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파이썬 디폴트 딕셔너리 사용 방법

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Python defaultdict를 사용하여 누락된 키 다루기

Python에서 딕셔너리를 사용할 때 자주 마주치는 문제 중 하나는 존재하지 않는 키에 접근하거나 수정하려고 할 때입니다. 이는 KeyError가 발생하여 코드 실행이 중단되는 결과를 가져올 수 있습니다. 이러한 상황을 처리하기 위해 표준 라이브러리에서는 Python의 defaultdict 타입을 제공합니다. defaultdict는 collections에서 제공하는 딕셔너리와 거의 동일한 동작을 하지만, 누락된 키에 접근하거나 수정하려고 하면 defaultdict는 자동으로 그 키를 생성하고 기본 값을 생성합니다. 이는 defaultdict가 딕셔너리에서 누락된 키를 처리하는 데 유용한 옵션입니다.

이 튜토리얼에서 다루는 내용은 다음과 같습니다:

  • 딕셔너리에서 누락된 키를 처리하기 위해 Python defaultdict 타입을 사용하는 방법
  • 일반적인 dict 대신 Python defaultdict를 사용해야 하는 이유
  • defaultdict를 사용하여 항목을 그룹으로 묶는, 개수를 세는, 값을 누적하는 작업하는 방법

이러한 내용을 숙지하면 일상적인 프로그래밍 작업에서 Python defaultdict 타입을 효과적으로 사용할 수 있을 것입니다.

이 튜토리얼을 최대한 활용하려면 Python 딕셔너리에 대한 몇 가지 이해도가 있어야 합니다. 만약 복습이 필요하다면, 다음의 자료를 참고하세요:

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딕셔너리에서 누락된 키 다루기

Python 딕셔너리를 사용할 때 마주치는 일반적인 문제 중 하나는 누락된 키를 다루는 방법입니다. 코드가 딕셔너리에 크게 의존하거나 자주 딕셔너리를 동적으로 생성하는 경우, 자주 발생하는 KeyError 예외를 처리하는 것은 꽤 귀찮은 일일 수 있으며 코드에 추가 복잡성을 초래할 수 있습니다. Python 딕셔너리에서는 누락된 키를 처리하기 위해 적어도 네 가지 방법을 사용할 수 있습니다.

1. 예외 처리를 사용하여 누락된 키 다루기

my_dict = {"key1": "value1", "key2": "value2"}


try:
    value = my_dict["key3"]
except KeyError:
    value = "default_value"

2. .get() 메서드를 사용하여 누락된 키 다루기

my_dict = {"key1": "value1", "key2": "value2"}


value = my_dict.get("key3", "default_value")

3. .setdefault() 메서드를 사용하여 누락된 키 다루기

my_dict = {"key1": "value1", "key2": "value2"}


value = my_dict.setdefault("key3", "default_value")

4. Python defaultdict 타입을 사용하여 누락된 키 다루기

from collections import defaultdict


my_dict = defaultdict(lambda: "default_value")
value = my_dict["key3"]

Python defaultdict 타입 이해하기

Python defaultdict는 dict 클래스에서 파생된 컨테이너 타입입니다. 이는 일반적인 딕셔너리와 유사한 동작을 하지만, 존재하지 않는 키에 접근하려고 할 때마다 defaultdict는 지정된 기본 팩토리 함수를 호출하여 누락된 키에 대한 기본 값을 생성합니다.

Python defaultdict 타입 사용하기

Python defaultdict를 사용하면 누락된 키를 처리하는 데 도움이 됩니다. 여기에는 다양한 용도로 사용될 수 있는 몇 가지 예시가 있습니다.

항목 그룹화하기

from collections import defaultdict


students = [
    {"name": "Alice", "class": "A"},
    {"name": "Bob", "class": "B"},
    {"name": "Charlie", "class": "A"},
    {"name": "Dave", "class": "C"},
    {"name": "Eve", "class": "B"},
]


class_groups = defaultdict(list)


for student in students:
    class_groups[student["class"]].append(student["name"])

고유한 항목 그룹화하기

from collections import defaultdict


numbers = [1, 1, 2, 3, 3, 3, 4, 5, 5]


unique_numbers = list(set(numbers))

항목 개수 세기

from collections import defaultdict


fruits = ["apple", "banana", "apple", "orange", "banana", "apple"]


fruit_counts = defaultdict(int)


for fruit in fruits:
    fruit_counts[fruit] += 1

값 누적하기

from collections import defaultdict


scores = [
    {"subject": "math", "score": 90},
    {"subject": "english", "score": 80},
    {"subject": "math", "score": 70},
    {"subject": "english", "score": 85},
]


subject_scores = defaultdict(int)


for score in scores:
    subject_scores[score["subject"]] += score["score"]

Python defaultdict 자세히 살펴보기

defaultdict vs dict

defaultdict는 dict 클래스에서 파생된 클래스이므로 대부분의 dict 메서드와 동일하게 작동합니다. 그러나 defaultdict는 존재하지 않는 키에 접근하려고 할 때마다 기본 값을 생성하는 기능을 추가로 제공합니다.

defaultdict.default_factory

defaultdict 객체를 생성할 때 default_factory라는 인수를 전달할 수 있습니다. default_factory는 누락된 키에 대한 기본 값을 생성하는 데 사용되는 함수입니다. default_factory를 전달하지 않으면 기본적으로 None이라는 내장 함수가 사용됩니다.

defaultdict vs dict.setdefault()

defaultdict와 dict의 .setdefault() 메서드는 누락된 키에 서로 다른 접근 방식을 제공합니다. .setdefault()는 해당 키가 딕셔너리에 존재하지 않을 때만 기본 값을 생성합니다. 반면에 defaultdict는 딕셔너리의 임의의 키에 대해 기본 값을 생성합니다.

defaultdict.__missing__()

__missing__() 메서드는 defaultdict에만 존재하는 특별한 메서드입니다. 이 메서드는 존재하지 않는 키에 접근하려고 할 때마다 호출되며, 기본 값을 생성하는 데 사용됩니다.

Python defaultdict 타입 모방하기

Python defaultdict는 기본적으로 dict 클래스를 상속받아 구현되기 때문에, dict의 동작을 베낀 사용자 정의 딕셔너리를 만들 수도 있습니다. 이러한 방식으로 사용자 정의 defaultdict를 만들려면 dict와 마찬가지로 __getitem__() 메서드를 재정의해야 합니다.

.default_factory에 인수 전달하기

기본 팩토리 함수에 인수를 전달하려면 람다 함수나 functools의 .partial() 함수를 사용할 수 있습니다. 이를 통해 기본 팩토리 함수에 필요한 인수를 제공하여, 누락된 키에 대한 다른 종류의 기본 값을 생성할 수 있습니다.

결론

이 튜토리얼에서는 Python defaultdict 타입을 사용하여 누락된 키를 처리하는 방법을 알아보았습니다. defaultdict는 딕셔너리에서 누락된 키를 처리하는 데 유용한 도구입니다. 여러분은 Python defaultdict의 사용법을 배우고, 그룹화, 개수 세기, 값 누적 등의 작업에 유용하게 활용할 수 있습니다. 또한 defaultdict의 일부 특징과 다른 딕셔너리 메서드와의 차이점에 대해 자세히 알아보았습니다. Python 프로그래밍 작업에서 누락된 키를 처리할 때는 defaultdict를 적극적으로 활용하여 효율적으로 작업할 수 있습니다.