Python의 itertools 모듈에서 제공하는 주요 함수 정리

아래는 Python의 itertools 모듈에서 제공하는 주요 함수들과 그 설명 및 예제들입니다. itertools는 반복(iterable) 작업을 편리하게 해주는 강력한 도구들을 제공합니다.

1. itertools.product

itertools.product는 데카르트 곱(Cartesian Product)을 생성합니다. 여러 반복 가능한 객체에서 가능한 모든 조합을 생성합니다.

문법

itertools.product(*iterables, repeat=1)

예제

from itertools import product

# 두 리스트의 데카르트 곱
for p in product([1, 2], ['a', 'b']):
    print(p)
# 출력: (1, 'a'), (1, 'b'), (2, 'a'), (2, 'b')

# 하나의 리스트를 2번 반복한 조합
for p in product([1, 2], repeat=2):
    print(p)
# 출력: (1, 1), (1, 2), (2, 1), (2, 2)

2. itertools.permutations

itertools.permutations는 순열을 생성합니다. 주어진 iterable에서 요소들의 순서를 고려한 조합을 반환합니다.

문법

itertools.permutations(iterable, r=None)

• iterable: 순열을 생성할 대상.
• r: 순열의 길이. 기본값은 iterable 전체 길이.

예제

from itertools import permutations

# 길이 3의 리스트의 순열
for p in permutations([1, 2, 3]):
    print(p)
# 출력: (1, 2, 3), (1, 3, 2), (2, 1, 3), ...

# 길이 2의 순열
for p in permutations(['A', 'B', 'C'], 2):
    print(p)
# 출력: ('A', 'B'), ('A', 'C'), ('B', 'A'), ...

3. itertools.combinations

itertools.combinations는 조합을 생성합니다. 주어진 iterable에서 순서를 고려하지 않은 조합을 반환합니다.

문법

itertools.combinations(iterable, r)

• iterable: 조합을 생성할 대상.
• r: 조합의 길이.

예제

from itertools import combinations

# 길이 3의 리스트에서 2개의 조합
for c in combinations([1, 2, 3], 2):
    print(c)
# 출력: (1, 2), (1, 3), (2, 3)

# 문자열의 조합
for c in combinations('ABC', 2):
    print(c)
# 출력: ('A', 'B'), ('A', 'C'), ('B', 'C')

4. itertools.combinations_with_replacement

itertools.combinations_with_replacement는 중복 허용 조합을 생성합니다. 같은 요소를 여러 번 선택할 수 있습니다.

문법

itertools.combinations_with_replacement(iterable, r)

예제

from itertools import combinations_with_replacement

# 중복 허용 조합
for c in combinations_with_replacement([1, 2, 3], 2):
    print(c)
# 출력: (1, 1), (1, 2), (1, 3), (2, 2), ...

5. itertools.accumulate

itertools.accumulate는 요소를 누적 계산합니다. 기본적으로 합계를 누적 계산하며, 다른 이진 함수도 사용할 수 있습니다.

문법

itertools.accumulate(iterable, func=operator.add)

예제

from itertools import accumulate
import operator

# 누적 합
print(list(accumulate([1, 2, 3, 4])))
# 출력: [1, 3, 6, 10]

# 누적 곱
print(list(accumulate([1, 2, 3, 4], operator.mul)))
# 출력: [1, 2, 6, 24]

6. itertools.chain

itertools.chain은 여러 iterable 객체를 하나로 연결합니다.

문법

itertools.chain(*iterables)

예제

from itertools import chain

# 여러 리스트 연결
print(list(chain([1, 2], ['a', 'b'], [3, 4])))
# 출력: [1, 2, 'a', 'b', 3, 4]

7. itertools.islice

itertools.islice는 iterable 객체의 일부를 슬라이싱합니다.

문법

itertools.islice(iterable, start, stop, step=1)

예제

from itertools import islice

# 리스트의 일부 슬라이싱
print(list(islice(range(10), 2, 8, 2)))
# 출력: [2, 4, 6]

8. itertools.cycle

itertools.cycle은 iterable 객체를 무한히 반복합니다.

문법

itertools.cycle(iterable)

예제

from itertools import cycle

# 무한 반복
counter = cycle([1, 2, 3])
for _ in range(6):
    print(next(counter))
# 출력: 1, 2, 3, 1, 2, 3

9. itertools.repeat

itertools.repeat은 특정 값을 지정된 횟수만큼 반복합니다.

문법

itertools.repeat(object, times=None)

예제

from itertools import repeat

# 값 반복
print(list(repeat(10, 4)))
# 출력: [10, 10, 10, 10]

10. itertools.groupby

itertools.groupby는 데이터를 그룹화하여 반복자를 반환합니다. 연속된 값만 그룹화합니다.

문법

itertools.groupby(iterable, key=None)

예제

from itertools import groupby

# 그룹화 예제
data = [1, 1, 2, 2, 3, 3, 3]
for key, group in groupby(data):
    print(key, list(group))
# 출력:
# 1 [1, 1]
# 2 [2, 2]
# 3 [3, 3]