결정 트리는 예/아니오로 답할 수 있는 어떤 질문들이 있고, 그 질문들의 답을 따라가면서 데이터를 분류하는 알고리즘입니다. 간단한 예시를 볼게요.

교통사고가 났을 때, 운전자의 생존 여부를 예측하고 싶다고 할게요. 결정 트리는 질문들과 답으로 이뤄졌다고 했잖아요?

그럼 여기 가장 위에는 “안전벨트를 했나요?” 이 질문이 있을 수 있습니다. 안전벨트를 했으면 여기 왼쪽으로 내려와서 생존, 안 했으면 오른쪽으로 내려가서 사망. 이런 식으로 분류하는 거죠. 질문에 해당하는 내용을 초록색, 그리고 분류에 해당하는 내용을 보라색으로 나타내겠습니다.

지금은 안전벨트를 했는지 안 했는지를 물어보는데요. 데이터가 주행 속도, 즉 특정 숫자 값이라면 주행 속도가 시속 100km를 넘었나요? 이런 질문도 할 수 있습니다. 이때도 똑같이 예측하려는 데이터에 대한 질문의 답에 따라 왼쪽 또는 오른쪽으로 가서 데이터를 분류할 수 있는 거죠.

지금 본 결정 트리는 진짜 엄청 기본적인 거고요. 사실 더 많은 질문들로 이뤄질 수 있습니다. 안전벨트를 했는지, 고속도로인지, 시속이 100km가 넘었는지, 사고자 나이 50을 넘었는지 등을 이용해서 결정 트리를 만들 수 있는 거죠.

질문들에 답을 해가면서 한 단계식 내려갈 수 있는데요. 보라색 박스들은 분류를 갖고 있다고 했잖아요? 위에서부터 질문들에 계속 답을 하다가 내려가면서 이 보라색 박스들에 도착을 하면, 해당 분류 값을 리턴하면 됩니다.

그리고 중요한 게 또 한 가지 있는데요. 한 속성을 딱 한 번만 사용해야 되는 건 아닙니다.

예를 들어서 한 번은 주행 속도가 100을 넘었는지 질문을 할 수 있고요. 밑에 내려가서는 60을 넘었는지 안 넘었는지, 이렇게 하나의 속성으로 여러 개의 질문을 만들 수도 있습니다.

질문들이 있고, 그 질문들에 대한 답들을 따라가면서 데이터를 분류하는 알고리즘. 엄청 직관적이죠?

컴퓨터 과학에서는 이렇게 한 지점에서 시작해서 점점 넓게 퍼져 나가는 걸 트리라고 하는데요. 나무는 뿌리에서 시작해서 여러 개의 가지로 뻗어나가잖아요? 이 알고리즘은

1. 하나의 시작 지점에서 퍼져나가는 모습이 마치 나무와 비슷하고,
2. 그리고 한 단계 내려갈 때마다 왼쪽으로 갈지 오른쪽으로 갈지 선택하는

알고리즘이기 때문에 이름이 결정 트리인 거죠.

이 하나하나에 있는 박스를 “노드”라고 합니다. 좀 데 구체적으로는 가장 위에 있는 이 제일 위에 있는 질문 노드를 나무의 뿌리라고 해서 root 노드, 트리의 가장 끝에 있는 이 노드들을 나무의 잎, leaf 노드라고 하는데요. leaf 노드는 항상 사망/생존과 같은 특정 예측값을 갖고 있고, 나머지 노드들은 예/아니오로 답할 수 있는 질문을 갖고 있습니다.

Git

Git이란?

코드 변경점 기록

버전 관리 도구(형상 관리 도구)

소프트웨어의 변경사항을 체계적으로 추적하고 통제하는 것

하나의 폴더 내에서 코드의 변경점을 기록하기 위해 git을 사용한다

에러 발생시 과거의 코드 기록으로 쉽게 되돌아가기 가능

Github

Github란?

백업과 공유가 가능한 온라인 코드 저장소

온라인 백업, 공유, 협업이 가능하다

리눅스 필수 명령어

pwd : 현재 내가 작업하는 폴더를 보여달라는 뜻

ls(list) : 내 폴더 안에 있는 폴더 & 파일 내역을 보여줌

ls -a(list all) : 숨겨진 파일도 볼 수 있음

cd 폴더명(change directory) : ls명령어에서 확인된 폴더로 이동 가능

• cd.. : 한 단계 위의 폴더라는 뜻
• 폴더명/폴더명 으로 한 번에 더 깊이 들어갈 수 있음

mkdir : 현재 경로에서 폴더를 생성하는 명령어(정확히는 파일의 생성과 파일의 날짜, 시간을 변경하는 명령어)

Git 필수 명령어

git init : initialize(초기화하다)의 준말, 프로젝트 시작 전 딱 한 번만 입력하면 됨, 정확한 프로젝트 경로에서 입력해야 함

git add & commit : 코드를 저장하는 명령어

• git add : 저장하기 전 저장할 파일 지정
• git commit : 실제로 저장하는 명령어

git status : 저장 여부 확인하는 명령어, 변경 상태 확인

내 프로젝트의 변경사항을 한 번에 지정하는 법

1. git add.
2. git commit-m "메세지"
3. git status : 더 이상 저장할 것이 없음

git log : 저장 내역을 확인하는 명령어

git push : 추가로 수정된 코드를 github에 반영하는 명령어

git clone : github에서 코드를 복사해오는 명령어(git clone <github주소> . 입력

git pull : 다른 사람이 변경한 코드를 내 코드에도 가져오는 명령어

• 코드 수정 후 git push origin 브랜치명(이때 브랜치명은 main으로 한다)
• git pull을 먼저 하라는 에러 발생시 git pull origin 브랜치명 입력

.

필드 유형(Field Types)

아래는 모델을 정의할 때 데이터에 따라 사용할 수 있는 필드 유형으로 우리가 사용했던 필드들과 그외 타입이 비슷한 필드들의 목록입니다. 이 밖에도 다양한 형식의 필드가 있습니다. 아래의 공식문서를 참고하세요. 필드 유형 공식문서 바로 가기

필드명설명개별속성

필드 옵션(Field options)

모델 필드를 정의할 때 작성할 수 있는 몇 가지 옵션 항목 입니다. 모든 필드에 대해 적용할 수 있으며 반드시 필요한 것은 아니고 선택적으로 적용할 수 있습니다. 더 많은 필드 옵션이 궁금하다면 아래의 공식 문서를 참고하세요. 필드 옵션 공식문서 바로 가기

필드 옵션설명기본값

• 수치형(numerical) 데이터: 나이, 몸무게, 키
• 범주형(categorical) 데이터: 혈액형, 성별

많은 머신 러닝 알고리즘은 인풋 데이터, 즉 입력 변수의 값이 수치형 데이터여야 합니다. 저희가 배운 선형 회귀도 손실 함수를 구하고, 경사 하강법을 적용하려면 인풋 데이터가 수치형 데이터여야겠죠? 그럼 범주형 데이터가 있을 때는 어떻게 해야 할까요?

범주형 데이터를 수치형 데이터로 바꿔 주면 됩니다. 어떻게 바꿔 주는 게 좋을까요? 가장 먼저 떠오르는 방법은 1, 2, 3… 과 같은 자연수를 각 카테고리에 지정해 주는 건데요, 예를 들어 A형은 1, AB형은 2, B형은 3, O형은 4. 이런 식으로 데이터를 변환하는 거죠. 이제 혈액형은 숫자 값을 가지게 되니까 입력 변수로 쓸 수 있겠죠?

하지만 이렇게 데이터를 바꿔 주면 혈액형에 크고 작다는 개념이 생깁니다. 예를 들어 ‘A형은 1이니까 가장 작고, O형은 4니까 가장 크고, AB형, B형은 그 사이다’라는 관계가 생기는 거죠. 머신 러닝 알고리즘은 이런 엉뚱한 관계도 학습하기 때문에 오히려 예측에 방해가 될 수 있습니다.

그래서 범주형 데이터를 수치형 데이터로 바꿀 때는 이 방법을 사용하지 않고, One-hot encoding이라는 방법을 사용합니다.

One-hot encoding은 각 카테고리를 하나의 새로운 열로 만들어 주는 방법입니다. 예를 들어 혈액형이라는 열에는 A형, AB형, B형, O형 네 카테고리가 있으니까 이걸 4개의 새로운 열로 만들어 주는 방법입니다.

그다음엔 주어진 데이터가 어떤 혈액형인지에 따라 새로운 열들의 값을 0 또는 1로 채워 줍니다. 처음 데이터 행은 B형이니까 B형 열을 1로, 그리고 나머지 열을 0으로 설정해 주고, 다음 데이터 행은 O형이니까 O형 열을 1로, 나머지 열을 0으로 설정해 주는 거죠. 이제 이 열들은 0과 1, 두 값만 가지기 때문에 범주형 데이터에게 크고 작은 관계가 생기는 것을 막을 수 있는 겁니다.

결론적으로 one-hot encoding을 하면 범주형 데이터에게 크고 작음의 엉뚱한 관계가 생기는 걸 방지하면서도 수치형 데이터로 바꿔 줄 수 있는 거죠.

템플릿 변수 (Template Variable)

{{ variable }}

템플릿 변수는 템플릿이 렌더될 때 해당 변수가 의미하는 값으로 변환됩니다. 뷰(View)에서 가공한 데이터를 템플릿으로 넘겨주면 템플릿에서는 템플릿 변수를 사용해 넘겨받은 데이터에 접근할 수 있습니다.

템플릿 변수의 점(.) 연산자

템플릿 변수는 점(.)을 사용해서 변수 안쪽 속성에 접근할 수 있습니다.

user = {"name" : "우재", "coffee" : True}

예를 들어 위와 같은 user 변수가 있다면, user.name으로 "우재"라는 안쪽 값에 접근 할 수 있다는 거죠. 이와 같은 점(.) 연산자는 다음과 같은 순서로 변수의 안쪽 속성에 접근을 시도합니다.

1. 변수를 사전형(dict)으로 생각하고 점(.) 연산자로 Key값 조회
2. 변수를 객체로 생각하고 내부 속성값 조회 또는 함수 호출
3. 변수를 리스트(list)로 생각하고 점(.) 연산자로 Index 조회

Django에서 템플릿의 점 연산자를 만나면 자동으로 위의 경우대로 순서대로 처리하며 알맞은 값으로 변환되지만 내가 접근 하려는 템플릿 변수가 어떤 자료형인지 알고 점(.)연산자를 사용해야지만 예기치 못한 에러를 방지 할 수 있습니다.

템플릿 필터 (Template Filter)

{{ variable|filter }}

템플릿 변수에 파이프(|)를 쓰고 템플릿 필터를 사용하면 템플릿 변수를 특정 형식으로 변환 할 수 있습니다.

{{ variable|filter:args }}

일부 필터는 필터 뒤에 인자를 필요로 합니다. Django는 약 60개의 내장 템플릿 필터를 제공하며 개발자가 직접 필터를 정의해서 사용하는 것도 가능합니다. 아래는 몇 가지 내장 템플릿 필터입니다.

default

참조하는 템플릿 변수가 비어 있거나 불린형 False일 경우 변환되는 값을 지정합니다.

{{ variable|default:"coffee" }}

변수가 비어 있거나 False면 coffee 라는 텍스트로 대체 됩니다.

capfirst

맨 첫글자를 대문자로 바꿔 줍니다.

{{ variable|capfirst }}

random

반복 가능한 템플릿 변수에 대해 무작위로 하나를 추출해 변환합니다.

{{ variable|random }}

만약 variable이 참조하는 값이 [ "a", "b", "c", "d" ] 인 리스트형이라면 템플릿 변수가 리스트 내의 하나의 원소로 대체 됩니다.

upper & lower

템플릿 변수를 대문자(upper) 또는 소문자 (lower)로 변환합니다.

{{ variable | upper }} , {{ variable | lower }}

ljust & rjust

주어진 길이 내에서 공백을 넣어 왼쪽 정렬(ljust) 또는 오른쪽 정렬(rjust)을 한 문자열로 변환합니다.

{{ variable|ljust:"length" }}, {{ variable|rjust:"length" }}

variable이 "codeit" 일 때 {{ variable|ljust:"10" }} 이라면 "codeit "이 됩니다. 공백을 표시해서 보면 "codeit_ _ _ _"이런 형태인거죠.마찬가지로 만약 {{ variable|rjust:"10" }} 이라면 " codeit"이 되겠죠?

이 밖에도 몇 가지 필터가 더 있는데 모두 외울 필요는 당연히 없고 필요할 때 찾아서 사용하면 됩니다. 더 많은 템플릿 필터에 대한 정보는 아래 Django 공식 문서를 참고하세요. https://docs.djangoproject.com/en/2.2/ref/templates/builtins/#ref-templates-builtins-filters

템플릿 태그 (Template Tag)

{% tag %}

템플릿 태그는 템플릿을 작성할 때 반복문, 조건문 등의 로직을 사용해서 마치 프로그래밍을 하듯 템플릿을 작성할 수 있게 해줍니다. Django가 기본적으로 제공하는 태그가 있지만, 개발자가 직접 태그를 정의해서 사용할 수도 있습니다.

{% tag %} ~ {% endtag %}

태그의 형태는 단독으로 사용하는 템플릿 태그와 여는 태그와 닫는 태그가 필요한 템플릿 태그가 있습니다. 아래는 몇 가지 기본 템플릿 태그입니다.

for

{% for obj in values %} ~ {% endfor %}

반복 가능한 객체를 반복하며 템플릿을 작성 할 수 있습니다. 아래처럼 말이죠.

{% for food in foods %}
    <li> {{ food.name }} </li>
{% endfor %}

만약 목록을 역순으로 반복하고 싶다면 아래와 같이 사용 할 수 있습니다.

{% for food in foods reversed %}
    <li> {{ food.name }} </li>
{% endfor %}

반복 가능한 객체가 비어 있거나 존재하지 않을 때는 아래와 같이 사용 할 수 있습니다. 아래는 만약 foods라는 객체가 비어있다면 {% empty %} 구문이 실행됩니다.

{% for food in foods %}
    <li> {{ food.name }} </li>
{% empty %}
    <li> There is no food. </li>
{% endfor %}

if

{% if value1 %} ~ {% elif value2 %} ~ {% else %} ~ {% endif %}

파이썬에서 사용하던 조건문과 형태가 비슷하죠? 실제로 사용 할 때도 우리가 아는 조건문의 형태로 사용하면 됩니다.

{% if hungry %}
    <p> Let's eat! </p>
{% elif sleepy %}
        <p> You need some coffee. </p>
{% else %}
    <p> Go back to work. </p>
{% endif %}

with

{% with value1=value2 %} ~ {% endwith %}

복잡한 변수가 있을 때 '별명'을 붙이기 위해 사용합니다. with 구문 내에서는 value1을 value2 대신 사용할 수 있습니다.

이 밖에도 몇 가지 템플릿 태그가 더 있는데, 필터와 마찬가지로 필요할 때 찾아서 사용하면 됩니다. 템플릿 태그에 대한 더 많은 정보는 아래 Django 공식 문서를 참고하세요. https://docs.djangoproject.com/en/2.2/ref/templates/builtins/#ref-templates-builtins-tags

사용자 정의 필터와 태그

. https://docs.djangoproject.com/en/2.2/howto/custom-template-tags/

• 최신 정보 습득: 프로그래밍 분야는 매우 빠르게 변화하기 때문에, 최신 기술 트렌드를 따라가기 위해서는 영어로 된 자료를 직접 읽고 이해해야 합니다.
• 문제 해결: 코딩 과정에서 발생하는 에러 메시지나 해결 방법은 대부분 영어로 제공됩니다.
• 커뮤니케이션: 해외 개발자들과 소통하거나 오픈 소스 프로젝트에 참여하려면 영어 능력이 필수적입니다.
• 더 나은 코드 작성: 프로그래밍 관련 자료와 커뮤니티에서 영어로 작성된 코드를 읽고 분석하면서 더 나은 코드 작성 능력을 키울 수 있습니다.

프로그래머가 기르면 좋은 영어 능력

• 빠르고 정확한 독해: 프로그래밍 관련 문서, 코드, 커뮤니티 게시글 등을 빠르게 읽고 이해할 수 있는 능력.
• 기술 용어 이해: 프로그래밍 관련 용어와 개념을 정확하게 이해할 수 있는 능력.
• 기본적인 영문법: 영문법을 어느 정도 이해하고 있어야 합니다.
• 간단한 영문 작성: 코드에 대한 주석이나 간단한 문서를 영어로 작성할 수 있는 능력.

프로그래머를 위한 영어 학습 방법

• 프로그래밍 관련 영어 자료 활용: 프로그래밍 관련 책, 문서, 코드, 커뮤니티 게시글 등을 읽고 공부합니다.
• 영어로 코딩: 해설이 있는 영어 코딩 강좌를 수강하거나, 개인 프로젝트를 진행하면서 영어로 코딩합니다.
• 해외 개발자들과 소통: 온라인 커뮤니티나 SNS를 통해 해외 개발자들과 소통하며 영어 실력을 향상시킵니다.
• 영어 학습 앱 활용: 영어 학습 앱을 활용하여 기본적인 영어 단어와 문장을 익힙니다