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당신의 호기심을 풀어보는 신비한 파이썬 프로젝트

이 책은 다양한 프로젝트로 새로운 파이썬 기술을 익히거나 창의적인 프로그래밍을 배워볼 수 있습니다. 미국 남북전쟁 암호 해독, 외계 화산 시뮬레이션, 대형 금융 거래, 벤포드 법칙을 이용한 사기 탐지 등 다양한 프로젝트를 수행해 보면서 파이썬 라이브러리와 모듈에 관한 지식을 쌓아봅니다. 챕터마다 프로젝트와 소스 코드를 함께 설명하여 쉽게 이해할 수 있도록 도와줍니다. 챕터마다 연습/도전 프로젝트를 제공하고, 연습 프로젝트에는 솔루션이 함께 제공되므로 스스로 실력을 확인해 볼 수 있습니다.

* 이 책의 구성
Chapter 1. 우스꽝스러운 이름 생성기
이 워밍업 프로젝트는 가이드라인에 따른 코드 적합성을 분석하는 파이썬 PEP 8, PEP 257 스타일 가이드와 Pylint, 그리고 pydocstyle 모듈들을 소개한다. 최종 결과물은 USA Network의 TV 프로그램 Psych에서 영감을 얻은 우스꽝스러운 이름 생성기이다.

Chapter 2. 팔린그램 주문 찾기
DC 코믹스의 마법사 Zatanna를 고통스러운 죽음으로부터 구하면서 당신의 코드를 프로파일링 하는 방법을 배운다. 온라인 사전에서 Zatanna가 시간을 되돌리는 악당을 이기기 위해 필요한 마법 팔린그램들을 검색한다.

Chapter 3. 아나그램 풀기
사용자가 자신의 이름으로 아나그램을 만들 수 있도록 도와주는 프로그램을 작성한다.
예를 들어, Clint Eastwood는 old west action이 되고, Tom Marvolo Riddle이 언어 거름망을 통해 그의 아나그램인 “I am Lord Voldemort.”를 만들 수 있도록 돕는다.

Chapter 4. 미국 남북전쟁 암호 해독
역사상 가장 성공적인 군 암호인 연방 루트 암호를 연구하고 해독한다. 그리고 양측의 스파이들이 지그재그로 움직이는 레일 펜스 암호를 이용해서 비밀 메시지를 보내고 해독할 수 있도록 돕는다.

Chapter 5. 영국 대내란 암호 암호화
영국 대내란에서 사용된 널(null) 암호를 해독해서 뻔히 보이는 곳에 숨겨진 메시지를 읽는다. 그리고 더 어려운 임무인 널 암호 작성을 완수하기 위한 코드를 설계하고 적용해서 스코틀랜드의 여왕 Mary를 구한다.

* 기술 리뷰어 소개
Jeremy Kun
Jeremy Kun은 시카고의 일리노이 대학교에서 수학 박사 학위를 수료했다.
Math ∩ Programming(https://jeremykun.com/)이라는 블로그를 운영하고 있으며 현재 Google에서 데이터센터 최적화 업무를 수행하고 있다.


Chapter 6. 투명 잉크로 쓰기
산업 스파이가 Sherlock Holmes의 아버지를 배신하고 투명 전자 잉크를 이용해서 탐지망을 벗어나도록 돕는다. 이 Chapter는 CBS TV 프로그램인 Elementry의 에피소드를 바탕으로 한다.

Chapter 7. 유전 알고리즘으로 거대 쥐 키우기
다윈의 진화론에서 영감을 얻은 유전 알고리즘을 이용해서 암컷 불마스티프 크기의 슈퍼 쥐를 기른다. 그리고 James Bond가 100억 가지 조합으로 잠겨 있는 금고를 눈 깜짝할 사이에 열 수 있도록 돕는다.

Chapter 8. 하이쿠 시 음절 세기
일본 시의 종류인 하이쿠를 작성하기 위한 준비 단계로서 컴퓨터를 학습시켜 영어 음절을 셀 수 있도록 만든다.

Chapter 9. 마르코프 체인 분석으로 하이쿠 작성
Chapter 8에서 만든 음절 계수 모듈과 마르코프 체인 분석, 고대와 현대를 아우르는 수백 개의 하이쿠에서 얻은 학습 말뭉치를 컴퓨터에 학습시켜 하이쿠를 작성한다.

Chapter 10. 우리는 혼자인가? 페르미 역설 탐구
드레이크 방정식과 우리 은하의 규모, 감지할 수 있는 “신호 버블”의 크기 추측을 통해 외계 라디오 신호의 부재를 조사한다. 유명한 tkinter 모듈을 이용해서 은하계와 지구의 라디오 버블을 시각적으로 표현한다.

Chapter 11. 몬티 홀 문제
세계에서 가장 똑똑한 여성이 몬티 홀 문제를 해결할 수 있도록 돕는다. 그리고 객체지향 프로그래밍(OOP)을 통해 재미있는 그래픽 인터페이스를 갖춘 몬티의 유명한 게임을 제작한다

Chapter 12. 노후자금 확보하기
Monte Carlo 기반의 금융 시뮬레이션을 통해 당신(또는 당신의 부모님)의 노후 자금을 확보한다.

Chapter 13. 외계 화산 시뮬레이션
pygame을 이용해 이오 또는 목성의 위성 중 하나에서 화산 폭발을 재현한다.

Chapter 14. 화성 궤도 탐사선을 이용한 화성 맵핑
중력 기반 아케이드 게임을 만들고 연료가 떨어지거나 대기권에서 전소되지 않도록 위성을 원형 맵핑 궤도로 이동시킨다. 궤도 역학을 배우면서 주요 매개변수의 판독값을 표시하고, 궤도 경로를 추적하고, 행성의 그림자를 추가하고, 화성을 축 위에서 천천히 회전시킨다.

Chapter 15. 행성 쌓기를 이용한 천체 사진 향상시키기
파이썬 이미지 라이브러리를 이용해 저해상도 비디오 이미지를 쌓아 목성의 구름 띠와 대적점을 나타낸다. 내장 os와 shutil 모듈을 이용해서 파일, 폴더와 디렉토리 경로를 활용하는 방법을 배운다.

Chapter 16. 벤포드의 법칙을 이용한 사기 탐지
벤포드의 법칙을 이용해서 2016년 대통령 선거의 부정 투표를 수사한다. matplotlib을 이용해서 결과를 차트로 요약한다.

Chapter 1. 우스꽝스러운 이름 생성기
프로젝트 #1: 별명 생성하기

Chapter 2. 팔린그램 주문 찾기
프로젝트 #2: 회문 찾기
프로젝트 #3: 팔린그램 찾기
실습 프로젝트 : 사전 정리
도전 프로젝트 : 재귀적 접근

Chapter 3. 아나그램 풀기
프로젝트 #4: 단일어 아나그램 찾기
프로젝트 #6: 볼드모트 찾기(갈릭 갬빗)
프로젝트 #7: 볼트모트 찾기(브리티쉬 브루트 포스)
연습 프로젝트: 다이어그램 찾기
도전 프로젝트: 자동 아나그램 생성기

Chapter 4. 미국 남북전쟁 암호 해독
프로젝트 #8: 루트 암호
프로젝트 #9: 레일 펜스 암호

Chapter 5. 영국 대내란 암호 암호화
프로젝트 #10: 트레바니언 암호
프로젝트 #11: 널 암호 작성
연습 프로젝트

Chapter 6. 투명 잉크로 쓰기
프로젝트 #12: 비즈네르 암호 숨기기
연습 프로젝트: 빈 행 개수 검토
도전 프로젝트: 모노스페이스 폰트 사용

Chapter 7. 유전 알고리즘으로 거대 쥐 키우기
프로젝트 #13: 슈퍼 쥐 군단 만들기
프로젝트 #14: 최신형 금고 뚫기

Chapter 8. 하이쿠 시 음절 세기
프로젝트 #15: 음절 계수
연습 프로젝트: 음절 카운터 vs 사전 파일

Chapter 9. 마르코프 체인 분석으로 하이쿠 작성
프로젝트 #16: 마르코프 체인 분석

Chapter 10. 우리는 혼자인가? 페르미 역설 탐구
프로젝트 #17: Milky Way 모델링
도전 프로젝트

Chapter 11. 몬티 홀 문제
프로젝트 #18: vos Savant 입증
프로젝트 #19: 몬티 홀 게임
연습 프로젝트: 생일 역설

Chapter 12. 노후 자금 확보하기
프로젝트 #20: 퇴직 후 수명 시뮬레이션
도전 프로젝트

Chapter 13. 외계 화산 시뮬레이션
프로젝트 #21: 이오의 융기
연습 프로젝트: 장거리 여행
도전 프로젝트

Chapter 14. 화성 궤도 탐사선으로 화성 맵핑
프로젝트 #22: 화성 궤도 게임
도전 프로젝트

Chapter 15. 행성 쌓기를 이용한 천체 사진 향상시키기
프로젝트 #23: 목성 쌓기
도전 프로젝트: 사라지게 만들기

Chapter 16. 벤포드의 법칙을 이용한 사기 탐지
프로젝트 #24: 벤포드의 선행 자릿수 법칙
연습 프로젝트: 벤포드 이기기
도전 프로젝트

부록. 연습 프로젝트 솔루션