[Python] if 조건문 :: 마인드스케일

if 조건문의 기본 구조

Python의 if 조건문은 특정 조건을 테스트하고 그 조건이 참(True)이면 코드 블록을 실행하는 구조입니다. 이는 프로그래밍에서 결정을 내리는 핵심적인 도구로 사용됩니다. 조건이 거짓(False)인 경우, 해당 코드 블록은 건너뛰어집니다.

if 조건문의 정의

Python에서 'if' 조건문은 조건이 참일 때만 특정 블록의 코드를 실행하기 위해 사용됩니다. 이는 프로그램의 흐름을 제어하는 데 큰 역할을 하며, 조건에 따라 다른 동작을 수행하게 하려고 할 때 필수적으로 사용됩니다.

조건문 사용 시 구문의 기본 형태

if 조건문의 기본적인 구문은 다음과 같습니다:

if 조건:
    조건이 참일 때 실행할 코드

여기서 조건은 참(True) 또는 거짓(False)으로 평가될 수 있는 표현식입니다. 조건이 참이면 조건이 참일 때 실행할 코드가 실행됩니다.

간단한 예시를 통한 이해

예를 들어, 사용자의 나이를 기반으로 미성년자 여부를 판단하는 프로그램을 작성해보겠습니다.

age = 17

if age < 18:
    print("미성년자입니다.")

이 코드에서 age < 18은 조건식이며, 이 조건식은 age 변수의 값이 18보다 작을 경우 참(True)으로 평가됩니다. 따라서 위 코드는 age가 18보다 작을 때 "미성년자입니다."를 출력합니다.

다음으로, 변수 age에 다른 값을 할당하여 조건이 거짓이 될 경우를 시험해보겠습니다.

age = 20

if age < 18:
    # 이 블록은 조건이 거짓이므로 실행되지 않습니다.
    print("미성년자입니다.")

이 경우, age < 18 조건식이 거짓(False)이므로, if 문 내부의 코드는 실행되지 않습니다.

if 문을 사용함으로써, Python 프로그램 내에서 조건에 따라 다른 코드를 실행할 수 있는 유연한 제어 방법을 제공받게 됩니다.

조건 식의 구성

조건 식은 프로그래밍에 있어서 코드의 분기 처리를 결정하는 핵심적인 기능입니다. Python에서 조건 식을 구성할 때는 비교 연산자, 논리 연산자, 그리고 이들을 통해 생성된 결과의 참(True) 또는 거짓(False) 여부를 이용합니다. 이들을 올바르게 활용하는 방법을 살펴보겠습니다.

비교 연산자의 역할

비교 연산자는 두 값을 비교하여, 그 관계에 대한 논리적인 값을 반환합니다. Python에서 주로 사용되는 비교 연산자는 다음과 같습니다:

==: 같음
!=: 같지 않음
<: 작음
>: 큼
<=: 작거나 같음
>=: 크거나 같음

예를 들어, 사용자의 나이를 판별하여 성인인지 아닌지를 검사하는 조건문을 작성할 수 있습니다:

age = 20
if age >= 18:
    print('성인입니다.')
else:
    print('미성년자입니다.')

이 코드는 age 변수가 18 이상일 경우 "성인입니다."를 출력합니다.

논리 연산자와 연결된 조건식

논리 연산자는 여러 조건을 결합할 때 사용됩니다. Python에서는 and, or, not 세 가지 논리 연산자를 제공합니다:

and: 두 조건 모두 참일 때 True
or: 두 조건 중 하나라도 참일 때 True
not: 조건의 반대를 나타냄, 즉 조건이 거짓이면 True

예를 들어, 사용자가 성인이면서 투표권이 있을 경우를 판별하는 조건문은 다음과 같이 작성할 수 있습니다:

age = 20
has_voting_right = True

if age >= 18 and has_voting_right:
    print('투표할 수 있습니다.')
else:
    print('투표할 수 없습니다.')

이 코드는 사용자가 18세 이상이고, 투표권이 있을 때 "투표할 수 있습니다."를 출력합니다.

참(True)과 거짓(False)의 구별

Python에서 조건식의 평가 결과는 항상 True 또는 False입니다. 조건식이 참(True)으로 평가될 때, 그에 해당하는 코드 블록이 실행됩니다. 반대로, 거짓(False)으로 평가되면 해당 코드 블록은 건너뜁니다.

예를 들어, 특정 조건을 만족하는지 여부에 따라 다른 메시지를 출력하는 간단한 예시는 다음과 같습니다:

password = 'userpassword'

if password == 'adminpassword':
    print('관리자로 로그인했습니다.')
else:
    print('비밀번호가 틀렸습니다.')

이 코드 조각에서는 사용자가 입력한 비밀번호가 'adminpassword'와 같은지를 검사합니다. 만약 같다면 "관리자로 로그인했습니다."를 출력하고, 그렇지 않다면 "비밀번호가 틀렸습니다."를 출력합니다.

비교 연산자와 논리 연산자, 그리고 이를 통해 생성된 True/False의 이해는 Python 프로그래밍에서 조건 분기를 작성하는 데 필수적인 요소입니다. 이를 통해 프로그램의 흐름을 제어하고, 다양한 상황에 대응할 수 있는 기반을 마련할 수 있습니다.

단일 조건문은 Python에서 가장 기본적인 조건부 실행 구조입니다. 이 구조를 사용하면 주어진 조건이 참(True)일 때만 특정 코드 블록이 실행됩니다. 단일 조건문은 프로그램 내에서 간단한 결정을 내릴 때 유용합니다. 다음은 단일 조건문 사용 방법에 대한 설명입니다.

단일 조건을 활용한 if 문 작성법

단일 조건문을 사용하기 위해 if 키워드를 사용합니다. if 뒤에는 조건 식이 위치하며, 조건 식이 참(True)으로 평가될 때 실행될 코드 블록을 콜론(:) 다음에 들여쓰기를 통해 정의합니다.

조건문의 기본 구조는 다음과 같습니다.

if 조건식:
    실행할_코드

실행할 코드 블록 정의하기

조건식이 참(True)일 때 실행할 코드는 콜론(:) 바로 아래에 들여쓰기를 통해 정의합니다. Python에서는 들여쓰기가 매우 중요하므로, 같은 블록의 코드는 모두 동일한 수준으로 들여써야 합니다.

실제 코드 예제

아래의 예제는 단일 조건문의 사용 방법을 보여줍니다.

# 사용자의 나이가 18세 이상인지 확인하는 예제
age = 20

if age >= 18:
    print("성인입니다.")

이 코드는 변수 age가 18 이상일 때, 즉 성인일 때만 "성인입니다."라는 문구를 출력합니다. age의 값이 18 미만이라면 if 문 뒤의 코드는 실행되지 않습니다.

또 다른 예시로, 어떤 수가 양수인지 검사하는 경우를 살펴볼 수 있습니다.

# 숫자가 양수인지 확인하는 예제
number = -5

if number > 0:
    print(f"{number}은(는) 양수입니다.")

이 예시에서 number의 값이 0보다 클 경우, 즉 양수일 때만 해당 숫자가 양수라는 문구가 출력됩니다. 만약 number가 0 혹은 음수라면, if 문 뒤의 코드는 실행되지 않습니다.

단일 조건문은 프로그래밍에서 간단한 조건부 로직을 구현할 때 기본적으로 사용되는 구조입니다. 이를 통해 다양한 조건에 따른 다양한 실행 경로를 정의할 수 있습니다.

다중 조건문 다루기

다중 조건문은 프로그래밍에서 다양한 조건을 판별해야 할 경우 사용합니다. Python에서는 elif와 else 구문을 사용하여 이를 효율적으로 처리할 수 있습니다.

elif 사용하기

elif는 "else if"의 줄임말로, 첫 번째 if 조건이 False일 경우, 추가적인 조건을 설정하여 그 중 하나라도 참이 되는 조건을 찾게 해줍니다. elif는 필요에 따라 여러 번 사용할 수 있으며, 각각 다른 조건을 검사합니다.

elif 구문의 추가와 그 목적: elif 구문을 사용하는 목적은 여러 조건 중에서 true를 만족하는 조건을 찾고 그에 해당하는 코드 블록을 실행시키는 것입니다. 이를 통해 코드의 가독성을 높이고, 다양한 상황에 따른 처리를 용이하게 할 수 있습니다.
다중 조건에서 elif의 활용 예제:

score = 85

if score >= 90:
    print("A등급")
elif score >= 80:
    print("B등급")
elif score >= 70:
    print("C등급")
elif score >= 60:
    print("D등급")
else:
    print("F등급")

이 예제에서는 점수(score)에 따른 등급을 평가합니다. 첫 번째 if 조건이 False일 경우, elif 구문이 차례대로 평가되어 점수에 맞는 등급이 출력됩니다.

else 추가하기

else는 앞선 if나 elif의 모든 조건이 False일 때 실행되는 코드 블록입니다. 즉, 주어진 모든 조건이 만족하지 않을 경우 마지막으로 실행되는 구문입니다. else는 선택적으로 사용할 수 있으며, 단 하나만 사용할 수 있습니다.

모든 조건이 false일 때 사용하는 else: else 구문은 주어진 조건이 모두 거짓일 때 실행되며, 이는 예외 처리나 기본값 설정 등에 유용하게 사용될 수 있습니다.
if-elif-else 구조의 전체적인 예시:

age = 20

if age >= 65:
    print("노인")
elif age >= 20:
    print("성인")
elif age >= 13:
    print("청소년")
else:
    print("어린이")

이 코드는 나이(age)에 따라 사람의 연령대를 분류합니다. 첫 번째 if 조건이 False인 경우, elif 조건이 검사되며, 마지막으로 어떤 조건에도 해당하지 않는 경우 else 구문이 실행됩니다. 이 예시에서 age가 20이므로 "성인"이 출력됩니다.

elif와 else를 사용함으로써 다양한 조건에 따른 다른 결과를 효율적으로 처리할 수 있습니다. 이는 코드의 복잡성을 줄이고, 가독성을 높이는 데 큰 도움이 됩니다.

중첩 조건문의 활용

중첩 조건문이란?

중첩 조건문은 한 조건문(if) 안에 또 다른 조건문(if)이 들어가 있는 형태를 말합니다. 이 방식을 사용함으로써, 우리는 다양한 조건을 계층적으로 검사할 수 있습니다. 자주 복잡한 로직이나 결정 트리를 구현할 때 유용하게 사용됩니다. 중첩 조건문은 깊이에 따라 여러 레벨로 구성될 수 있으나, 가독성을 위해 깊은 중첩은 일반적으로 피하는 것이 좋습니다.

중첩된 if 문의 예시

예를 들어, 어떤 숫자가 양수인지, 그리고 이 숫자가 짝수인지 홀수인지를 판별하는 프로그램을 작성해 보겠습니다. 이 경우 우선 숫자가 양수인지 확인한 후, 그 숫자에 대해 또 다른 조건을 검사하여 짝수인지 홀수인지를 판별할 수 있습니다.

num = int(input("숫자를 입력하세요: "))

if num > 0:
    print("양수입니다.")
    if num % 2 == 0:
        print("짝수입니다.")
    else:
        print("홀수입니다.")
else:
    print("양수가 아닙니다.")

이 코드에서 우리는 if num > 0:이라는 조건문 안에 또 다른 조건문 if num % 2 == 0:을 넣어 숫자가 짝수인지 홀수인지를 판별하였습니다.

주의할 점과 권장사항

가독성: 코드의 깊이가 깊어질수록 가독성이 떨어질 수 있으므로, 가능한 한 납득할 만한 수준 내에서 중첩을 사용해야 합니다. 중첩이 너무 깊어지면 코드를 이해하기 어려워집니다.
대체 방법 고려: 때로는 중첩 조건문을 사용하는 대신 논리 연산자(and, or)를 활용하여 조건을 결합할 수 있습니다. 이는 코드의 가독성을 향상시킬 수 있는 방법입니다.
리팩토링: 함수를 사용하여 코드를 리팩토링하는 것도 중첩 조건문의 복잡성을 줄이는 좋은 방법입니다. 각 조건을 검사하는 별도의 함수를 생성함으로써, 코드의 읽기 쉽고 관리하기 쉬운 구조를 만들 수 있습니다.

예시:

def check_odd_even(num):
    if num % 2 == 0:
        return "짝수입니다."
    else:
        return "홀수입니다."

num = int(input("숫자를 입력하세요: "))

if num > 0:
    print("양수입니다.")
    print(check_odd_even(num))
else:
    print("양수가 아닙니다.")

이 예시처럼 복잡한 조건들을 함수로 분리하여 사용함으로써, 코드의 가독성과 유지보수성을 향상시킬 수 있습니다.

조건부 표현식(삼항 연산자)

조건부 표현식, 또는 삼항 연산자는 Python에서 간결하게 조건문을 작성할 수 있는 방법입니다. 이 표현식은 한 줄에 'if-else' 문을 쓸 수 있게 해주어, 코드를 더 깔끔하고 읽기 쉽게 만들어줍니다.

조건부 표현식의 정의와 구조

조건부 표현식은 다음과 같은 기본 구조를 가집니다:

[True일 때의 값] if [조건문] else [False일 때의 값]

이 구조를 통해, 조건문을 기반으로 두 개의 케이스 중 하나를 선택하여 값을 결정합니다. 이는 복잡한 조건문을 간단히 표현할 때 매우 유용합니다.

일반적인 if-else문 대비 장점

간결성: 단일 라인에 조건문을 작성할 수 있어 코드의 가독성이 향상됩니다.
표현력: 대입 연산이나 반환값 결정에 있어서 간결하게 표현할 수 있어, 코드의 의도를 명확하게 전달할 수 있습니다.

실습 예시: 간결한 코드 작성

변수 값에 따른 문자열 반환

일반적인 if-else문을 사용한 경우:

age = 20
if age >= 18:
    status = "성인"
else:
    status = "미성년자"
print(status)

조건부 표현식을 사용한 경우:

age = 20
status = "성인" if age >= 18 else "미성년자"
print(status)

리스트 안에서의 사용 예

리스트 컴프리헨션과 함께 조건부 표현식을 사용하여, 특정 조건에 맞는 값을 변환하는 작업을 한 줄로 간결하게 처리할 수 있습니다.

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
squared_odd_numbers = [x**2 if x % 2 == 1 else x for x in numbers]
print(squared_odd_numbers)

이 경우, 홀수는 제곱 값으로, 짝수는 그대로 리스트에 포함됩니다.

이처럼 조건부 표현식은 코드를 간결하고 읽기 쉬운 형태로 만드는 데에 큰 도움을 줍니다. 특히 데이터 처리나, 값을 결정하는 로직에서 간단한 조건을 판단할 때 유용하게 사용됩니다.