Python で関数を合成する（compose）
関数の合成（compose）は、複数の関数を組み合わせて新しい関数を作る手法です。Python には組み込みの compose 関数はありませんが、簡単に実装できます。
基本的な実装
2 つの関数を合成する例です。
def compose(f, g):
return lambda x: f(g(x))
def add_one(x):
return x + 1
def double(x):
return x * 2
add_then_double = compose(double, add_one)
print(add_then_double(5)) # 12 (5+1=6, 6*2=12)compose(f, g) は「まず g を適用し、その結果に f を適用する」関数を返します。数学の記法 f ∘ g と同じ順序です。
複数の関数を合成する
functools.reduce を使って任意個の関数を合成できます。
from functools import reduce
def compose(*funcs):
return reduce(lambda f, g: lambda x: f(g(x)), funcs)
def add_one(x):
return x + 1
def double(x):
return x * 2
def square(x):
return x ** 2
pipeline = compose(square, double, add_one)
print(pipeline(3)) # 64 (3+1=4, 4*2=8, 8**2=64)パイプライン形式
右から左への適用が直感的でない場合は、左から右へ適用する pipe を作ることもできます。
def pipe(*funcs):
return reduce(lambda f, g: lambda x: g(f(x)), funcs)
pipeline = pipe(add_one, double, square)
print(pipeline(3)) # 64関数の合成を活用すると、データ変換の流れを宣言的に記述でき、各ステップを独立してテストしやすくなります。
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