이 페이지의 목차

2단원 · 4차시

여러 값을 한 번에 — 리스트와 배열

프그02-01

리스트배열인덱스길이순회

코드 예제: Python · C · 예상 50분

학습 목표

여러 값을 하나의 이름으로 묶어 다루는 방법을 설명한다.
리스트 또는 배열을 사용한 프로그램을 작성한다.

생각 열기 — 변수 서른 개

반 학생 서른 명의 점수를 다뤄야 한다. 지금까지 배운 것으로 하면 이렇게 된다.

점수1 = 88
점수2 = 92
점수3 = 75
...
점수30 = 64

합계를 구하려면 점수1 + 점수2 + ... + 점수30 을 손으로 적어야 한다. 학생이 한 명 늘면 코드를 또 고쳐야 한다.

리스트와 배열 — 값을 줄지어 담는다

여러 값을 하나의 이름으로 묶어 순서대로 담은 것을 Python에서는 리스트(list) — 여러 값을 순서대로 담은 자료. 크기를 바꿀 수 있다, C에서는 배열(array) — 같은 자료형의 값을 정해진 개수만큼 이어서 담은 자료이라 한다.

3차시의 문자열처럼 인덱스로 꺼낸다. 0번부터 센다.

Python리스트 만들고 다루기

점수 = [88, 92, 75, 100, 64]
print("개수:", len(점수))
print("첫째:", 점수[0], "/ 마지막:", 점수[-1])
print("합계:", sum(점수))
print("평균:", sum(점수) / len(점수))
print("최고:", max(점수))

점수.append(70)
print("하나 넣은 뒤:", 점수)

점수 = [88, 92, 75, 100, 64]
print("개수:", len(점수))
print("첫째:", 점수[0], "/ 마지막:", 점수[-1])
print("합계:", sum(점수))
print("평균:", sum(점수) / len(점수))
print("최고:", max(점수))

점수.append(70)
print("하나 넣은 뒤:", 점수)

확인된 실행 결과

개수: 5
첫째: 88 / 마지막: 64
합계: 419
평균: 83.8
최고: 100
하나 넣은 뒤: [88, 92, 75, 100, 64, 70]

내가 실행한 결과

C배열 만들고 다루기확인된 출력

#include <stdio.h>

int main(void)
{
    int scores[5] = {88, 92, 75, 100, 64};
    int n = 5;
    int sum = 0, high = scores[0];

    for (int i = 0; i < n; i++) {
        sum += scores[i];
        if (scores[i] > high) high = scores[i];
    }
    printf("개수: %d\n", n);
    printf("첫째: %d / 마지막: %d\n", scores[0], scores[n - 1]);
    printf("합계: %d\n", sum);
    printf("평균: %.1f\n", (double)sum / n);
    printf("최고: %d\n", high);
    return 0;
}

실행 결과

개수: 5
첫째: 88 / 마지막: 64
합계: 419
평균: 83.8
최고: 100

두 코드의 길이가 다른 까닭

같은 일을 하는데 C 쪽이 길다. 언어가 대신 해 주는 일이 다르기 때문이다.

리스트와 배열의 차이
	Python 리스트	C 배열
크기	늘었다 줄었다 한다	만들 때 정하면 바뀌지 않는다
담는 값	종류가 섞여도 된다	같은 자료형만
개수 알기	`len(점수)`	자기 길이를 모른다 — 개수를 따로 들고 다닌다
합계·최댓값	`sum()`, `max()` 가 있다	반복문으로 직접 구한다
하나 더 넣기	`append()`	자리가 남아 있어야 하고 개수도 손으로 늘린다

C 코드에서 int n = 5; 를 따로 들고 다니는 것을 눈여겨보자. 배열은 자기 길이를 모르므로, 개수를 잃어버리면 어디까지가 값인지 알 수 없다. 3단원 5차시에서 average(scores, 5, &avg) 처럼 개수를 함께 넘긴 것이 이 때문이다.

반복과 만나면 힘이 생긴다

리스트의 진짜 쓸모는 반복문과 만날 때 나온다. 학생이 30명이든 300명이든 코드가 그대로다.

합계 ← 0
점수 목록의 각 점수에 대하여 되풀이한다
    합계 ← 합계 + 점수
평균 ← 합계 ÷ 개수

1단원 7차시에서 그린 이 의사 코드가 위 C 예제의 for 문 그대로다. 반복은 10차시에서 본격적으로 다룬다.

활동

실습

학급 점수 목록의 평균과 최댓값 구하기

약 25분

1단계 — 값을 바꿔 본다 (5분)

실행기의 [고치기]로 점수 목록을 우리 반 모둠 인원수만큼 바꿔 보자. 코드의 다른 곳을 안 고쳐도 되는지 확인한다.

Python에서 목록만 바꾸면 되는가?
C에서는 무엇을 함께 고쳐야 하는가?

2단계 — 표를 채운다 (10분)

하려는 일	Python 코드	C에서는 어떻게
개수 알기	`len(점수)`
세 번째 값
마지막 값
합계
최댓값
값 하나 더 넣기

3단계 — 최저점을 더한다 (5분)

두 코드에 최저점을 구해 출력하는 부분을 더한다.

Python은 무엇을 쓰면 되는가?
C에서는 최고점 구하는 부분을 어떻게 흉내 내면 되는가?
C에서 최저점의 처음 값을 100 으로 두면 어떤 경우에 틀리는가? (1단원 7차시 활동과 3단원 4차시를 떠올려 보자)

4단계 — 일부러 넘어가 본다 (5분)

점수[5] 처럼 없는 자리를 읽어 본다.

언어	무슨 일이 일어났는가	오류 메시지가 있었나
Python
C

어느 쪽이 더 위험한지, 왜 그런지 한 문장으로 적는다.

개념 확인 문제

보기를 누르면 바로 채점된다. 틀려도 해설을 읽으면 된다.

점수 = [88, 92, 75, 100, 64] 일 때 점수[2] 는?프그02-01

C에서 배열과 함께 개수를 따로 들고 다녀야 하는 까닭은?프그02-01

크기가 5인 C 배열에서 scores[5] 를 읽으면?프그02-01

Python 리스트와 C 배열의 차이로 알맞지 않은 것은?프그02-01

여러 값을 리스트로 묶으면 학생 수가 늘어도 코드를 거의 고치지 않아도 된다. 그 까닭으로 가장 알맞은 것은?프그02-01

더 알아보기

심화리스트를 복사한다는 것

1차시의 「더 알아보기」에서 Python 변수는 이름표에 가깝다고 했다. 그 차이가 리스트에서 실제 문제로 나타난다.

a = [1, 2, 3]
b = a
b.append(4)
print(a)      # [1, 2, 3, 4]

b 를 고쳤는데 a 도 바뀐다. 상자를 복사한 것이 아니라 같은 리스트에 이름표를 하나 더 붙인 것이기 때문이다. 진짜로 복사하려면 b = a[:] 처럼 잘라 내기로 새 리스트를 만들어야 한다. 이 함정은 실제로 자주 걸리므로 한 번 실행해 보는 것이 좋다.

심화값이 메모리에 이어져 있다는 뜻

배열은 값들이 메모리에 붙어서 놓인다. int 가 4바이트라면 scores[0] 다음 4바이트가 scores[1] 이다. 그래서 scores[i] 를 찾는 계산이 “시작 주소 + i × 4” 로 끝난다 — 몇 번째든 같은 시간에 찾는다. 이것이 인덱스로 꺼내는 일이 빠른 이유다. 반대로 중간에 값을 끼워 넣으려면 뒤의 값을 전부 한 칸씩 밀어야 해서 느리다. 자료를 어떤 모양으로 담을지가 무엇이 빠른지를 정한다 — 3단원 3차시에서 자료의 모양을 설계에 적어 둔 이유다.

실무표처럼 다루려면 — 2차원

학생마다 여러 과목 점수를 다루려면 어떻게 할까. 리스트 안에 리스트를 넣으면 된다.

점수 = [[88, 92, 75],
        [70, 80, 90]]
점수[0][1]   # 첫째 학생의 둘째 과목 → 92

C에서는 int scores[2][3]; 처럼 적는다. 이렇게 두 번호로 가리키는 것을 2차원 배열이라 한다. 11차시에서 중첩 반복을 배우면 이 표를 한 칸씩 훑을 수 있게 된다.

이어지는 학습

이 차시를 이해하려면 다음을 먼저 알아야 한다.

3차시의 인덱스 개념 — 프로그래밍 프그02-01

교과서에서 찾기

교과서	해당 위치	쪽수
성림출판(Python)	프로그래밍의 기초 › 01 변수와 자료형	58쪽
씨마스커뮤니케이션(Python)	프로그래밍 기초 › 2 변수와 자료형	84쪽
삼양미디어(Python)	프로그래밍의 기초 › 01 데이터 입출력 (프그02-02와 통합)	42쪽
삼양미디어(C)	프로그래밍의 기초 › 01 데이터 입출력 (프그02-02와 통합)	42쪽
씨마스(C)	C 프로그래밍의 기초 › 1 변수와 자료형	62쪽
웅보출판사(C)	프로그래밍의 기초 › Chapter 01 변수와 자료형	61쪽