Assignment 5

[정보]

1) Due Date: 2018년 12월 12일 (수), 23시 59분

2) 제출방법: jupyter notebook으로 작성된 내용을 github에 올려 해당 URL을 다시 http://nbviewer.jupyter.org에 넣어서 산출된 URL을 EL사이트에 제출

3) 내용: 반드시 python code와 수행 결과를 jupyter notebook 내에 작성하여 넣고 이에 대한 설명등을 해당 코드 아래에 markdown cell에 넣어 기입하시오.

4) 숙제이후 소감: 모든 문제의 답을 적은 이후에 현재까지 강의를 들은 이후의 소감, 숙제를 한 이후의 소감, 또는 전하고자 하는 말 등을 짧막하게라도 좋으니 마지막에 함께 작성하여 제출하시오.

5) 문제 (총 9개)

[1번 문제]

클래스와 모듈의 공통점과 차이점에 대해 설명하시오.

[2번 문제]

다형성에 대해 설명하고 다형성을 보여주는 자신만의 파이썬 코드 예제를 제시하시오.

[3번 문제]

다음 각 요구사항 모두를 만족시키는 Counter 클래스를 코딩하시오 (정답을 각 요구사항별로 입력할 필요 없이 3번 문제에 대해 1개의 클래스 정의 코드를 제시하면 된다.)

  • 요구사항 1. 생성자에 count 값과 step 값을 인자로 받을 수 있다.

    • count: Counter 인스턴스가 지니는 초기 정수 값
    • step: Counter 인스턴스의 count가 증가되는 증분 (defalt 값: 1)

    >>> c = Counter(10)
    >>> d = Counter(10, 2)

  • 요구사항 2. 다음과 같이 Counter의 인스턴스를 출력을 해주는 __str__() 메소드를 Counter 클래스 내에 구현하시오.

    >>> print(c)
    [Count (step: 1)] 10
    >>> print(d)
    [Count (step: 2)] 10

  • 요구사항 3. 다음과 같이 step에 주어진 증분만큼 count를 증가시키는 incr() 메소드를 Counter 클래스 내에 구현하시오.

    >>> c.incr()
    >>> d.incr()
    >>> print(c)
    [Count (step: 1)] 11
    >>> print(d)
    [Count (step: 2)] 12

  • 요구사항 4. Counter 클래스 내에 관련 메소드를 추가하여 인스턴스 객체를 직접 호출(call)할 수 있도록 하시오. 인스턴스 객체를 직접 호출했을 때에 내부적으로 incr() 메소드를 호출하는 방법으로 구현하시오.

    >>> c()
    >>> d()
    >>> print(c)
    [Count (step: 1)] 12
    >>> print(d)
    [Count (step: 2)] 14

  • 요구사항 5. 다음과 같은 두 개의 산술 연산 (+, -)이 수행될 수 있도록 Counter 클래스 내에 관련 메소드를 추가하시오.

    >>> c = c + 5
    >>> d = d - 5
    >>> print(c)
    [Count (step: 1)] 17
    >>> print(d)
    [Count (step: 2)] 9

  • 요구사항 6. 다음과 같은 관계연산 (>, <, ==)이 수행될 수 있도록 Counter 클래스 내에 관련 메소드를 추가하시오.

    >>> print(c) > 10
    True
    >>> print(d) > 10
    False
    >>> print(c) < 10
    False
    >>> print(d) < 10
    True
    >>> print(c) == 17
    True
    >>> print(d) != 9
    False

[4번 문제]

다음은 내장 자료형 list를 서브클래싱하여 만든 MySet 클래스 정의 내용이다. 다음 클래스 정의에서 __init__(), __str()__(), elimicate_duplicate()의 세 개의 메소드 코드 내용을 자신이 다른 사람에게 가르친다고 생각하며 설명해보시오.

  • MySet은 집합(Set) 자료형을 정의하려는 의도하에 만들어진 클래스이다.
In [1]:
class MySet(list):
    def __init__(self, l):
        for e in l:
            self.append(e)
        MySet.eliminate_duplicate(self)
    
    def __str__(self):
        result = "MySet: {"
        for e in self:
            result = result + str(e) + " ,"
        result = result[0:len(result)-2] + "}"
        return result

    @staticmethod    
    def eliminate_duplicate(l):
        s = []
        for e in l:
            if e not in s:
                s.append(e)
        l[:] = []
        for e in s:
            l.append(e)

    
if __name__ == "__main__":
    s = MySet([1, 2, 2, 3])
    print(s)
    t = MySet([2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 8, 8, 8, 8, 9])
    print(t)
MySet: {1 ,2 ,3}
MySet: {2 ,3 ,4 ,5 ,6 ,7 ,8 ,9}
[5번 문제]

4번 문제에 정의된 MySet 클래스에 메소드를 추가하여 다음 각 요구사항 모두를 만족시키는 코딩을 제시하시오

  • 정답을 각 요구사항별로 입력할 필요 없이 요구사항 3개 전체에 대해 1개의 MySet 클래스 정의 코드를 제시하고 주석등으로 해당 코드를 설명한다.
  • 요구사항 1. | 연산으로 두 집합의 합집합을 반환한다.

    >>> u = s | t
    >>> print(u)
    MySet: {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9}

  • 요구사항 2. & 연산으로 두 집합의 교집합을 반환한다.

    >>> u = s & t
    >>> print(u)
    MySet: {2, 3}

  • 요구사항 3. - 연산으로 두 집합의 차집합을 반환한다.

    >>> s = MySet([1, 2, 3])
    >>> t = MySet([3, 4, 5])
    >>> u = s - t
    >>> print(u)
    MySet: {1, 2}

[6번 문제]

5번 문제에서 정의한 MySet 클래스에 대해 다음 예제를 수행하면 오류없이 올바르게 동작하는 것을 확인할 수 있다. 다음 예제 내에 있는 len(), bool() 내장함수와 in 키워드 사용 예제가 별다른 메소드 정의를 하지 않았는 데도 올바르게 수행되는 이유를 설명하시오.

>>> s = MySet([1, 2, 3, 4, 5, 6])
>>> print(len(s))
> 6
>>> print(bool(s))
> True
>>> print(2 in s)
> True
[7번 문제]

이전 Assignment 3 & Assignment 4를 다시 확장/변형하여 다음과 같은 조건을 만족하도록 구현하시오 (CODE REFACTORING!!!).

  • 1) 새로운 클래스 SearchEngine를 정의하시오.
    • 이전 숙제에서 고려했던 pickle 모듈 등은 전혀 고려하지 마시오.
      • 즉, 하드디스크에 저장하고 다시 로드하는 기능은 본 숙제에는 배제하시오.
    • 이전 숙제에서 적용했던 국어/영어 불용어 처리는 적용하시오.
  • 2) 생성자에 URL을 0개에서 임의의 개수를 넣을 수 있도록 생성자 인수를 가변인수로 정의하여 각각의 URL을 리스트 자료형에 유지하시오.

    >>> w1 = SearchEngine('http://www.cnn.com', 'http://www.times.com', 'https://www.amazon.com')
    >>> w2 = SearchEngine('http://www.cnn.com', 'http://www.times.com')
    >>> w3 = SearchEngine()

  • 3) addUrl() 메소드를 구현하여 인스턴스를 생성한 이후에도 URL을 추가할 수 있도록 한다.

    • 반드시 1개의 URL을 추가하도록 구현 (즉, 동시에 여러 개의 URL을 추가하는 것은 배제)

    >>> w1.addUrl('https://github.com')
    >>> w3.addUrl('http://stackoverflow.com')

  • 4) removeUrl() 메소드를 구현하여 URL을 삭제할 수 있도록 한다.

    • 반드시 1개의 URL을 삭제하도록 구현 (즉, 동시에 여러 개의 URL을 삭제하는 것은 배제)

    >>> w1.removeUrl('http://www.cnn.com')
    >>> w2.removeUrl('http://stackoverflow.com')

  • 5) listUrls() 메소드를 구현하여 현재 등록된 모든 URL을 출력하는 기능을 추가

    >>> w1.listUrls()
    http://www.times.com
    https://www.amazon.com
    https://github.com

  • 6) getWordsFrequency() 메소드를 구현하여 각 URL의 웹페이지들을 종합적으로 분석한 단어 출현 빈도 사전을 반환하시오.

    • 만약 등록된 URL이 없다면 공백 사전을 반환

    >>> w1.getWordsFrequency()
    {'hello': 8, 'site': 12, 'world': 2, 'science': 11, 'program': 1, 'python': 1}

  • 7) getMaxFreqencyWords() 메소드를 구현하여 각 URL의 웹페이지들을 종합적으로 분석한 단어 출현 빈도 사전에서 가장 많이 출현한 단어 리스트를 반환하시오.

    >>> w1.getMaxFreqencyWords()
    site

    • 최다 출현 단어의 빈도수가 동일한 경우 모두 출력해주어야 함

    >>> w2.getMaxFreqencyWords()
    site
    science

    • 만약 등록된 URL이 없다면 getMaxFreqencyWords()의 반환 값은 None이 되어야 함.
  • 8) 임의의 단어 1개를 파라미터로 받는 searchUrlByWord() 메소드를 구현하여 유사도가 높은 웹 사이트를 출력하시오.

    >>> w1.searchUrlByWord("news")
    http://www.cnn.com

    • 파라미터로 받은 단어와 유사도가 동일한 URL이 여러 개이면 해당 URL을 모두 출력하시오.
[8번 문제]

위 7번 문제에서 정의한 SearchEngine 클래스를 상속하여 SearchEngineWithOrderedWebWords 클래스를 정의하고 슈퍼클래스에 정의된 getWordsFrequency() 메소드를 오버라이드하여 단어 출현 빈도를 내림 차순으로 정렬하여 리스트로 출력하시오.

  • 리스트 내의 각 원소는 단어와 빈도를 쌍으로 지니는 튜플이다.
  • getWordFrequence() 메소드에 reverse 라는 인자를 만들고 true 또는 false를 인자로 받을 수 있도록 한다.

    • reverse 인자의 디폴트 값은 false 이며, 기본적으로 내림차순으로 정렬한다.
    • reverse 인자에 true를 넣으면 오름차순으로 정렬한다.

    >>> w4 = SearchEngineWithOrderedWebWords('http://www.times.com', 'https://www.amazon.com', 'https://github.com')

    >>> w4.getWordsFrequency()
    [('site', 12), ('science', 11), ('hello', 8), ('world', 2), ('program', 1), ('python', 1)]

    >>> w4.getWordsFrequency(reverse=true)
    [('program', 1), ('python', 1), ('world', 2), ('hello', 8), ('science', 11), ('site', 12)]

[9번 문제]

다음과 같은 코딩이 가능하도록 SearchEngineWithOrderedWebWords안에 반복자와 관련된 메소드를 추가하시오.

>>> for i in w4:
>>>       print(i)
('site, 12)
('science', 11)
('hello', 8)
('world', 2)
('program', 1)
('python', 1)