#!/usr/bin/env python
# coding: utf-8

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# # 12. 사전(Dictionaries)
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# ## 1 사전 활용법
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# - 사전(Dictionary) 객체의 특징
#   - 집합적 자료형
#   - 자료의 순서를 정하지 않는 매핑(Mapping)형
#     - 키(Key)를 이용하여 값(Value)에 접근
#     - 시퀀스 자료형은 아님
#   - 키와 값의 매핑 1개를 아이템(item)이라고 부름

# In[1]:


member = {'basketball': 5, 'soccer': 11, 'baseball': 9}
print(member['baseball']) # 검색


# - 값을 저장할 시에 키를 사용
#   - 키가 없다면 새로운 키와 값의 아이템이 생성
#   - 키가 이미 존재한다면 그 키에 해당하는 값이 변경

# In[2]:


member = {'basketball': 5, 'soccer': 11, 'baseball': 9}
member['volleyball'] = 7 # 새로운 아이템 설정
member['volleyball'] = 6 # 변경
print(member)
print(len(member))        # 아이템의 개수 반환 


# - 사전을 출력하면 각 아이템들이 임의의 순서로 출력된다.
#   - 마치 순서대로 출력이 되는 것 처럼 보이지만, 사전내에 있는 아이템들은 순서정보가 없음.
#   
# - 내부적으로 키 내용에 대해 해쉬(Hash) 기법을 사용
#   - 검색 속도가 매우 빠름
#   - [참고]: http://www.laurentluce.com/posts/python-dictionary-implementation/
# - 키와 값 매핑에 대한 아이템을 삭제할 때에는 del과 함께 키값 명시 

# In[3]:


member = {'basketball':5, 'soccer':11, 'baseball':9}
del member['basketball'] # 항목 삭제
print(member)


# - [중요] 키는 변경 불가능 (Immutable) 자료만 가능
#   - 문자열, 숫자, 튜플은 가능
#   - 리스트, 사전은 키가 될 수 없음
# - 반면에 사전에 입력되는 값은 임의의 객체

# In[3]:


d = {}
d['str'] = 'abc'
d[1] = 4
d[(1,2,3)] = 'tuple'
print(d)


# In[4]:


d[[1,2,3]] = 'list' # 리스트는 키가 될 수 없다.


# In[5]:


d[{1:2}] = 3 # 사전은 키가 될 수 없다.


# - 함수 이름(함수 객체)은 사전의 키나 값으로 사용 가능함

# In[6]:


def add(a, b):
    return a + b

def sub(a, b):
    return a - b

action = {0: add, 1: sub}   # 함수 이름을 사전의 값으로 사용
print(action[0](4, 5))
print(action[1](4, 5))


# In[7]:


action2 = {add: 1, sub: 2}  # 함수 이름을 사전의 키로 사용
print(action2[add])


# - 사전을 생성하는 다른 방법: 내장함수 dict() 사용

# In[8]:


d = dict()
print(type(d))
print()

print(dict(one=1, two=2))
print(dict([('one', 1), ('two', 2)]))
print(dict({'one':1, 'two':2}))


# - [중요] zip(A, B): 두 개의 컨테이너/시퀀스 자료 A, B에 속한 원소들을 순서대로 쌍으로 묶은 튜플들을 반환할 수 있는 zip 객체 반환

# - zip 객체를 사전으로 변환하기

# In[10]:


keys = ['one', 'two', 'three']
values = (1, 2, 3)
print(zip(keys, values)) 
print(dict(zip(keys, values)))


# In[1]:


keys = ['one', 'two', 'three', 'four']
values = (1, 2, 3)
print(dict(zip(keys, values)))


# In[2]:


keys = ['one', 'two', 'three']
values = (1, 2, 3, 4)
print(dict(zip(keys, values)))


# - zip 객체를 리스트로 변환하기

# In[3]:


keys = ['one', 'two', 'three']
values = (1, 2, 3)
print(list(zip(keys, values)))


# ***
# ## 2 사전 메소드
# ***

# - 사전이 지원하는 중요 메소드
#   - D.keys(): 사전 D에서 키를 차례로 반환할 수 있는 dict_keys 객체 반환
#   - D.values(): 사전 D에서 값을 차례로 반환할 수 있는 dict_values 객체 반환
#   - D.items(): 사전 D에서 각 (키, 값) 아이템을 차례로 반환할 수 있는 dict_items 객체 반환
# - key in D: 사전 D안에 key를 키값을 가진 아이템이 있는지 확인

# In[12]:


phone = {'jack': 9465215, 'jin': 1111, 'Joseph': 6584321}

print(phone.keys()) 
print(phone.values()) 
print(phone.items())
print()
print('jack' in phone) # 'jack'이 phone의 키에 포함되어 있는가?
print('lee' in phone)


# - D2 = D.copy(): 사전 D를 복사하여 D2 사전에 할당한다.

# In[10]:


phone = {'jack':9465215, 'jin':1111, 'Joseph':6584321}
p = phone # 사전 레퍼런스 복사. 사전 객체는 공유된다.

phone['jack'] = 1234 # phone을 변경하면
print(phone)
print(p) # p도 함께 변경된다.
print()

ph = phone.copy() # 사전복사. 별도의 사전 객체가 마련된다.
phone['jack'] = 1111 # phone을 바꿔도
print(phone)
print(ph) # ph는 바뀌지 않는다.


# - [주의] D.copy()는 Shallow Copy를 수행한다.

# In[4]:


phone = {'a': [1,2,3], 'b': 4}
phone2 = phone.copy()
print(phone)
print(phone2)
print()

phone['b'] = 100
print(phone)
print(phone2)
print()

phone['a'][0] = 100
print(phone)
print(phone2)


# ![image](../images/shallow_copy.png)

# In[13]:


ph = {'jack': 9465215, 'jin': 1111, 'Joseph': 6584321}

print(ph.get('jack'))  # 'jack'에 대한 값을 얻는다. ph['jack']과 같다.
print(ph.get('gslee')) # 'gslee'에 대한 값을 얻는다. 값이 없는 경우 None반환


# In[15]:


ph = {'jack': 9465215, 'jin': 1111, 'Joseph': 6584321}
print(ph['gslee']) # ph['gslee']는 키가 없는 경우 예외발생


# In[16]:


ph = {'jack': 9465215, 'jin': 1111, 'Joseph': 6584321}
print(ph.get('gslee', 5284)) # 인수를 하나 더 제공하면 'gslee'가 없는 경우에 5284 리턴
print(ph) # 사전에는 변화가 없다
print()

print(ph.popitem())                # 임의의 아이템을 꺼낸다.
print(ph)
print()

print(ph.popitem())                 # 임의의 아이템을 꺼낸다.
print(ph)
print()

print(ph.pop('jack'))              # 키 값을 통해 해당 아이템을 지정하여 꺼낸다.
print(ph)


# In[17]:


phone = {'jack': 9465215, 'jin': 1111, 'Joseph': 6584321}
ph = {'kim': 12312, 'lee': 9090}

phone.update(ph) # 사전 phone의 내용을 ph으로 추가 갱신
print(phone)
print()
phone.clear() # 사전의 모든 입력을 없앤다.
print(phone)


# ***
# ## 3 루프를 이용한 사전 내용 참조
# ***

# - 사전의 모든 키값을 순차적으로 참조하는 방법

# In[16]:


D = {'a':1, 'b':2, 'c':3}
for key in D.keys():
    print(key, D[key])


# - 사전 자체를 for루프에 활용하면 키에 대한 루프가 실행된다.

# In[17]:


D = {'a':1, 'b':2, 'c':3}
for key in D:
    print(key, D[key])


# - 키와 값을 동시에 참조하려면 D.items()를 활용한다.

# In[18]:


for key, value in D.items():
    print(key, value)


# - 사전에 입력된 아이템들은 일정한 순서가 없다.
# - 키값에 대한 정렬은 아이템들을 리스트로 뽑은 다음에 해당 리스트에 있는 sort() 함수를 활용한다.

# In[22]:


D = {'c':1, 'a':2, 'b':3}
#items = D.items()
items = list(D.items())
print(items)
print()

items.sort()
print(items)
print()

for k, v in items:
    print(k, v)


# - 위 리스트에서 각 튜플 원소의 두번째 값을 기준으로 정렬을 해보시오 (각자 실습)

# <p style='text-align: right;'>참고 문헌: 파이썬(열혈강의)(개정판 VER.2), 이강성, FreeLec, 2005년 8월 29일</p>