[다차원 자료구조 생성 및 방법] 리스트 상속 다차원 자료구조 2

파이썬 리스트를 상속하여 다차원 자료구조 만들기

파이썬의 기본 리스트는 다차원 배열처럼 사용할 수 있지만, 이를 더 직관적이고 편리하게 다루기 위해 리스트를 상속받아 다차원 자료구조를 구현할 수 있습니다. 다차원 배열은 행렬처럼 데이터를 행과 열로 저장하고 처리하는데 유용하며, 특히 2차원 이상의 데이터를 다룰 때 활용도가 높습니다.

리스트를 상속하여 다차원 자료구조를 구현하면 사용자 정의 메서드를 추가하여 행렬 연산, 행렬 출력 등의 기능을 쉽게 구현할 수 있습니다.

다차원 자료구조 구현 예제

다음은 파이썬 리스트를 상속받아 2차원 배열(행렬)처럼 사용할 수 있는 클래스를 정의한 예제입니다. 이 클래스에서는 기본 리스트 연산을 확장하고, __getitem__과 __setitem__을 오버라이딩하여 더 직관적으로 접근할 수 있도록 합니다.

class Matrix(list):
    def __init__(self, rows, cols, default=0):
        super().__init__([[default] * cols for _ in range(rows)])
        self.rows = rows
        self.cols = cols

    def get_value(self, row, col):
        return self[row][col]

    def set_value(self, row, col, value):
        self[row][col] = value

    def display(self):
        for row in range(self.rows):
            print(" ".join(map(str, self[row])))

# 예제 사용
matrix = Matrix(3, 4, default=0)  # 3x4 행렬 생성 (모든 값 0으로 초기화)
matrix.set_value(0, 1, 5)         # (0, 1) 위치에 5 설정
matrix.set_value(2, 3, 8)         # (2, 3) 위치에 8 설정

print("행렬 출력:")
matrix.display()

코드 설명

1. 초기화: Matrix 클래스는 파이썬의 기본 리스트를 상속받아 rows와 cols 크기만큼의 2차원 배열을 생성합니다. default 파라미터를 통해 초기값을 설정할 수 있습니다.
2. 값 조회 및 설정: get_value와 set_value 메서드는 row와 col을 통해 요소에 접근하고 값을 설정할 수 있게 합니다.
3. 행렬 출력: display 메서드는 전체 행렬을 보기 좋은 형태로 출력합니다.

출력 결과

행렬 출력:
0 5 0 0
0 0 0 0
0 0 0 8

확장 가능성

이 다차원 배열 자료구조는 필요에 따라 추가 연산을 정의할 수 있어 행렬 덧셈, 곱셈 등의 수학적 연산을 쉽게 구현할 수 있습니다. 이를 통해 이미지 처리, 데이터 분석, 과학 계산과 같은 작업에서도 효과적으로 사용할 수 있습니다.