앞에서 배웠던 인터넷 계층에서 사용하는 IP주소를 알아보자!

# ARP(Address Resolution Protocol) - 흔히 IP주소를 통해서 통신을 한다는 것은 사실, IP주소에서 ARP를 통해 MAC 주소를 찾아서 MAC 주소를 기반으로 통신을 하는 것! (IP는 별명 MAC은 진짜 내이름 같은 느낌?) - IP 주소로부터 MAC주소를 구하고 MAC주소와의 다리 역할을 하는 프로토콜

과정: A장치가 ARP 요청 브로드캐스트 -> IP 주소에 해당하는 MAC 주소 찾기 -> 해당 주소의 B장치가 A장치로 ARP 응답 유니캐스트 -> MAC 주소 반환 * \ 브로드캐스트 : 송신 호스트가 전송한 데이터가 네트워크에 연결된 모든 호스트에 전송되는 방식 * 유니캐스트 : 고유 주소로 연결된 하나의 네트워크 목적지에 1:1로 데이터를 전송하는 방식

# 홉바이홉 통신 - 위와 같이 IP주소를 통해 통신하는 과정 - hop은 영어 단어의 뜻처럼 통신망에서 패킷이 여러 개의 라우터를 건너가는 모습을 비유적으로 표현한 것!

라우터 안에는 송신지에서 수신지까지 도달하기 위한 경로 리스트인 라우팅 테이블이 존재하며 이 안에는 서로 다른 네트워크 간의 통신을 가능하게 하는 게이트웨이 정보도 있다! 그래서** 라우팅 테이블의 IP정보를 가지고 시작 주소부터 다음 IP로 계속해서 이동하는(건너가는) 라우팅 과정을 거쳐 패킷이 최종 목적지까지 도달하게 되는 것!** 통신이란게..두 장치만 있다고 딱 되는게 아니네.. 사용자는 인터넷에 접속하기 위해 수많은 게이트웨이를 거친다!

# IP 주소 체계 - IP 주소는 IPv4와 IPv6으로 나눠짐 - IPv4 : 32bit를 8bit단위로 점을 찍어 표기 (예) 123. 45. 67. 89 - IPv6 : 64bit를 16bit 단위로 점을 찎어 표기 (예) 2022:db8::ff00:42:1234

현재 가장 많이 쓰이는 주소 체계는 IPv4이다

# 과거에는...클래스기반 할당방식 - A, B, C, D, E 5개의 클래스로 구분하는 방식 A~C: 일대일통신 / D: 멀티캐스트 통신 / E: 예비용 더하여 네트워크의 첫 번째 주소는 네트워크 주소로 사용 + 가장 마지막 주소는 브로드캐스트용 주소

여튼 이 방법을 사용하다보니 주소가 자꾸 고갈되는 문제점이 발생 그래서 등장했다! → DHCP & NAT

# DHCP - IP 주소 및 기타 통신 매개변수를 자동으로 할당하기 위한 네트워크 관리 프로그램 - DHCP는 네트워크 관리자가 해야 할 작업을 간소화한다! 수동으로 IP주소를 할당하게 되면 시간도 오래걸리고 비효율적임 - 주로 가정용 네트워크에서 IP주소를 할당함

서버는 주소를 할당하고 장치의 연결이 해제되면 주소를 다시 가져온다 해당 IP 주소는 다른 장치에 재할당할 수 있기 때문에 효율적 !

# NAT(네트워크 주소 변환) - 라우팅 장치를 통해 전송되는 동안 패킷의 IP 주소 정보를 수정하여 IP 주소를 다른 주소로 매핑하는 방법 - 외부 네트워크로 전송할때 사설IP를 하나의 공인IP 변환 - 내부 네트워크에서 사용하는 IP 주소와 외부에 드러나는 IP주소를 다르게 유지할 수 있음!

주소 절약과 IP보안 단점은..접속 숫자에 따라 속도가 느려질 수 있다는 점!

네트워크는 여러 개의 네트워크 기기를 기반으로 구축된다

지금부터는 각 계층마다 네트워크를 처리하는 기기를 알아보도록 하자~!

# 네트워크 기기의 처리 범위 - 네트워크 기기는 계층별로 처리 범위를 나눌 수 있음 - 상위 계층의 기기는 하위 계층을 처리할 수 있지만 그 반대는 불가

# 애플리케이션 계층을 처리하는 기기 - 스위치는 여러장비를 연결하고 데이터 통신을 중재하며 목적지가 연결된 포트로만 전기 신호를 보내 데이터를 전송하는 통신 네트워크 장비 포털에 검색하면 최단 경로를 지정해 데이터를 전송하는 통신네트워크 장비라는 설명이 나와있따

- L7 스위치 : L7스위치는 OSI 7계층에서 7번째 해당하는 즉, 애플리케이션 계층에서 사용하는 스위치이며, 서버의 부하(로드)를 분산시키는 기기 - 요청을 여러 서버로 나누어 시스템이 처리할 수 있는 트래픽(흐르는 데이터의 양)의 증가를 목표로 함 - URL, HTTP헤더, 쿠키 등을 기반으로 트래픽을 분산하며 이로 인해 정교한 로드밸런싱이 가능함(다른 계층의 스위치보다) - 대표적인 로드밸런싱 기능은 2대 이상의 서버를 기반으로 가상IP를 제공하는 서버이중화 - 여러 대의 서버를 운영하기 때문에 주기적인 서버 상태 점검은 필수! -> 헬스 체크(health check)를 통해서 서버의 상태가 통신이 불가능할 경우 서버를 서비스에서 제외

# 인터넷 계층을 처리하는 기기 - 라우터 : 다른 네트워크와 정보를 주고 받을 때, 패킷(data) 소모를 최소화하고 최적화된 경로로 패킷을 포워딩하는 기기

- L3 스위치 : 라우터는 소프트웨어와 하드웨어 기반으로 나눠지는데 L3 스위치는 하드웨어 기반의 라우팅을 담당함 (IP 주소기반)

*# 데이터 링크 계층을 처리하는 기기 * - L2 스위치 : 장치들의 MAC 주소를 MAC 주소 테이블을 통해 관리하며, 연결된 장치로 패킷이 왔을 때 패킷 전송을 담당함 (지난 포스팅에서 데이터 링크 계층은 이더넷 프레임을 통해 MAC 주소를 알 수 있다고 배웠따!)

- 브리지 : 두 개의 LAN을 상호 접속할 수 있도록 하는 통신망 연결 장치 - 통신망 범위를 확장하고 서로 다른 LAN으로 이루어진 커다란 통신망 구축

# 물리 계층을 처리하는 기기

- NIC : 네트워크 인터페이스 카드, 네트워크와 빠른 속도로 데이터를 송수신 할 수 있도록 컴퓨터 내에 설치하는 확장 카드 - 리피터 : 약해진 신호를 증폭하여 전달하는 장치(광케이블이 보급되어 현재는 잘 안쓰임ㅎㅋ) - AP : 패킷을 복사함(공유기 아님 헷갈리지 않기)

지금까지 네트워크를 구축하는 여러 기기를 살펴보았다! 쭉 보니 각 계층에서 사용되는 기기들은 계층이 하는 역할을 담당한다는 사실을 알 수 있다! 그리고 전송계층의 기기는 어디갔냐고 할 수 있는데 전송계층도 계층의 위치에 맞게 L4 스위치가 있다 하지만 요즘은 보안이 더 유리한 L7 스위치를 사용한다고 한다~

# TCP/IP 4계층 vs OSI 7계층

- OSI 계층은 애플리케이션 계층을 세 개로 나눔 / 링크 계층 = 데이터 링크 계층 + 물리 계층 / 인터넷 계층 = 네트워크 계층

이 계층들은 특정 계층이 변경되더라도 다른 계층에 영향을 받지 않도록 설계되어 있다!

> TCP/IP를 중심으로 알아보자~!

# 애플리케이션 계층(Application Layer) - 응용프로그램이 사용되는 프로토콜 계층 - 웹 서비스, 이메일 등 서비스를 실질적으로 사람들에게 제공하는 층 FTP : 장치 간의 파일을 전송하는데 사용되는 표준통신 프로토콜) HTTP : World Wide Web을 위한 데이터 통신의 기초이자 웹 사이트를 이용하는데 사용되는 프로토콜 SSH : 보안되지 않은 네트워크에서 네트워크 서비스를 안전하게 운영하기 위한 암호화 네트워크 프로토콜 SMTP : 전자 메일 전송을 위한 통신 프로토콜 DNS : 도메인 이름과 IP주소를 매핑해주는 서버

# 전송 계층(Transport Layer) - 송신자와 수신자를 연결하는 통신 서비스 제공 - 애플리케이션과 인터넷 계층 사이의 데이터 중계역할 - 대표적으로 TCP와 UDP

- TCP : 패킷 사이의 순서를 보장하고 연결지향 프로토콜을 사용해서 연결 → 신뢰성을 구축하여 수신여부 확인 📌가상회선 패킷 교환 방식 - UDP : 순서를 보장하지 않고 순서여부 확인x 단순히 데이터만 줌(신뢰성이 없는 계층) 📌데이터그램 패킷 교환 방식 *신뢰성이 없는 대신 속도가 빠르기에 주로 성능이 중요시되는 서비스에 사용

📌가상회선 패킷 교환 방식(TCP) 각 패킷에 가상회선 식별자가 포함되며 모든 패킷을 전송하면 가상회선이 해제되고 전송된 순서대로 패킷이 도착하는 방식

📌데이터그램 패킷 교환 방식(UDP) 패킷이 독립적으로 이동하며 최적의 경로를 선택하기에 도착한 패킷은 순서가 다를 수 있음

- TCP 연결 성립 과정 3-way handshake 1. 연결 요청 단계

클라이언트가 서버에게 클라이언트의 ISN(첫 번째 패킷에 할당된 임의의 시퀀스 번호)을 담아 SYN(연결 요청 플래그)을 보냄

*2. 연결 승인 단계 *

서버(정확하게는 서버측 TCP)는 클라이언트(클라이언트 측 TCP)의 SYN(연결 요청 플래그)를 수신하고 서버의 ISN(임의의 시퀀스 번호)를 보내며 클라이언트의 ISN+1을 승인번호로 보냄

3. ACK단계

클라이언트는 서버의 ISN(임의의 시퀀스 번호)에 +1한 값을 승인번호로 사용하여 ACK(응답 플래그)에 담아 서버에 보냄

이후 신뢰성이 구축되어 클라이언트와 서버 호스트들은 각각 서로에게 데이터를 전송할 수 있다!

- TCP 연결 해제 과정 4-way handshake *1단계 * 연결을 닫고자 할 때, 클라이언트는 FIN 세그먼트(데이터?)를 서버에 보낸 후 FIN_WAIT_1 상태로 응답 기다림

2단계 서버는 ACK(응답 플래그)를 클라이언트로 보낸 후 CLOSE_WAIT 상태로 전환, 클라이언트는 ACK를 받으면 FIN_WAIT_1에서 FIN_WAIT_2 상태로 기다림

3단계 ACK를 보낸 서버는 일정 시간 이후에 클라이언트에게 FIN 세그먼트를 보냄

4단계 클라이언트는 TIME_WAIT 상태가 되고 다시 서버로 ACK를 보냄, ACK를 받는 서버는 CLOSED상태가 됨, 마지막으로 클라이언트는 어느 정도의 시간을 대기한 후에 CLOSED상태가 전환 → 클라이언트&서버간의 모든 연결 해제

TIME_WAIT가 왜 필요할까? - 지연 패킷이 발생할 경우를 대비하기 위함(데이터 무결성) - 두 장치가 연결이 닫혔는지 확인하기 위함 그렇기에 연결을 해제하기 전에 잠시 기다리자!

# 인터넷 계층(Internet Layer) - 노드(장치)로 부터 받은 네트워크 패킷을 지정된 목적지인 IP주소로 전송하기 위해 사용되는 계층 - 패킷을 수신해야 할 상대의 주소를 지정하여 데이터를 전달 - 상대방이 제대로 받았는지에 대해 보장하지 않는 비연결형적인 특징 - IP, ARP, ICMP

# 링크 계층(Link Layer) - 실질적으로 데이터를 전달하며 장치 간에 신호를 주고받는 '규칙'을 정하는 계층 - 네트워크 접근 계층이라고도 함 - 내부를 물리 계층과 데이터 링크 계층으로 나눌 수 있음

📌물리 계층 유선 LAN 무선 LAN을 통해 0과 1로 이루어진 데이터를 보내는 계층

유선 LAN - IEEE802.3이라는 프로토콜을 따르며 전이중화 통신 사용 *전이중화 통신 : 양쪽 장치가 동시에 송수신할 수 있는 방식, 송신로와 수신로로 나눠서 데이터를 주고받으며 현대의 고속 이더넷은 이 방식을 기반으로 통신함

- 유선 LAN을 이루는 케이블: 트위스트 페어 케이블(LAN 케이블), 광섬유 케이블(장거리 및 고속 통신 가능)

무선 LAN - 수신과 송신에 같은 채널 사용 → 반이중화 통신 사용 *반이중화 통신 : 서로 통신은 가능하시만 동시에는 통신이 불가한 통신 방식, 대표적으로 CSMA/CA가 있으며 장치에서 데이터를 보내기 전에 회선이 비어있는지 확인하는 캐리어 감지 등을 통해 사전에 가능한 한 충돌을 방지하는 방식을 사용

- 무선 LAN을 이루는 주파수 와이파이(wifi) : 전자기기들이 무선 LAN 신호에 연결할 수 있게 하는 기술, 무선 접속 장치(AP, 공유기) 필요, 유선 LAN 속에 흐르는 신호를 무선 LAN으로 바꾸어 한정된 범위 안에서 무선 인터넷 사용 가능 BSS : 기본 서비스 집합, BSS 내에 있는 AP들과 장치들이 서로 통신이 가능한 구조 / 하나의 와이파이가 운용되는 범위 ESS : 하나 이상의 BSS그룹

📌데이터 계층 이더넷 프레임을 통해 전달받은 데이터의 에러를 검출 및 캡슐화, 흐름 제어, 접근 제어를 담당하는 계층 Preamble : 송신자와 수신자의 동기화를 위해 사용, 이더넷 프레임이 시작임을 알림 SFD : 다음 바이트부터 MAC 주소 필드가 시작됨을 알림 MAC Dst/Src : 수신지 송신지 물리주소 EtherType : 데이터에 내제된 IP 타입 식별 Payload : 전달받은 데이터 CRC : 에러 확인 비트

# 계층간 데이터 송수신 과정

- 두 컴퓨터가 데이터를 주고 받는다면..? 컴퓨터1 데이터 보냄 → 애플리케이션&전송 계층으로 캡슐화 과정을 거침 → 링크 계층을 통해 컴퓨터2의 서버와 통신 → 컴퓨터2 링크~애플리케이션 계층까지 비캡슐화 과정을 거쳐 데이터가 전송

- 캡슐화 과정 상위 계층의 헤더와 데이터를 하위 계층의 데이터 부분에 포함시키고 해당 계층의 헤더를 삽입하는 과정...? 즉, 상위에서 하위 계층으로 이동하면서, 현재 계층에 이전 계층의 헤더&데이터를 포함시키는 것! 마지막 링크 계층에는 모든 헤더와 데이터가 전달되고 프레임 헤더와 트레일러가 붙어 '프레임화' 됨

- 비캡슐화 과정 캡슐화된 데이터가 하위 계층에서 상위 계층으로 이동하면서 각 계층에 맞는 헤더 부분을 제거하는 과정, 그렇담 마지막에는 애플리케이션의 PDU인 메시지로 전달이 됨

전송->캡슐화(프레임 생성)->비캡슐화(메시지만 남겨둠)->도착

# PDU(Protocol Data Unit) 네트워크의 계층 간에 데이터가 전달될 때 한 덩어리의 단위 - 제어 관련 정보들이 포함된 '헤더' & 데이터를 의미하는 '페이로드'로 구성

데이터 자체는 동일하지만 계층마다 부르는 명칭이 다름 - 애플리케이션 계층 : 메세지 - 전송 계층 : 세그먼트(TCP) or 데이터그램(UDP) - 인터넷 계층 : 패킷 - 링크 계층 : 프레임(데이터 링크 계층), 비트(물리 계층)

'좋은' 네트워크: 많은 처리량 처리 가능, 지연시간이 짧음, 장애 빈도 적음, 확실한 보안

# 처리량 - 링크 내에서 성공적으로 전달된 데이터의 양 = 얼만큼의 트래픽을 처리했는지! - 트래픽: 특정 시점 링크 내에 흐르는 데이터의 양(트래픽과 처리량은 다른 것!) - '많은 트래픽을 처리한다' = '많은 처리량을 가진다' / 즉, 특정 시점에서 링크 내에 흐르는 데이터의 양이 많고 그 많은 흐르는 데이터를 처리한다는 의미 - 단위: bps(초당 전송 or 수신되는 비트 수)

# 지연시간 - 요청이 처리되는 시간, 어떤 메세지가 두 장치 사이를 왕복하는데 걸린 시간

# 네트워크 토폴로지 - 네트워크를 설계할 때 고려되며, 노드와 링크의 배치 방식 or 연결 형태

1. 트리 토폴로지(계층형 토폴로지) 트리 형태로 배치한 네트워크 구성 장점: 노드의 추가/삭제 용이 단점: 특정 노드에 트래픽이 집중될 때, 하위 노드에 영향을 줄 수 있음

2. 버스 토폴로지 중앙 통신 회선 하나에 여러개의 노드가 연결되어 공유하는 네트워크 구성, 주로 근거리 통신망(LAN)에서 사용 장점: 설치 비용이 적음, 신뢰성 우수(왜?), 중앙 통신 회선에 노드 추가/삭제 용이 단점: 스푸핑 가능 *스푸핑이란? 사전적 의미는 '속이다', 올바르게 전달되어야할 패킷을 악의적인 노드에 전달하는 방식

3. 스타 토폴로지 중앙에 있는 노드에 모두 연결된 네트워크 구성 장점: 노드 추가/에러 탐지 용이, 패킷의 충돌 가능성↓ 등 단점: 중앙 노드에 장애 발생 시, 전체 네트워크 사용불가, 고가의 설치비용

4. 링형 토폴로지 각각의 노드가 양 옆의 두 노드와 연결하여 고리처럼(동그랗게) 하나의 연속된 길을 통해 통신하는 망 구성 방식 장점: 노드 수가 증가해도 손실x, 충돌 가능성x, 노드 고장 쉽게 발견 단점: 네트워크 구성변경 어려움, 회선에 장애 -> 전체적인 영향

5. 메시 토폴로지(망형 토폴로지) 그물망처럼 연결되어 있는 구조 장점: 한 회선에 장애가 발생 -> 여러 경로 존재 -> 네트워크 사용 OK!, 트래픽 분산 처리 가능 단점: 노드 추가 어려움, 고가의 구축/운영 비용

네트워크가 어떤 토폴로지를 갖는지, 어떠한 경로로 이루어져 있는지 알아야 병목현상을 올바르게 해결할 수 있다! *병목현상: 전체 시스템의 성능 or 용량이 하나의 구성 요소로 인해 제한을 받는 현상

# 네트워크 분류 - 네트워크는 규모를 기반으로 분류할 수 있음 LAN: 근거리 통신망, 개인 소유가 가능한 규모, 전송속도가 빠르고 혼잡x MAN: 대도시 지역 네트워크, 시 규모, 전송속도 보통 및 LAN보다는 혼잡 WAN: 광역 네트워크, 세계 규모, 전송속도 느리며 MAN보다 혼잡

# 네트워크 성능 분석 명령어

*병목현상의 주된원인 - 네트워크 대역폭 - 네트워크 토폴로지 - 서버 CPU, 메모리 사용량 - 비효율적인 네트워크 구상

네트워크로부터 발생한 문제점인지를 확인하고 네트워크 성는 분석을 해야함! 이때 사용되는 몇가지 명령어가 존재함

# ping(Packet INternet Groper) - 네트워크 상태를 확인하려는 대상 노드에게 일정 크기의 패킷을 전송하는 명령어 - 해당 노드의 패킷 수신 상태와 도달하기까지의 시간, 네트워크가 잘 연결되어 있는 지 알아볼 수 있음 - But...ping은 TCP/IP 프로토콜 중에서 ICMP(인터넷 프로토콜의 비신뢰적인 특성을 보완하기 위한 프로토콜) 프로토콜을 통해 동작하기에 위 프로토콜을 지원하지 않는 기기를 대상으로는 ping 테스팅이 불가능함

# netstat - 접속되어 있는 서비스들의 네트워크 상태를 표시하는데 사용됨 - 네트워크 접속, 라우팅 테이블, 네트워크 프로토콜 등의 리스트를 보여줌 - 주로 서비스의 포트가 열려 있는지 확인할때 사용

# nslookup - DNS와 관련된 내용을 확인 - 특정 도메인에 매핑된 IP를 확인

# tracert - 목적지 노드까지 네트워크 경로 확인 - 목적지 노트까지의 구간 중 어느 구간에서 응답이 느려지는지 확인 가능

# 네트워크 프로토콜 표준화 - 다른 장치들끼리 데이터를 주고받기 위해 설정된 공통된 인터페이스 - IEEE or IETF 표준화 단체가 정함 - ex) 웹을 접속할 때 사용되는 HTTP → 노드들은 웹 서비스를 기반으로 데이터를 주고 받음

# 클래스

• 클래스 : 객체를 만들기 위한 설계도
• 객체 : 설계도로부터 만들어낸 제품

클래스는 속성과 메서드의 집합

class 클래스:
    def 메서드이름(self):
        명령블록


인스턴스 = 클래스 이름()
인스턴스.메서드()

# 생성자

• 생성자 : 인스턴스를 만들 때 호출되는 메서드
• _init_ 메서드: 인스턴스를 만들때 반드시 호출되는 메서드
• self : 인스턴스 자기자신
• 파이썬에서는 자료형도 클래스

# 상속

• 상속 : 클래스들의 중복된 코드를 제거하고 유지보수를 편하게 하기 위해서 사용함
• 부모클래스 : 속성, 메서드
• 자식클래스 : 부모클래스의 속성+클래스를 가져올 수 있음
• 클래스 안의 pass 키워드 : 클래스를 정의만 해놓고 싶을때 사용
• 메서드 오버라이딩 : 메서드 제정의

[0] 데이터 출처(Kaggle)

#https://www.kaggle.com/c/titanic

[1] 필요한 라이브러리 가져오기(우선 데이터 전처리부터)

import pandas as pd
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import seaborn as sns
import os
import seaborn as sns
import matplotlib.pyplot as plt
%matplotlib inline

[2] os.environ을 이용하여 Kaggle API Username, Key 세팅하기 Kaggle 홈페이지에서 발급받을 수 있음

os.environ['KAGGLE_USERNAME'] = 'KAGGLE_USERNAME'
os.environ['KAGGLE_KEY'] = 'KAGGLE_KEY'

[3] 데이터 가져오기

!kaggle competitions download -c titanic
!unzip '*.zip'
!ls

[4] 데이터 열어보기

df_t = pd.read_csv('train.csv')

[5] 데이터 정보보기

df_t.info()

- 총 11개의 변수를 확인할 수 있다. - 사이트를 참고해보니 변수의 설명은 다음과 같다. PassengerId: 승객 고유 번호 Survived: 생존여부(1 = 생존, 0 = 사망) Pclass: 객실 등급(1st = 1, 2nd = 2, 3rd = 3) Name: 승객 이름 Sex: 성별 Age: 나이 SibSp: 함께 탑승한 형재자매or배우자 수 ParCh: 함께 탑승한 부모or자녀 수 Ticket: 티켓 번호 Fare: 티켓 요금 Cabin: 객실 번호 Embarked: 탑승 장소(C = Cherbourg, Q = Queenstown S = Southampton)

[6] int,float 변수 통계치 살펴보기

df_t.describe()

- 데이터로 확인할 수 있는 사실 탑승자 38% 생존 탑승자 평균연령 29.6 티켓 등급은 2.3으로 대부분 3rd

[7] object 변수 통계치 살펴보기

df_t.describe(include=['O'])

- 데이터로 확인할 수 있는 사실 탑승자 남성 수가 577명 동일한 티켓으로 탑승한 인원 중 가장 많은 수 7명 한 객실에 최대 수용인원 4명

[8] train data에서 '성별'에 따른 생존율 비교

#grouby(): 같은 값을 하나로 묶어 통계 또는 집계 결과를 얻기 위해 사용하는 것
#sort_values(): 정한 기준으로 정렬, ascending = true 오름차순
#as_index : 새로 인덱싱을 할지말지 결정하는 것)

df_t[['Sex', 'Survived']].groupby(['Sex'], as_index = True).mean().sort_values(by = 'Survived', ascending = False)

- 여성의 생존율이 더 높음을 알 수 있다!

[9] train data에서 '객실 등급'에 따른 생존율 비교

df_t[['Pclass', 'Survived']].groupby(['Pclass'], as_index = False).mean().sort_values(by = 'Survived', ascending = False)

-객실 등급이 높을 수록 생존률이 높다!

[10] 연령에 따른 생존 여부 시각화 하기(너무 많은 나이의 분포로 0세부터 20세까지만), train data에서 '나이'에 따른 생존율 비교

df_agv = df_t[['Age', 'Survived']].groupby(['Age'], as_index = False).mean().sort_values(by = 'Survived', ascending = False)

[11] Age의 데이터 타입 변경하기

df_agv['Age'] = df_agv['Age'].astype(int)

[12] 변경 되었는지 확인하기

df_agv.info()

[13] barplot으로 시각화

sns.barplot(data=df_agv, x='Age', y='Survived')
plt.axis([0, 20, 0, 1])
plt.show()

💡 마무리 - 1주차에는 타이타닉 데이터가 어떻게 구성되어 있는지 살펴보았다. - 다음에는 본격적으로 데이터 전처리와 분석을 진행할 예정이다.

📚 stack의 응용에 대해서 알아보았다.

** ✔ stack 함수** - top(): stack의 가장 위에 있는 데이터를 반환 - pop(): stack의 가장 위에 있는 데이터를 반환하고, 해당 데이터는 stack에서 삭제 - push(): 스택의 가장 위에 있는 자리에 메모리를 생성 후 데이터를 추가 - empty(): 스택이 비어있으면 true, 그렇지 않으면 false를 반환

📝 연습문제 - B4949(균형잡힌 세상) 세계는 균형이 잘 잡혀있어야 한다.양과 음, 빛과 어둠 그리고 왼쪽 괄호와 오른쪽 괄호처럼 말이다.

정민이의 임무는 어떤 문자열이 주어졌을 때, 괄호들의 균형이 잘 맞춰져 있는지 판단하는 프로그램을 짜는 것이다.

문자열에 포함되는 괄호는 소괄호("()") 와 대괄호("[]")로 2종류이고, 문자열이 균형을 이루는 조건은 아래와 같다.

모든 왼쪽 소괄호("(")는 오른쪽 소괄호(")")와만 짝을 이뤄야 한다. 모든 왼쪽 대괄호("[")는 오른쪽 대괄호("]")와만 짝을 이뤄야 한다. 모든 오른쪽 괄호들은 자신과 짝을 이룰 수 있는 왼쪽 괄호가 존재한다. 모든 괄호들의 짝은 1:1 매칭만 가능하다.즉, 괄호 하나가 둘 이상의 괄호와 짝지어지지 않는다. 짝을 이루는 두 괄호가 있을 때, 그 사이에 있는 문자열도 균형이 잡혀야 한다. 정민이를 도와 문자열이 주어졌을 때 균형잡힌 문자열인지 아닌지를 판단해보자.

[입력] 하나 또는 여러줄에 걸쳐서 문자열이 주어진다.각 문자열은 영문 알파벳, 공백, 소괄호("( )") 대괄호("[ ]")등으로 이루어져 있으며, 길이는 100글자보다 작거나 같다.각 줄은 마침표(".")로 끝난다. 입력의 종료조건으로 맨 마지막에 점 하나(".")가 들어온다.

[출력] 각 줄마다 해당 문자열이 균형을 이루고 있으면 "yes"를, 아니면 "no"를 출력한다.

[힌트] 7번째의 " ."와 같이 괄호가 하나도 없는 경우도 균형잡힌 문자열로 간주할 수 있다.

💡 풀이&코드 1. 문자열을 입력받아서 반복문을 통해 괄호들을 하나씩 확인 2. 만약 열린 괄호('(', '[')이면 stack에 저장 3. 만약 닫힌 괄호(')', ']')라면, 다음과 같은 두 가지 경우를 생각해 볼 수 있음      3-1. 가장 처음 확인한 괄호 데이터가 닫힌 괄호일 경우(stack에 저장된 괄호 없음) -> 불균형 문장, 변수 F로 불균형 판단      3-2. stack의 가장 위 데이터가 닫힌 괄호와 쌍이 맞는 경우 -> pop() 통해 데이터 삭제 ** 4.** 반복문 종료후 stack에 남은 괄호 데이터가 없으면서 동시에 변수 F가 불균형을 뜻하지 않을 경우(F == 0)만 "yes"출력, 나머지는 모두 "no" 출력 *5. *"."입력 시 종료조건 작성

#include <iostream>
#include <string>
#include <stack>

using namespace std;

int main() {

    string str;

    while (1) {

        getline(cin, str);

        if (str == ".") {

            return 0;

        }

        stack<char> s1;

        // 스택이 비어있지만 균형을 이루지 못하는 경우를 확인하기 위한 변수, 즉 닫힌 괄호가 가장먼저 나타날 경우
        int F = 0; 

        for (int i = 0; i < str.length(); i++) {

            if (str[i] == '[' || str[i] == '(') {

                s1.push(str[i]);

            }

            else if (str[i] == ']') {


                if (s1.empty() == true) {

                    F = 1;
                    break;

                }

                else if (s1.top() == '[') {

                    s1.pop();

                }

                else
                    break;

            }

            else if (str[i] == ')') {

                if (s1.empty() == true) {

                    F = 1;
                    break;

                }

                else if (s1.top() == '(') {

                    s1.pop();

                }

                else
                    break;
            }
        }

        if (s1.empty() == true && F != 1) {

            cout << "yes" << "\n";

        }

        else {

            cout << "no" << "\n";
        }
    }

    return 0;

}

❗ 후기

• stack 개념은 쉬운데 응용은 어렵다..!
• 처음 풀어보는 백준 문제였는데 시간이 참 오래걸렸다. 친구들이 이런저런 조언해줘서 고마웠당..,,
• 일단은 맞았다는 사실에 의의를 뒀지만 다른 친구들 풀이 보니까 훨씬 짧게 그리구 논리적으로 작성이 가능한 것 같다. 더 좋은 코드를 위해 계속 고민해봐야겠다.

오타 & 잘못된 지식 지적은 언제나 환영입니다(●'◡'●)