Python 프로그램 계층 구조

1. Python 프로그램 계층 구조

  ㅇ 라이브러리 > 패키지 > 모듈 > 문장 > 표현식 > 객체

     - 라이브러리
        . 파이썬 표준 라이브러리 (Python Standard Library, PSL)
           .. 파이썬에 기본 설치되는 패키지,모듈,내장 함수들을 총칭
     - 패키지
        . 모듈들을 디렉토리 구조로 묶어놓은 것
     - 모듈 
        . 유용한 변수,함수,클래스들을 모아놓은 집합체 (스크립트 파일)

   ※ [참고] ☞ 파이썬 표준 라이브러리 (파이썬 홈페이지)


2. 모듈 

  ㅇ 유용한 변수,함수,클래스들을 모아놓은 집합체 (스크립트 파일)

  ㅇ def를 사용하여 정의함
     - def가 실행되면, 함수의 객체 및 참조가 함께 생성됨

  ㅇ 주요 내장 모듈 例)
     - collections : 파이썬 자료형 (list, tuple, dict)들 보다 좀더 확장된 대안 기능을 제공 
        . Counter, deque, defaultdict 표와 인덱싱 같은 데이터를 다룰 때 유용
     - datetime : 날짜,시간 형식과 관련된 기능들을 다룸
     - math : 수학과 관련된 기능들을 다룸
        . pi,ceil(),floor(),log2() 등
     - os : 운영체제와 관련된 기능들을 다룸
     - random : 랜덤 값 생성
        . choice(), randrange() 등
     - re : 정규표현식을 다룸                                    ☞ 파이썬 정규표현식 참조
        . match(),search(),findall(),finditer(),sub() 등
     - sys : 시스템 관련 정보를 담음
        . getsizeof(),stdin 등
        . 주로, 명령 매개변수를 입력 받을 때 많이 사용되는 등
     - time : 시간 관련 기능들을 다룰 때
     - urllib : URL을 다룸


3. 패키지 및 모듈 관리

  ㅇ 모듈 설치 여부 확인
     - (운영체제)  pydoc modules
     - (파이썬)  help("modules")

  ㅇ 패키지 관리자
     - PIP (Package Manager) : Python 패키지 소프트웨어의 설치 및 관리에 쓰이는 패키지 관리자
        . pip install --upgrade pip : 패키지 매니저의 최신 버전으로 업그레이드 설치

  ㅇ 패키지의 설치,제거,갱신 등  :  프롬프트> pip  [options]
     - (설치) pip install 패키지명
     - (제거) pip uninstall 패키지명
     - (갱신) pip install --upgrade 패키지명
     - (설치 목록 확인) pip list

  ㅇ 例) 
     - pip install numpy : 최신 버전의 Numpy 패키지를 설치
     - pip install 패키지명==버젼
     - from bar import foo : bar 패키지 내 foo 모듈의 사용
     - import numpy as np : 넘파이 라이브러리 모듈을 불러와서, np라는 명칭으로 사용함

  ㅇ PYPI (Python Package Index) 
     - Python의 공식 소프트웨어 저장소


4. [참고사항]  파이썬 라이브러리 例)

  ㅇ Math  :  실수의 연산
  ㅇ NumPy  :  숫자 배열의 효율적 이용 (벡터, 배열, 행렬 등의 연산)
  ㅇ SciPy  :  NumPy 기반의 빠른 연산 (과학 기술 분야의 다양한 연산)
  ㅇ Matplotlib  :  데이터 시각화
  ㅇ Pandas  :  데이터 처리 및 분석 (표나 시계열 자료를 주로 다룸)
     - (자료구조) Series : 1차원, DataFrame : 2차원, Panel : 3차원
  ㅇ Statsmodel  :  다양한 통계 모델의 추정량 함수,객체 등을 제공