2020.01.23

'놓쳐서는 안 될' 파이썬의 새로운 기능 6가지

Serdar Yegulalp | InfoWorld
어떤 프로그래밍 언어든 시간의 흐름에 따라 새로운 기능을 추가해야 한다. 그렇지 않으면 미래의 기술이 되지 못하고 과거의 기술에 머물게 된다. 현재 파이썬 3가 중요한 새로운 기능을 추가하며 발전하고 있는 것도 이 때문이다. 파이썬 3의 최신 기능 중 6가지를 소개한다. 주목할 만할 가치가 있는 것은 물론 현재 진행 중인 소프트웨어 프로젝트에도 사용할 만하다.
 
ⓒ Getty Images Bank
 

F-문자열(string)

파이썬 선(Zen)에 의하면, 일할 때 분명한 한 가지 방법이 있어야 한다. 그러나 파이썬에서 문자열 형식화는 여러 가지 방식을 사용할 수 있다. 대신 파이썬 3.6에서 공개된 ‘f-문자열’ 형식이 가장 빠르고 편리하다. 그런데도 이전 버전의 파이썬에서 문자열 형식을 배운 프로그래머 상당수가 이를 잘 쓰지 않는다. f-문자열을 사용하려면, 문자열에 포함할 변수를 중괄호로 묶고 문자열에 f 접두어를 붙여야 한다.
 
filename = "file.jpg"
f_name_str = f"Your file is {filename}"

실행한 결과는 다음과 같다.
 
Your file is file.jpg

유효한 파이썬 표현식 대부분은 중괄호 안에 넣을 수 있다. 특히 괄호 안에 있는 표현식은 파이썬의 내부 표현식 형식 언어로 꾸밀 수 있고 여러 줄의 f-문자열에는 3중 따옴표를 사용할 수 있다. 이러한 장점 덕분에 f-문자열은 대부분의 사용 사례를 우아하게 다루기 때문에 문자열 형식화를 위한 가장 편리한 선택이다. F-문자열을 사용하지 않으려는 유일한 경우는 .format 명령을 통해 임의의 형식화 매개 변수를 전달해야 할 때이다.

또 다른 장점은 f-문자열이 format 명령이나 % 문자열 렌더링 연산자보다 렌더링이 훨씬 빠르다는 것이다. 대부분의 경우 f-문자열은 format보다 거의 2배 빠르고 %보다 약간 빠르며 Template 형식화 객체보다 10배 이상 빠르다. 파이썬 3.8은 f-문자열에 ‘내부 디버깅’을 새로 추가했다. F-문자열 표현식 끝에 등호(=)를 추가하면 문자열이 렌더링될 때 추가 데이터가 표시된다.
 
filename = "file.jpg"
f_name_str = f"Your file is {filename=}"

실행한 결과는 다음과 같다.
 
Your file is filename='file.jpg'
 

비동기식(Async)

비동기 프로그래밍을 사용하면 네트워크 요청이나 디스크 I/O와 같은 외부 이벤트를 대기해야 하는 여러 작업을 대기열에 놓고 이들 간을 효율적으로 전환할 수 있다. 훨씬 적은 운영 부담으로 멀티스레딩의 효율성을 제공하는 방법이기도 하다. 또한, 더 적은 메모리를 차지하며 스레드보다 훨씬 전환이 빠르다.  파이썬은 3.4 버전에 asyncio 라이브러리를, 3.5 버전에 async/await 키워드를 도입하는 등 비동기식 작동방식을 꾸준히 추가하고 개선해왔다.

코드에 비동기 방식을 아직 사용하지 않았다면 이 기능에 관심을 두고 검토할 가치가 있다. 디스크나 네트워크 작업에 대기 시간이 걸리는 프로그램이라면 비동기 코드의 이점을 누릴 수 있다. 한 가지 주의할 점은 비동기식은 처음에 배우기 까다로울 수 있다. 코드에 대해 ‘다르게 생각’해야 하기 때문이다.
 

데이터 클래스

파이썬 3.7에는 데이터 클래스가 도입돼 많은 보일러플레이트(boilerplate) 생성자 또는 초기화 코드를 사용하지 않고도 많은 데이터 요소를 저장하는 클래스를 작성하는 방법을 제공한다. 예를 들면 다음과 같다.
 
from dataclasses import dataclass

@dataclass
class Student:
name: str
student_id: int
gpa: float

이 코드는 자동으로 __init__ 함수를 생성해 클래스 인스턴스의 각 해당 변수에 name, student_id, gpa를 할당한다. 또한 클래스에 대한 비교 연산자를 생성한다. 결과 클래스는 다른 클래스와 같다. 유일한 차이점은 정의 방법이다. 이름이 지정된 많은 데이터 요소와 여기에 첨부된 방법에 대해 주로 컨테이너인 클래스를 만드는 경우, 데이터 클래스는 각 클래스에 대한 기본적인 초기화 세부 사항을 작성하는 번거로움을 덜어준다.
 

대입 표현식, "바다코끼리 연산자(the walrus operator)"

일반적인 구성은 다음과 같다.
 
my_val = func_result()
if my_val == 1:
do_something_else()

대입(할당) 표현식 구문은 ‘바다코끼리 연산자(the walrus operator)’로도 부르며, 로컬 범위에서 변수의 대입을 한 줄로 줄일 수 있다.
 
if (my_val:=func_result()) == 1:
do_something_else()
# my_val continues to be a valid value

이 구문은 파이썬 3.8 이상에서만 유효하므로, 해당 버전을 사용할 수 있는 새 프로젝트에서만 사용해야 한다. 그러나 이런 제한이 있다고 해도 파이썬 코드에서 자주 나타나는 약간의 보일러플레이트를 줄이는 편리한 방법이다.
 

breakpoint() 함수

대부분의 파이썬 개발자는 파이썬 IDE의 기능을 이용해 디버깅한다. breakpoint() 함수는 파이썬 3.7부터 새로 도입됐고, 수동으로 코드에 중단점(breakpoint)을 삽입하는 방식으로 디버깅을 한다. 예를 들어 특정 조건에 의해서만 트리거되는 코드 경로 안에 중단점을 설정할 수 있다. 이를 통해 대화형 디버깅 동작을 더 쉽게 만들 수 있다. breakpoint() 함수를 사용해 기본 pdb 대신 사용자 정의 디버깅 기능도 트리거할 수 있다.
 

타입 힌트(Type Hint)의 발전

오랫동안 파이썬은 변수나 함수 매개변수 타입을 명시적으로 지정하는 방법이 없었다. 그러나 이제는 타입 힌트와 타이핑(typing) 모듈파이썬 인터프리터(interpreter)가 직접 지원한다.

파이썬의 타입 힌트는 런타임에 영향을 끼치지 않는다. 그러나 린팅(linting) 툴과 결합하면 타입 힌트는 파이썬의 역동성으로 인해 프로덕션에서만 폭발적으로 나오는 많은 버그를 제거할 수 있다. 개인 및 팀 개발자 모두 이 혜택을 누릴 수 있다. 또한 필요에 따라 타입 힌트를 코드베이스에 점진적으로 추가할 수 있다. 예를 들어 타입 힌트를 먼저 팀 간에 사용되는 인터페이스를 중심으로, 이후에 내부 인터페이스를 중심으로 사용할 수 있다.

향후에는, mypyc와 같은 서드파티 프로젝트를 더 적극적으로 사용해 타입 힌트를 통해 파이썬의 런타임 속도를 올릴 수 있을 것이다. 제한적인 방식이라면 일부 성능 향상은 현재 바로 가능하다. 그러나 원시 성능(raw performance) 대신 (파이썬의 주력인) 프로그래머 생산성에 대한 타입 힌트를 사용하면 다른 즉각적인 이점도 많다. editor@itworld.co.kr


2020.01.23

'놓쳐서는 안 될' 파이썬의 새로운 기능 6가지

Serdar Yegulalp | InfoWorld
어떤 프로그래밍 언어든 시간의 흐름에 따라 새로운 기능을 추가해야 한다. 그렇지 않으면 미래의 기술이 되지 못하고 과거의 기술에 머물게 된다. 현재 파이썬 3가 중요한 새로운 기능을 추가하며 발전하고 있는 것도 이 때문이다. 파이썬 3의 최신 기능 중 6가지를 소개한다. 주목할 만할 가치가 있는 것은 물론 현재 진행 중인 소프트웨어 프로젝트에도 사용할 만하다.
 
ⓒ Getty Images Bank
 

F-문자열(string)

파이썬 선(Zen)에 의하면, 일할 때 분명한 한 가지 방법이 있어야 한다. 그러나 파이썬에서 문자열 형식화는 여러 가지 방식을 사용할 수 있다. 대신 파이썬 3.6에서 공개된 ‘f-문자열’ 형식이 가장 빠르고 편리하다. 그런데도 이전 버전의 파이썬에서 문자열 형식을 배운 프로그래머 상당수가 이를 잘 쓰지 않는다. f-문자열을 사용하려면, 문자열에 포함할 변수를 중괄호로 묶고 문자열에 f 접두어를 붙여야 한다.
 
filename = "file.jpg"
f_name_str = f"Your file is {filename}"

실행한 결과는 다음과 같다.
 
Your file is file.jpg

유효한 파이썬 표현식 대부분은 중괄호 안에 넣을 수 있다. 특히 괄호 안에 있는 표현식은 파이썬의 내부 표현식 형식 언어로 꾸밀 수 있고 여러 줄의 f-문자열에는 3중 따옴표를 사용할 수 있다. 이러한 장점 덕분에 f-문자열은 대부분의 사용 사례를 우아하게 다루기 때문에 문자열 형식화를 위한 가장 편리한 선택이다. F-문자열을 사용하지 않으려는 유일한 경우는 .format 명령을 통해 임의의 형식화 매개 변수를 전달해야 할 때이다.

또 다른 장점은 f-문자열이 format 명령이나 % 문자열 렌더링 연산자보다 렌더링이 훨씬 빠르다는 것이다. 대부분의 경우 f-문자열은 format보다 거의 2배 빠르고 %보다 약간 빠르며 Template 형식화 객체보다 10배 이상 빠르다. 파이썬 3.8은 f-문자열에 ‘내부 디버깅’을 새로 추가했다. F-문자열 표현식 끝에 등호(=)를 추가하면 문자열이 렌더링될 때 추가 데이터가 표시된다.
 
filename = "file.jpg"
f_name_str = f"Your file is {filename=}"

실행한 결과는 다음과 같다.
 
Your file is filename='file.jpg'
 

비동기식(Async)

비동기 프로그래밍을 사용하면 네트워크 요청이나 디스크 I/O와 같은 외부 이벤트를 대기해야 하는 여러 작업을 대기열에 놓고 이들 간을 효율적으로 전환할 수 있다. 훨씬 적은 운영 부담으로 멀티스레딩의 효율성을 제공하는 방법이기도 하다. 또한, 더 적은 메모리를 차지하며 스레드보다 훨씬 전환이 빠르다.  파이썬은 3.4 버전에 asyncio 라이브러리를, 3.5 버전에 async/await 키워드를 도입하는 등 비동기식 작동방식을 꾸준히 추가하고 개선해왔다.

코드에 비동기 방식을 아직 사용하지 않았다면 이 기능에 관심을 두고 검토할 가치가 있다. 디스크나 네트워크 작업에 대기 시간이 걸리는 프로그램이라면 비동기 코드의 이점을 누릴 수 있다. 한 가지 주의할 점은 비동기식은 처음에 배우기 까다로울 수 있다. 코드에 대해 ‘다르게 생각’해야 하기 때문이다.
 

데이터 클래스

파이썬 3.7에는 데이터 클래스가 도입돼 많은 보일러플레이트(boilerplate) 생성자 또는 초기화 코드를 사용하지 않고도 많은 데이터 요소를 저장하는 클래스를 작성하는 방법을 제공한다. 예를 들면 다음과 같다.
 
from dataclasses import dataclass

@dataclass
class Student:
name: str
student_id: int
gpa: float

이 코드는 자동으로 __init__ 함수를 생성해 클래스 인스턴스의 각 해당 변수에 name, student_id, gpa를 할당한다. 또한 클래스에 대한 비교 연산자를 생성한다. 결과 클래스는 다른 클래스와 같다. 유일한 차이점은 정의 방법이다. 이름이 지정된 많은 데이터 요소와 여기에 첨부된 방법에 대해 주로 컨테이너인 클래스를 만드는 경우, 데이터 클래스는 각 클래스에 대한 기본적인 초기화 세부 사항을 작성하는 번거로움을 덜어준다.
 

대입 표현식, "바다코끼리 연산자(the walrus operator)"

일반적인 구성은 다음과 같다.
 
my_val = func_result()
if my_val == 1:
do_something_else()

대입(할당) 표현식 구문은 ‘바다코끼리 연산자(the walrus operator)’로도 부르며, 로컬 범위에서 변수의 대입을 한 줄로 줄일 수 있다.
 
if (my_val:=func_result()) == 1:
do_something_else()
# my_val continues to be a valid value

이 구문은 파이썬 3.8 이상에서만 유효하므로, 해당 버전을 사용할 수 있는 새 프로젝트에서만 사용해야 한다. 그러나 이런 제한이 있다고 해도 파이썬 코드에서 자주 나타나는 약간의 보일러플레이트를 줄이는 편리한 방법이다.
 

breakpoint() 함수

대부분의 파이썬 개발자는 파이썬 IDE의 기능을 이용해 디버깅한다. breakpoint() 함수는 파이썬 3.7부터 새로 도입됐고, 수동으로 코드에 중단점(breakpoint)을 삽입하는 방식으로 디버깅을 한다. 예를 들어 특정 조건에 의해서만 트리거되는 코드 경로 안에 중단점을 설정할 수 있다. 이를 통해 대화형 디버깅 동작을 더 쉽게 만들 수 있다. breakpoint() 함수를 사용해 기본 pdb 대신 사용자 정의 디버깅 기능도 트리거할 수 있다.
 

타입 힌트(Type Hint)의 발전

오랫동안 파이썬은 변수나 함수 매개변수 타입을 명시적으로 지정하는 방법이 없었다. 그러나 이제는 타입 힌트와 타이핑(typing) 모듈파이썬 인터프리터(interpreter)가 직접 지원한다.

파이썬의 타입 힌트는 런타임에 영향을 끼치지 않는다. 그러나 린팅(linting) 툴과 결합하면 타입 힌트는 파이썬의 역동성으로 인해 프로덕션에서만 폭발적으로 나오는 많은 버그를 제거할 수 있다. 개인 및 팀 개발자 모두 이 혜택을 누릴 수 있다. 또한 필요에 따라 타입 힌트를 코드베이스에 점진적으로 추가할 수 있다. 예를 들어 타입 힌트를 먼저 팀 간에 사용되는 인터페이스를 중심으로, 이후에 내부 인터페이스를 중심으로 사용할 수 있다.

향후에는, mypyc와 같은 서드파티 프로젝트를 더 적극적으로 사용해 타입 힌트를 통해 파이썬의 런타임 속도를 올릴 수 있을 것이다. 제한적인 방식이라면 일부 성능 향상은 현재 바로 가능하다. 그러나 원시 성능(raw performance) 대신 (파이썬의 주력인) 프로그래머 생산성에 대한 타입 힌트를 사용하면 다른 즉각적인 이점도 많다. editor@itworld.co.kr


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