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title: "CS Study 06"
date: 2020-06-21
updated: 2020-06-21
category: computer-science
canonical: https://intzzzero.dev/cs-study-06/
source: "Between Negative and Positive"
language: ko
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## OOP 공부할 때 반드시 이해해야 할 개념
1. 캡슐화(encapsulation): 정보 은닉을 포함
2. 정보 은닉(information hiding)
3. 다형성(polymorphism): 상속(inheritance) -> 매서드 오버라이딩(method overriding)
4. 디자인 패턴(SOLID) - 참고서적: [GoF](http://www.yes24.com/Product/goods/2594543)
- S: single responsibility principle(단일책임)
- O: open-closed principle(확장-폐쇄)
- L: Liskov substitution principle(리스코프 치환)
- I: interface segregation principle(인터페이스 분리)
- D: dependency inversion principle(의존 역전)
## Hanoi Tower
```python
def hanoi(n, _from, _by, _to): #n은 쟁반 갯수
#base case
if n==1:
print(f'{n}번째 쟁반을 {_from}에서 {_to}로 이동')
return
hanoi(n-1, _from, _to, _by)
print(f'{n}번째 쟁반을 {_from}에서 {_to}로 이동')
hanoi(n-1, _by, _from, _to)
hanoi(2, 'A', 'B', 'C')
# result
# 1번째 쟁반을 A에서 B로 이동
# 2번째 쟁반을 A에서 C로 이동
# 1번째 쟁반을 B에서 C로 이동
```
## 버블정렬(Bubble sort)
**예제**
- for, while 사용하지 않고
- 1 ~ 10,000,000의 합을 구해라
- 재귀
- factorial* -> +
- summation
- sum(n) = sum(n-1) + n
```python
def sumation(n):
if n==1:
return 1
return sumation(n-1)+n
```
```python
def sumation2(n):
return n*(1+n)//2
```
## 리누스 토발즈 영상을 통해 알 수 있는 알고리즘의 필요성
## Class
- class가 붕어빵 틀이라면,
- instance는 붕어빵
## 절차지향
- 함수 -> 함수 시그니처
- 함수는 기능을 모아둔 단위
- 함수는 추상화의 도구
## 객체지향
- 객체(object) -> 추상화 도구
- 객체는 관련이 있는 변수(상태정보, 특성값)와 함수(기능)가 합쳐진 것
- 예제(계좌)
```python
class Account:
# 생성자(constructor)
# 객체를 생성활 때 "반드시" 한번 호출한다.
def __init__(self, cust_name, init_balance):
# 인스턴스 멤버(속성, 데이터, 변수)를 설정
self.name=cust_name
self.balance=init_balance
# 소멸자(destructor)
# 객체가 소멸될 때 "반드시" 한번 호출
def __del__(self):
pass
# 인스턴트 메서드(기능, 행동)
def deposit(self, money):
if money < 0:
return False
# 관련 있는 변수: 인스턴스 멤버
self.balance+=money
return True
def withdraw(self, money):
if money > self.balance:
return 0
self.balance -= money
return money
def transfer(self, other, money):
self.balance -= money
# 다른 객체의 멤버에 바로 접근하지 않는다.
# 다른 객체의 멤버값을 변경할 때는
# 반드시 상대 객체가 가진 메서드에 맡겨야 한다.
# 이것을 메시지 패싱이라고 한다.
other.deposit(money)
# 메서드 호출
my_acnt=Account('Greg', 5000)
```
## Information Hiding
- 접근 제어자
- C, C++은 접근차단 가능
- python은 불가능
## Network
- OSI 7 계층
- TCP/IP
- 랜카드의 공식명은 NIC(network interface card)
- NIC 고유의 (물리적)주소가 MAC address
## LAN / WAN
- LAN(local area network)
- 서로의 MAC주소를 안다면 라우터를 거치지 않고서도 PC끼리 통신 가능
- MTU: 한 번에 보낼 수 있는 데이터 허용량(1500 bytes)
- $ ifconfig -> NIC 확인 가능
- WAN(wide area network)
- 광범위한 지역 단위로 구성하는 네트워크
- LAN과 LAN을 잇는다.
## TCP/IP
- TCP(전송제어프로토콜, Transmission Control Protocol)
- IP(인터넷프로토콜, Internet Protocol)
- TCP/IP 4계층 아래 이미지 참고
## ARP
- 주소 결정 프로토콜(Address Resolution Protocol, ARP)은 네트워크 상에서 IP 주소를 물리적 네트워크 주소로 대응(bind)시키기 위해 사용되는 프로토콜이다. 여기서 물리적 네트워크 주소는 이더넷 또는 토큰링의 48 비트 네트워크 카드 주소를 뜻한다. (출처: [위키백과](https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%A3%BC%EC%86%8C_%EA%B2%B0%EC%A0%95_%ED%94%84%EB%A1%9C%ED%86%A0%EC%BD%9C)
## IP(Internet Protocal)
- 1byte 정수(0~255)로 이루어져 있음
- 클래스
## 서브넷
- Host IP에 할당된 비트를 쪼갠 것이 서브넷
- [참고자료 1](https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%B6%80%EB%B6%84%EB%A7%9D)
- [참고자료 2](https://support.microsoft.com/ko-kr/help/164015/understanding-tcp-ip-addressing-and-subnetting-basics)
## Public IP / Private IP
- 내용 추가 예정
***
## 알고리즘
### sorting
- 단순 알고리즘 (비교정렬, comparison sorting)
- bubble sort
- insertion sort
- selection sort
- 분할 정복 기법(Divide & Conquer) : 어려운 문제를 잘게 쪼개서, 작게 쪼개진 문제를 하나씩 해결함으로써 작은 solution이 모여서 전체 문제에 대한 solution을 구하는 기법
- quick sort
- pivot은 해당 index의 값, 그 자체
- merge sort
- heap sort
### quick sort 예제
```python
def quick_sort(li, start, end):
# base case
# to do
if start >= end:
return
left=start
right=end
pivot=li[(left+right)//2]
# left와 right가 교차하기 전까지
while left <= right:
# li[left]가 피벗보다 작으면
# left++
while li[left] < pivot:
left+=1
# li[right]가 피벗보다 크면
# right--
while pivot < li[right]:
right-=1
if left <= right:
li[left], li[right]=li[right], li[left]
left+=1
right-=1
quick_sort(li, start, right)
quick_sort(li, end, left)
#test code
import random
while True:
num_data=int(input('데이터 개수(종료:0):'))
if not num_data:
break
data=[random.randint(1, 100) for _ in range(num_data)]
print(data)
quick_sort(data, 0, len(data)-1)
print(data)
```
### 아래 영상 참고할 것
## ARP
- 주소 결정 프로토콜(Address Resolution Protocol, ARP)은 네트워크 상에서 IP 주소를 물리적 네트워크 주소로 대응(bind)시키기 위해 사용되는 프로토콜이다. 여기서 물리적 네트워크 주소는 이더넷 또는 토큰링의 48 비트 네트워크 카드 주소를 뜻한다. (출처: [위키백과](https://ko.wikipedia.org/wiki/%EC%A3%BC%EC%86%8C_%EA%B2%B0%EC%A0%95_%ED%94%84%EB%A1%9C%ED%86%A0%EC%BD%9C)
## IP(Internet Protocal)
- 1byte 정수(0~255)로 이루어져 있음
- 클래스
## 서브넷
- Host IP에 할당된 비트를 쪼갠 것이 서브넷
- [참고자료 1](https://ko.wikipedia.org/wiki/%EB%B6%80%EB%B6%84%EB%A7%9D)
- [참고자료 2](https://support.microsoft.com/ko-kr/help/164015/understanding-tcp-ip-addressing-and-subnetting-basics)
## Public IP / Private IP
- 내용 추가 예정
***
## 알고리즘
### sorting
- 단순 알고리즘 (비교정렬, comparison sorting)
- bubble sort
- insertion sort
- selection sort
- 분할 정복 기법(Divide & Conquer) : 어려운 문제를 잘게 쪼개서, 작게 쪼개진 문제를 하나씩 해결함으로써 작은 solution이 모여서 전체 문제에 대한 solution을 구하는 기법
- quick sort
- pivot은 해당 index의 값, 그 자체
- merge sort
- heap sort
### quick sort 예제
```python
def quick_sort(li, start, end):
# base case
# to do
if start >= end:
return
left=start
right=end
pivot=li[(left+right)//2]
# left와 right가 교차하기 전까지
while left <= right:
# li[left]가 피벗보다 작으면
# left++
while li[left] < pivot:
left+=1
# li[right]가 피벗보다 크면
# right--
while pivot < li[right]:
right-=1
if left <= right:
li[left], li[right]=li[right], li[left]
left+=1
right-=1
quick_sort(li, start, right)
quick_sort(li, end, left)
#test code
import random
while True:
num_data=int(input('데이터 개수(종료:0):'))
if not num_data:
break
data=[random.randint(1, 100) for _ in range(num_data)]
print(data)
quick_sort(data, 0, len(data)-1)
print(data)
```
### 아래 영상 참고할 것