문을 사용하여 간결하게 리스트를 생성하는 방법입니다.
# 0부터 9까지 숫자의 제곱으로 이루어진 리스트 생성
squares = [x**2 for x in range(10)]
print(squares) # [0, 1, 4, 9, 16, 25, 36, 49, 64, 81]
# 0부터 9까지 숫자 중 짝수의 제곱으로 이루어진 리스트 생성
even_squares = [x**2 for x in range(10) if x % 2 == 0]
print(even_squares) # [0, 4, 16, 36, 64]
7. 파이썬 딕셔너리: 키-값 쌍으로 데이터 관리하기
딕셔너리는 키(key)와 값(value)의 쌍으로 이루어진 자료형입니다. 딕셔너리는 키를 사용하여 값을 빠르게 검색할 수 있습니다.
7.1. 딕셔너리 생성 및 접근
person = {“name”: “Alice”, “age”: 30, “city”: “New York”}
# 키를 사용하여 값에 접근
print(person[“name”]) # Alice
print(person[“age”]) # 30
print(person[“city”]) # New York
7.2. 딕셔너리 수정
person = {“name”: “Alice”, “age”: 30, “city”: “New York”}
# 값 변경
person[“age”] = 31
print(person) # {‘name’: ‘Alice’, ‘age’: 31, ‘city’: ‘New York’}
# 키-값 쌍 추가
person[“occupation”] = “Engineer”
print(person) # {‘name’: ‘Alice’, ‘age’: 31, ‘city’: ‘New York’, ‘occupation’: ‘Engineer’}
# 키-값 쌍 삭제
del person[“city”]
print(person) # {‘name’: ‘Alice’, ‘age’: 31, ‘occupation’: ‘Engineer’}
7.3. 딕셔너리 메서드
딕셔너리는 다양한 메서드를 제공합니다.
keys()
: 딕셔너리의 모든 키를 반환합니다.values()
: 딕셔너리의 모든 값을 반환합니다.items()
: 딕셔너리의 모든 키-값 쌍을 반환합니다.get()
: 키에 해당하는 값을 반환합니다. 키가 존재하지 않으면 None을 반환합니다.pop()
: 키에 해당하는 값을 삭제하고 반환합니다.
person = {“name”: “Alice”, “age”: 30, “city”: “New York”}
print(person.keys()) # dict_keys([‘name’, ‘age’, ‘city’])
print(person.values()) # dict_values([‘Alice’, 30, ‘New York’])
print(person.items()) # dict_items([(‘name’, ‘Alice’), (‘age’, 30), (‘city’, ‘New York’)])
print(person.get(“name”)) # Alice
print(person.get(“occupation”)) # None
age = person.pop(“age”)
print(age) # 30
print(person) # {‘name’: ‘Alice’, ‘city’: ‘New York’}
8. 파이썬 모듈과 패키지: 코드 확장하기
모듈은 파이썬 코드를 담고 있는 파일입니다. 모듈을 사용하면 코드를 재사용하고, 코드의 구조를 개선할 수 있습니다.
패키지는 여러 개의 모듈을 묶어 놓은 것입니다. 패키지를 사용하면 모듈을 체계적으로 관리할 수 있습니다.
8.1. 모듈 임포트
# 모듈 전체 임포트
import math
print(math.pi) # 원주율: 3.141592653589793
print(math.sqrt(16)) # 제곱근: 4.0
# 모듈에서 특정 함수만 임포트
from datetime import datetime
now = datetime.now()
print(now) # 현재 날짜 및 시간
# 모듈 임포트 시 별칭 사용
import pandas as pd
data = {‘col1’: [1, 2], ‘col2’: [3, 4]}
df = pd.DataFrame(data)
print(df)
8.2. 주요 파이썬 표준 라이브러리 모듈
파이썬은 다양한 표준 라이브러리 모듈을 제공합니다.
math
: 수학 함수 제공datetime
: 날짜 및 시간 관리os
: 운영체제 인터페이스 제공sys
: 시스템 관련 기능 제공random
: 난수 생성json
: JSON 데이터 처리urllib
: URL 처리
8.3. 외부 패키지 설치 (pip)
pip는 파이썬 패키지를 설치하고 관리하는 도구입니다.
pip install requests # requests 패키지 설치
pip uninstall requests # requests 패키지 삭제
pip list # 설치된 패키지 목록 확인
pip install -U requests # requests 패키지 최신 버전으로 업그레이드
9. 예외 처리: 예상치 못한 오류에 대처하기
예외 처리는 프로그램 실행 중에 발생하는 예외(오류)를 처리하는 방법입니다. 예외 처리를 사용하면 프로그램이 예외 발생 시 갑자기 종료되는 것을 방지하고, 오류를 적절하게 처리할 수 있습니다.
9.1. try-except 구문
try:
# 예외가 발생할 수 있는 코드
result = 10 / 0
except ZeroDivisionError:
# ZeroDivisionError 예외 처리
print(“0으로 나눌 수 없습니다.”)
except Exception as e:
# 그 외 모든 예외 처리
print(f”예외 발생: {e}”)
finally:
# 예외 발생 여부와 관계없이 항상 실행되는 코드
print(“프로그램 종료”)
try
블록에는 예외가 발생할 수 있는 코드를 작성합니다.except
블록에는 특정 예외가 발생했을 때 실행할 코드를 작성합니다.finally
블록에는 예외 발생 여부와 관계없이 항상 실행할 코드를 작성합니다.
9.2. 예외 발생시키기 (raise)
def validate_age(age):
if age < 0:
raise ValueError(“나이는 0보다 작을 수 없습니다.”)
return age
try:
age = validate_age(-5)
print(f”나이: {age}”)
except ValueError as e:
print(f”오류: {e}”)
raise
키워드를 사용하여 예외를 강제로 발생시킬 수 있습니다.- 사용자 정의 예외를 만들어 사용할 수도 있습니다.
10. 파이썬 파일 입출력: 파일에서 데이터 읽고 쓰기
파일 입출력은 파일에서 데이터를 읽거나 파일에 데이터를 쓰는 기능입니다.
10.1. 파일 열기 및 닫기
# 파일 열기
file = open(“my_file.txt”, “r”) # 읽기 모드
# 파일 내용 읽기
content = file.read()
print(content)
# 파일 닫기
file.close()
open()
함수를 사용하여 파일을 엽니다.- 첫 번째 인자는 파일 경로, 두 번째 인자는 파일 열기 모드를 지정합니다.
"r"
: 읽기 모드 (기본값)"w"
: 쓰기 모드 (파일이 존재하면 덮어쓰고, 없으면 새로 생성)"a"
: 추가 모드 (파일이 존재하면 파일 끝에 내용을 추가하고, 없으면 새로 생성)"x"
: 배타적 생성 모드 (파일이 존재하면 오류 발생, 없으면 새로 생성)"b"
: 바이너리 모드"t"
: 텍스트 모드 (기본값)
close()
메서드를 사용하여 파일을 닫습니다.
10.2. with 문
with
문을 사용하면 파일을 자동으로 닫을 수 있습니다.
with open(“my_file.txt”, “r”) as file:
content = file.read()
print(content)
# with 블록이 종료되면 자동으로 파일이 닫힘
10.3. 파일 읽기
with open(“my_file.txt”, “r”) as file:
# 파일 내용 전체 읽기
content = file.read()
print(content)
# 파일 내용을 한 줄씩 읽기
for line in file:
print(line.strip()) # strip()은 양쪽 공백 및 개행 문자 제거
# 파일 내용을 리스트로 읽기
lines = file.readlines()
print(lines)
10.4. 파일 쓰기
with open(“my_file.txt”, “w”) as file:
# 파일에 문자열 쓰기
file.write(“Hello, world!\n”)
# 파일에 여러 줄 쓰기
lines = [“This is line 1\n”, “This is line 2\n”]
file.writelines(lines)
결론: 파이썬, 더 넓은 세상으로 나아가는 열쇠
이 튜토리얼을 통해 10분 만에 파이썬 기초를 배우는 여정을 성공적으로 마치셨습니다. 이제 여러분은 변수, 자료형, 연산자, 제어문, 함수, 리스트, 딕셔너리, 모듈, 예외 처리, 파일 입출력 등 파이썬 프로그래밍의 핵심 개념을 이해하고 활용할 수 있게 되었습니다.
하지만 이것은 시작에 불과합니다. 파이썬은 무궁무진한 가능성을 가진 언어이며, 여러분의 끊임없는 학습과 실습을 통해 더욱 깊이 있게 탐구할 수 있습니다. 웹 개발, 데이터 분석, 머신러닝 등 다양한 분야에서 파이썬을 활용하여 여러분의 아이디어를 현실로 구현하고, 새로운 가능성을 열어보세요.