오늘의 파이썬 공부: set operations

안녕하세요, 오늘은 ‘set operations’라는 주제를 통해 파이썬에서 집합을 어떻게 다루는지 알아보겠습니다. 집합은 데이터의 중복을 제거하고, 특정 조건에 맞는 데이터를 쉽게 처리할 수 있는 자료형입니다. 특히 데이터 분석이나 알고리즘 구현 시 매우 유용하게 사용되기 때문에, 그 중요성을 이해하고 활용하는 것은 매우 중요합니다.

‘set operations’ 기본 개념 이해하기

기본 문법 및 구조

파이썬에서 집합은 중괄호 {}를 사용하여 정의됩니다. 집합의 가장 큰 특징은 중복된 요소를 허용하지 않는다는 점입니다. 다음은 기본적인 집합 생성과 몇 가지 연산을 예제 코드로 보여드립니다.

# 집합 생성
fruits = {"apple", "banana", "cherry"}

# 요소 추가
fruits.add("orange")

# 요소 제거
fruits.remove("banana")

# 집합 출력
print(fruits)  # {'apple', 'cherry', 'orange'}

위의 코드에서 보시다시피, ‘banana’는 제거되었고 ‘orange’가 추가되었습니다. 그리고 집합은 순서가 없기 때문에 출력 순서는 매번 다를 수 있습니다.

 

실용적인 활용 예제

예제 1

첫 번째 예제는 두 개의 리스트에서 중복되지 않는 요소를 찾는 것입니다. 이를 통해 집합의 차집합 기능을 활용해 보겠습니다.

# 두 리스트 선언
list1 = [1, 2, 3, 4, 5]
list2 = [4, 5, 6, 7, 8]

# 리스트를 집합으로 변환하여 차집합 계산
set1 = set(list1)
set2 = set(list2)

# 차집합 연산
unique_to_list1 = set1 - set2
print(unique_to_list1)  # {1, 2, 3}

위 예제에서는 set1에서 set2를 빼서 list1에만 있는 고유한 요소를 찾았습니다.

예제 2

두 번째 예제는 중복된 이메일 주소를 제거하고, 고유한 이메일 주소 목록을 만드는 것입니다. 이 예제는 데이터 정제 작업에서 매우 유용합니다.

# 중복된 이메일 주소 리스트
emails = ["test@example.com", "user@example.com", "test@example.com", "admin@example.com"]

# 집합을 사용하여 중복 제거
unique_emails = set(emails)

# 집합을 리스트로 변환
unique_email_list = list(unique_emails)
print(unique_email_list)  # ['user@example.com', 'admin@example.com', 'test@example.com']

이 예제에서는 집합을 사용하여 이메일의 중복을 제거하고, 다시 리스트로 변환하여 출력했습니다.

 

주의사항 및 팁

흔히 하는 실수

초보자들이 자주 겪는 실수 중 하나는 집합에 리스트를 요소로 추가하려고 하는 것입니다. 집합의 요소는 변경 불가능해야 하므로, 리스트가 아닌 튜플을 사용해야 합니다.

# 잘못된 예
numbers_set = {1, 2, 3}
# numbers_set.add([4, 5])  # TypeError 발생

# 올바른 예
numbers_set.add((4, 5))
print(numbers_set)  # {1, 2, 3, (4, 5)}

알아두면 좋은 팁

집합 연산 중에 성능을 높이기 위해서는 집합 간의 연산을 최대한 줄이는 것이 좋습니다. 예를 들어, 두 집합의 교집합을 구할 때는 작은 집합을 기준으로 하는 것이 더 효율적입니다.

 

결론 및 요약