Unit 22. 리스트와 튜플 응용하기

'Unit 10 리스트와 튜플 사용하기'에서 리스트의 기본적인 사용 방법을 알아보았습니다. 파이썬의 리스트는 생각보다 기능이 많은데, 요소를 추가/삭제하거나, 정보를 조회하는 메서드(함수)도 제공합니다. 특히 for 반복문과 결합하면 연속적이고 반복되는 값을 손쉽게 처리할 수 있습니다.

22.1 리스트 조작하기

먼저 리스트를 조작하는 메서드(method)입니다(메서드는 객체에 속한 함수를 뜻하는데, 자세한 내용은 '34.1 클래스와 메서드 만들기'에서 설명하겠습니다). 파이썬에서 제공하는 리스트 메서드는 여러 가지가 있지만 여기서는 자주 쓰는 메서드를 다루겠습니다.

22.1.1  리스트에 요소 추가하기

리스트의 대표적인 기능이 바로 요소 추가입니다. 다음과 같이 리스트에 요소를 추가하는 메서드는 3가지가 있습니다.

• append: 요소 하나를 추가
• extend: 리스트를 연결하여 확장
• insert: 특정 인덱스에 요소 추가

22.1.2  리스트에 요소 하나 추가하기

append(요소)는 리스트 끝에 요소 하나를 추가합니다. 다음은 리스트 [10, 20, 30]에 500을 추가하여 리스트는 [10, 20, 30, 500]이 됩니다(메서드를 호출한 리스트가 변경되며 새 리스트는 생성되지 않음).

>>> a = [10, 20, 30]
>>> a.append(500)
>>> a
[10, 20, 30, 500]
>>> len(a)
4

물론 빈 리스트에 값을 추가할 수도 있습니다.

>>> a = []
>>> a.append(10)
>>> a
[10]

22.1.3  리스트 안에 리스트 추가하기

append는 append(리스트)처럼 리스트를 넣으면 리스트 안에 리스트가 들어갑니다. 다음은 리스트 a 안에 [500, 600]이 들어가서 중첩 리스트가 됩니다.

>>> a = [10, 20, 30]
>>> a.append([500, 600])
>>> a
[10, 20, 30, [500, 600]]
>>> len(a)
4

a.append([500, 600])은 [500, 600]이라는 요소 하나를 리스트 a 끝에 추가합니다. 따라서 리스트 a를 len으로 길이를 구해보면 5가 아닌 4가 나옵니다.

즉, append는 항상 리스트의 길이가 1씩 증가합니다.

22.1.4  리스트 확장하기

그러면 리스트에 요소를 여러 개 추가하려면 어떻게 해야 할까요? append를 여러 번 사용하는 방법도 있지만, 추가할 요소가 많은 경우에는 상당히 번거롭습니다. 이때는 extend를 사용합니다.

extend(리스트)는 리스트 끝에 다른 리스트를 연결하여 리스트를 확장합니다. 다음은 리스트 [10, 20, 30]에 다른 리스트 [500, 600]을 연결하여 [10, 20, 30, 500, 600]이 됩니다(메서드를 호출한 리스트가 변경되며 새 리스트는 생성되지 않음).

>>> a = [10, 20, 30]
>>> a.extend([500, 600])
>>> a
[10, 20, 30, 500, 600]
>>> len(a)
5

extend를 사용하면 리스트의 길이는 extend에 전달된 리스트의 길이만큼 증가합니다. 따라서 길이가 3인 리스트 [10, 20, 30]에 길이가 2인 [500, 600]을 연결했으므로 길이는 5가 나옵니다.

extend의 동작을 좀 더 정확하게 이야기하면 extend에 전달된 [500, 600]의 요소를 반복하면서 각 요소를 리스트 a에 추가하는 것입니다. 따라서 리스트와 리스트를 연결한 모양이 됩니다.

22.1.5  리스트의 특정 인덱스에 요소 추가하기

append, extend는 리스트 끝에 요소를 추가합니다. 그러면 원하는 위치에 요소를 추가하는 방법은 없을까요? 이때는 insert를 사용합니다.

insert(인덱스, 요소)는 리스트의 특정 인덱스에 요소 하나를 추가합니다. 다음은 리스트 [10, 20, 30]의 인덱스 2에 500을 추가하여 [10, 20, 500, 30]이 됩니다.

>>> a = [10, 20, 30]
>>> a.insert(2, 500)
>>> a
[10, 20, 500, 30]
>>> len(a)
4

insert에서 자주 사용하는 패턴은 다음 2가지입니다.

• insert(0, 요소): 리스트의 맨 처음에 요소를 추가
• insert(len(리스트), 요소): 리스트 끝에 요소를 추가

다음은 리스트 [10, 20, 30]의 맨 처음에 500을 추가합니다.

>>> a = [10, 20, 30]
>>> a.insert(0, 500)
>>> a
[500, 10, 20, 30]

그리고 insert에 마지막 인덱스보다 큰 값을 지정하면 리스트 끝에 요소 하나를 추가할 수 있습니다. 다음은 리스트 [10, 20, 30] 끝에 500을 추가합니다.

>>> a = [10, 20, 30]
>>> a.insert(len(a), 500)
>>> a
[10, 20, 30, 500]

len(리스트)는 마지막 인덱스보다 1이 더 크기 때문에 리스트 끝에 값을 추가할 때 자주 활용합니다. 사실 이 방법은 a.append(500)과 같습니다.

특히 insert는 요소 하나를 추가하므로 insert에 리스트를 넣으면 append처럼 리스트 안에 리스트가 들어갑니다. 다음은 리스트 [10, 20, 30]의 인덱스 1에 리스트 [500, 600]을 추가하여 중첩 리스트가 됩니다.

>>> a = [10, 20, 30]
>>> a.insert(1, [500, 600])
>>> a
[10, [500, 600], 20, 30]

만약 리스트 중간에 요소 여러 개를 추가하고 싶다면 '11.4 슬라이스 사용하기'에서 배운 슬라이스에 요소 할당하기를 활용하면 됩니다. 다음은 리스트 [10, 20, 30]의 인덱스 1부터 500, 600을 추가하여 [10, 500, 600, 20, 30]이 됩니다.

>>> a = [10, 20, 30]
>>> a[1:1] = [500, 600]
>>> a
[10, 500, 600, 20, 30]

a[1:1] = [500, 600]과 같이 시작 인덱스와 끝 인덱스를 같게 지정하면 해당 인덱스의 요소를 덮어쓰지 않으면서 요소 여러 개를 중간에 추가할 수 있습니다.

22.1.6  리스트에서 요소 삭제하기

이번에는 리스트에서 요소를 삭제하는 방법입니다. 다음과 같이 요소를 삭제하는 메서드는 2가지가 있습니다.

• pop: 마지막 요소 또는 특정 인덱스의 요소를 삭제
• remove: 특정 값을 찾아서 삭제

22.1.7  리스트에서 특정 인덱스의 요소를 삭제하기

pop()은 리스트의 마지막 요소를 삭제한 뒤 삭제한 요소를 반환합니다. 다음은 리스트 [10, 20, 30]에서 pop으로 마지막 요소를 삭제한 뒤 30을 반환합니다. 따라서 리스트는 [10, 20]이 됩니다.

>>> a = [10, 20, 30]
>>> a.pop()
30
>>> a
[10, 20]

그러면 원하는 인덱스의 요소를 삭제할 수는 없을까요? 이때는 pop에 인덱스를 지정하면 됩니다.

pop(인덱스)는 해당 인덱스의 요소를 삭제한 뒤 삭제한 요소를 반환합니다. 다음은 리스트 [10, 20, 30]에서 인덱스 1을 삭제합니다.

>>> a = [10, 20, 30]
>>> a.pop(1)
20
>>> a
[10, 30]

사실 pop 대신 del을 사용해도 상관없습니다.

>>> a = [10, 20, 30]
>>> del a[1]
>>> a
[10, 30]

22.1.8  리스트에서 특정 값을 찾아서 삭제하기

pop이나 del은 인덱스로 요소를 삭제했는데, 리스트에서 원하는 값을 찾아서 삭제하고 싶을 수도 있습니다. 이런 경우에는 remove를 사용합니다.

remove(값)은 리스트에서 특정 값을 찾아서 삭제합니다. 다음은 리스트 [10, 20, 30]에서 20을 삭제하여 [10, 30]이 됩니다.

>>> a = [10, 20, 30]
>>> a.remove(20)
>>> a
[10, 30]

만약 리스트에 같은 값이 여러 개 있을 경우 처음 찾은 값을 삭제합니다.

>>> a = [10, 20, 30, 20]
>>> a.remove(20)
>>> a
[10, 30, 20]

리스트 a에 20이 2개 있지만 가장 처음 찾은 인덱스 1의 20만 삭제합니다.

>>> from collections import deque    # collections 모듈에서 deque를 가져옴
>>> a = deque([10, 20, 30])
>>> a
deque([10, 20, 30])
>>> a.append(500)    # 덱의 오른쪽에 500 추가
>>> a
deque([10, 20, 30, 500])
>>> a.popleft()     # 덱의 왼쪽 요소 하나 삭제
10
>>> a
deque([20, 30, 500])

22.1.9  리스트에서 특정 값의 인덱스 구하기

index(값)은 리스트에서 특정 값의 인덱스를 구합니다. 이때 같은 값이 여러 개일 경우 처음 찾은 인덱스를 구합니다(가장 작은 인덱스). 다음은 20이 두 번째에 있으므로 인덱스 1이 나옵니다.

>>> a = [10, 20, 30, 15, 20, 40]
>>> a.index(20)
1

22.1.10                특정 값의 개수 구하기

count(값)은 리스트에서 특정 값의 개수를 구합니다. 다음은 리스트 [10, 20, 30, 15, 20, 40]에서 20의 개수를 구합니다.

>>> a = [10, 20, 30, 15, 20, 40]
>>> a.count(20)
2

리스트 a에는 20이 2개 들어있으므로 2가 나옵니다.

22.1.11                리스트의 순서를 뒤집기

reverse()는 리스트에서 요소의 순서를 반대로 뒤집습니다. 다음은 리스트 [10, 20, 30, 15, 20, 40]의 순서를 반대로 뒤집어서 [40, 20, 15, 30, 20, 10]이 됩니다.

>>> a = [10, 20, 30, 15, 20, 40]
>>> a.reverse()
>>> a
[40, 20, 15, 30, 20, 10]

22.1.12                리스트의 요소를 정렬하기

sort()는 리스트의 요소을 작은 순서대로 정렬합니다(오름차순). 다음은 리스트 [10, 20, 30, 15, 20, 40]의 값을 작은 순서대로 정렬하여 [10, 15, 20, 20, 30, 40]이 됩니다.

• sort() 또는 sort(reverse=False): 리스트의 값을 작은 순서대로 정렬(오름차순)
• sort(reverse=True): 리스트의 값을 큰 순서대로 정렬(내림차순)

>>> a = [10, 20, 30, 15, 20, 40]
>>> a.sort()
>>> a
[10, 15, 20, 20, 30, 40]

>>> a = [10, 20, 30, 15, 20, 40]
>>> a.sort()    # a의 내용을 변경하여 정렬
>>> a
[10, 15, 20, 20, 30, 40]
>>> b = [10, 20, 30, 15, 20, 40]
>>> sorted(b)    # 정렬된 새 리스트를 생성
[10, 15, 20, 20, 30, 40]

22.1.13                리스트의 모든 요소를 삭제하기

clear()는 리스트의 모든 요소를 삭제합니다. 다음은 리스트 [10, 20, 30]의 모든 요소를 삭제하여 빈 리스트 []가 됩니다.

>>> a = [10, 20, 30]
>>> a.clear()
>>> a
[]

clear 대신 del a[:]와 같이 시작, 끝 인덱스를 생략하여 리스트의 모든 요소를 삭제할 수도 있습니다.

>>> a = [10, 20, 30]
>>> del a[:]
>>> a
[]

22.1.14                리스트를 슬라이스로 조작하기

리스트는 메서드를 사용하지 않고, 슬라이스로 조작할 수도 있습니다. 다음은 리스트 끝에 값이 한 개 들어있는 리스트를 추가합니다.

>>> a = [10, 20, 30]
>>> a[len(a):] = [500]
>>> a
[10, 20, 30, 500]

a[len(a):]는 시작 인덱스를 len(a)로 지정해서 리스트의 마지막 인덱스보다 1이 더 큰 상태입니다. 즉, 그림과 같이 리스트 끝에서부터 시작하겠다는 뜻입니다(이때는 리스트의 범위를 벗어난 인덱스를 사용할 수 있습니다).

a[len(a):] = [500]과 같이 값이 한 개 들어있는 리스트를 할당하면 리스트 a 끝에 값을 한 개 추가하며 a.append(500)과 같습니다.

그리고 a[len(a):] = [500, 600]과 같이 요소가 여러 개 들어있는 리스트를 할당하면 리스트 a 끝에 다른 리스트를 연결하며 a.extend([500, 600])과 같습니다.

>>> a = [10, 20, 30]
>>> a[len(a):] = [500, 600]
>>> a
[10, 20, 30, 500, 600]

if not len(seq):    # 리스트가 비어 있으면 True
if len(seq):        # 리스트에 요소가 있으면 True

if not seq:    # 리스트가 비어 있으면 True
if seq:        # 리스트에 내용이 있으면 True

>>> seq = [10, 20, 30]
>>> seq[-1]
30

>>> a = []
>>> a[-1]
Traceback (most recent call last):
  File "<pyshell#3>", line 1, in <module>
    a[-1]
IndexError: list index out of range

seq = []
if seq:               # 리스트에 요소가 있는지 확인
    print(seq[-1])    # 요소가 있을 때만 마지막 요소를 가져옴