Python.use(better) #Stack: step05 -- 高階関数

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step05 -- 高階関数

《著》小粒ちゃん+∞《監修》小泉ひよ子とタマゴ倶楽部
第0版♪2001/03/02 ● 第1版♪2003/05/25 ● 第2版♪2004/06/01 ● 第3版♪2009/02/28

クラスを用いない OOP を実践することで、OOP の理解を深めます。

※ Python1.5 で作成した例題を、Python3.1 で再構成しました。

事例:モジュールを起動する

■ 全項目を確認する
$ python -i stack_func.py
>>> do()
0: step00 -- def Stack():
1: step01 -- def push(self, item):
2: step02 -- def pop(self):
3: step03 -- def __repr__(self):
4: step04 -- def __getattr__(self, name):
5: step05 -- higher order function
6: step06 -- closure
>>>
■ 各項目を実行する

各ステップの「動作」を確認するには、関数 do に実引数を指定します。

>>> do(5)
>>> # -------------------------------------------------- step05
>>> s = Stack(); s

>>> s.push("A"), s
(None, ['A'])
>>> s.push("B"), s
(None, ['A', 'B'])
>>> s.pop(), s
('B', ['A'])
>>> s.pop(), s
('A', )
>>> s.pop(), s
IndexError: pop from empty list
(None, [])
>>>
  • 空のスタック s を用意します。
  • push 操作でスタック s に要素を積むとともに、None がリターン値として得られます。
  • pop 操作でスタック s から要素を降ろすとともに、その要素がリターン値として得られます。
  • 空のスタックに pop 操作を適用しようとすると、例外 IndexError を生成します。

事例:コードの解説

    def Stack():

        class Tips(object):
            def __repr__(self):
                return self.__repr()

        self = Tips(); del Tips
        self._Tips__repr = lambda: repr(self.items)

        self.items = []          #1:
        self.push = push(self)
        self.pop  = pop (self)
        return self

    def push(self):              #2:
        def push_(item):
            self.items.append(item)
        return push_

    def pop(self):               #3:
        def pop_():
            try:
                return self.items.pop()
            except IndexError as error:
                print("IndexError:", error)
        return pop_
■ #1: インスタンス属性
        self.items = []               #1:
        self.push = push(self)
        self.pop  = pop (self)

高階関数 push/pop を利用すると、実行時にその動作を規定できます(遅延評価)。

  • インスタンス属性 self.push/self.pop を介して、関数オブジェクト push/pop を参照できます。
  • 関数オブジェクトに演算子 () を適用すると、指定された実引数を使って、スタック操作 push/pop を実行します。
■ #2,3: 高階関数として
    def push(self):              #2:
        def push_(item):
            ...
        return push_

    def pop(self):               #3:
        def pop_():
            ...
        return pop_

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Last updated♪2009/11/03

*1:C言語で学ぶ OOP -- use(C,better), 1992-1993.