Python 자료형·참조·복사

• print(a)는 값을 사람이 읽는 형태로 표시하고 type(a)는 객체의 자료형을 반환한다.
• bin(a)는 정수로 해석 가능한 값을 0b 접두사가 있는 문자열로 표현한다. 객체 자체를 1비트 저장소로 바꾸는 동작이 아니다.

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• Python bool은 int의 하위 형식이어서 True는 정수 연산에서 1에 대응한다. 그렇다고 type(True)가 int로 바뀌지는 않는다.
• isinstance는 상속 관계까지 허용하는 검사이고 type(x) is T는 정확한 형을 비교한다. 용도에 따라 검사 결과가 다를 수 있다.

a = True
print(type(a).__name__)
print(int(a), bin(a), type(bin(a)).__name__)
print(isinstance(a, int), type(a) is int)

추가 비교 예제의 출력은 bool / 1 0b1 str / True False다.

• format(1, '08b')는 8자리 문자열을 만들고 int.to_bytes는 길이가 정해진 바이트열을 만든다. 같은 숫자의 서로 다른 직렬화 방식이다.
• 문자 '1'을 ASCII 또는 UTF-8로 인코딩하면 값 0x31인 바이트가 된다. 정수 1을 한 바이트에 넣은 0x01과 같지 않다.

print(format(1, '08b'))
print((1).to_bytes(1, 'big').hex())
print('1'.encode('utf-8').hex())

각 출력은 00000001, 01, 31이다. 코드의 문자를 메모리 덤프 자체와 혼동하지 않는다.

• ==는 값 비교이고 is는 객체 정체성 비교다. id는 객체가 살아 있는 동안 유지되는 식별자다.
• 캡처의 각 스크립트 실행에서는 같은 정수 리터럴이 동일 객체로 재사용된 것으로 읽을 수 있다. 이것을 모든 큰 정수에 보장되는 언어 규칙으로 일반화하지 않는다.

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• 문자열 index는 지정 범위에서 처음 일치한 위치를 반환하고 없으면 ValueError를 발생시킨다. end는 포함되지 않는다.
• 사진에는 앞의 세 호출 출력이 있으므로 해당 셀은 실행을 시작했다. 네 번째 호출의 런타임 예외를 구문 분석 실패와 구별한다.

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• index의 예외를 예상하고 처리하면 뒤의 검증도 계속할 수 있다. 예외 처리 없이 실행하면 실패한 호출 이후의 문장은 실행되지 않는다.
• 노트북에서는 셀을 실행한 순서에 따라 변수 상태가 달라진다. 검증할 값의 대입부터 함께 실행해 이전 셀 상태의 영향을 줄인다.

s = 'sabcdsefs'
print(s.index('s'), s.index('s', 6), s.index('s', 3, 7))
try:
    print(s.index('s', 3, 5))
except ValueError:
    print('검색 범위에 없음')

관찰한 세 위치와 예외 조건을 한 번에 재구성한 예제다.

• a.copy()는 새 바깥 리스트를 만들고 원소에 대한 참조를 복사한다. a[0]을 100으로 바꾸는 연산은 a의 첫 번째 칸이 가리키는 객체를 교체한다.
• b의 첫 번째 칸은 그대로이므로 바깥 리스트가 독립되었다는 사실을 확인할 수 있다. 이것만으로 중첩 객체까지 모두 복사되었다고 결론내리면 안 된다.

a = [1, 2, [3, 4]]
b = a.copy()
print(a is b, a[2] is b[2])  # False True
a[0] = 100
print(a, b)  # [100, 2, [3, 4]] [1, 2, [3, 4]]

동일성 비교와 바깥 항목 교체를 분리한 재구성 코드와 예상 출력이다.

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• a[2][0]을 바꾸면 먼저 a[2]가 가리키는 내부 리스트를 찾고 그 객체의 첫 칸을 변경한다. b[2]도 같은 내부 리스트를 참조하므로 b로 읽어도 변경이 보인다.
• 이는 b가 a의 모든 변경을 자동으로 따라가는 기능이 아니다. 두 경로가 같은 가변 객체에 도달하기 때문에 나타나는 결과다.

a[2][0] = "Hello"
print(a)  # [100, 2, ['Hello', 4]]
print(b)  # [1, 2, ['Hello', 4]]

바로 앞 재구성 코드에 이어 실행했을 때의 예상 출력이다.

• 두 번째 사진에서는 copy.copy와 deepcopy로 만든 바깥 객체의 id가 다르게 나온다. 바깥 id 세 개만으로 내부 객체가 분리되었다는 사실까지 직접 확인할 수는 없다.
• 기본 중첩 list에서는 deepcopy로 내부 list도 독립 복제된다. 아래처럼 안쪽 동일성과 변경 후 결과를 비교하면 얕은 복사와 깊은 복사의 차이가 드러난다.

import copy
x = [["cat"]]
y = copy.copy(x)
z = copy.deepcopy(x)
x[0].append("lion")
print(y, z)  # [['cat', 'lion']] [['cat']]
print(x[0] is y[0], x[0] is z[0])  # True False

별도의 작은 리스트로 재구성한 예시다. 메모리 주소 숫자 대신 동일성과 값 변화를 비교한다.

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