betterway29 대입식

김승환·2021년 7월 11일

코딩의 기술

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대입식을 사용해 컴프리헨션 안에서 반복 작업을 피하라

컴프리헨션에서 같은 계산을 여러 위치에서 공유하는 경우가 흔하다.

예를 들어 파트너 회사에서 주문을 관리하기 위한 프로그램을 작성한다고 하자.
고객이 새로운 주문을 보내면 주문을 처리할 만한 재고가 있는지 알려줘야 한다.
그러려면 고객의 요청이 재고 수량을 넘지 않고, 배송에 필요한 최소 수량을 만족하는지 확인해야 한다.

stock = {
    '못': 125,
    '나사못': 35,
    '나비너트': 8,
    '와셔': 24,
}

order = ['나사못', '나비너트', '클립']

def get_batches(count, size):
    return count // size

result = {}
for name in order:
    count = stock.get(name, 0)
    batches = get_batches(count, 8)
    if batches:
        result[name] = batches

print(result)

{'나사못': 4, '나비너트': 1}

# 딕셔너리 컴프리헨션을 사용하면 더 간결해 진다.

#
found = {name: get_batches(stock.get(name, 0), 8)
         for name in order
         if get_batches(stock.get(name, 0), 8)}
print(found)

이 코드는 앞의 코드보다 짧지만 get_batches가 반복된다는 단점이 있다.
기술적으로는 불필요한 시각적인 잡음이 들어가서 가독성이 나빠진다.
두 식을 항상 똑같이 변경해야 하므로 슬수할 가능성도 높아진다.

#예를들어 get_batches 호출에서만 두 번째 인자를 8대신 4로 바꿨는데 결과가 달라진다.

#
has_bug = {name: get_batches(stock.get(name, 0), 4)
           for name in order
           if get_batches(stock.get(name, 0), 8)}

print('예상:', found)
print('실졔: ', has_bug)

예상: {'나사못': 4, '나비너트': 1}
실졔: {'나사못': 8, '나비너트': 2}

# 위 상황 예시
# if문을 지워서 첫줄 함수도 작동을 하는지 확인
#if문은 key가없는 값은 실행을 안해주는 역할일 뿐
#그렇기 때문에 아래와 같이 나옴
has_bug = {name: get_batches(stock.get(name, 0), 4)
           for name in order}
print(has_bug)

{'나사못': 8, '나비너트': 2, '클립': 0}

위 문제의 간단한 해법은 왈러스 연산자를 사용

왈러스 연산자를 이용하면 컴프리헨션의 일부분에 대입식을 만들 수 있다.
-stock 딕셔너리에서 각 order 키를 한번만 조회하고 get_batches를 한번만 호출해서 그 결과를 batches 변수에 저장할 수 있다.
- batches 변수를 참조해서 get_batches를 다시 호출할 필요없이 딕셔너리의 내용을 만들 수 있다.
- get_batches를 얻기 위한 불필요한 함수 호출을 제거하면 order안에 각원소에 대해 불필요한 연산을 수행하지 않으므로 성능 향상도 된다.

# 왈러스를 이용
found = {name: batches for name in order
         if (batches := get_batches(stock.get(name, 0), 8))}

print(found)

{'나사못': 4, '나비너트': 1}

대입식을 컴프리헨션의 값 식에 사용해도 문법적으로 올바르다.
하지만 컴프리헨션의 다른 부분에서 이 변수를 읽으려고 하면 컴프리헨션이 평가되는 순서 때문에 실행 시점에 오류가 난다.

# 오류가 나는 부분. 오류를 보고 싶으면 커멘트를 해제할것
result = {name: (tenth := count // 10)
          for name, count in stock.items() if tenth > 0}

NameError Traceback (most recent call last)
in
1 # 오류가 나는 부분. 오류를 보고 싶으면 커멘트를 해제할것
----> 2 result = {name: (tenth := count // 10)
3 for name, count in stock.items() if tenth > 0}

in (.0)
1 # 오류가 나는 부분. 오류를 보고 싶으면 커멘트를 해제할것
2 result = {name: (tenth := count // 10)
----> 3 for name, count in stock.items() if tenth > 0}

NameError: name 'tenth' is not defined

대입식을 조건 쪽으로 옮기고 대입식에서 만들어진 변수 이름을 컴프리헨션 값 식에서 참조하면 이 문제 해결 가능

result = {name: tenth for name, count in stock.items()
          if (tenth := count // 10) > 0}
print(result)
print(tenth)

{'못': 12, '나사못': 3, '와셔': 2}
2

컴프리헨션 값 부분에서 왈러스 연산자를 사용할 때 그 값에 대한 조건 부분이 없다면 추프 밖 영역으로 루프 변수가 누출된다.

stock = {
    '못': 125,
    '나사못': 35,
    '나비너트': 8,
    '와셔': 24,
}
half = [(last := count // 2) for count in stock.values()]
print(f'{half}의 마지막 원소는 {last}')

[62, 17, 4, 12]의 마지막 원소는 12

이런 루프 변수 누출은 일반적인 for 루프에서 발생하는 루프 변수 누출과 비슷하다.

for count in stock.values(): # 루프 변수가 누출됨
    pass

print(f'{list(stock.values())}의 마지막 원소는 {count}')

[125, 35, 8, 24]의 마지막 원소는 24

컴프리헨션 루프 변수인 경우에는 비슷한 누출이 없음
원래는 없지만 왈러스를 사용하면 누출이 있으니까 조건문 안에 사용하라는 의미

stock = {
    '못': 125,
    '나사못': 35,
    '나비너트': 8,
    '와셔': 24,
}
half = [count // 2 for count in stock.values()]
print(half)  # 작동함
print(count) # 루프 변수가 누출되지 않기 때문에 예외가 발생함

[62, 17, 4, 12]
24

stock = {
    '못': 125,
    '나사못': 35,
    '나비너트': 8,
    '와셔': 24,
}
half=[]
for count in stock.values():
    print(count)
    half.append(count)
print('--------------')
print(count)

125
35
8
24
24

누출이 없는 편이 낫다.
대입식은 제너레이터 경우에도 똑같은 방식으로 작동한다.

# 예시는 딕셔너리 인스턴스 대신 제품 이름과 현재 재고 수량 쌍으로 이뤄진 이터레이터를 만든다.
stock = {
    '못': 125,
    '나사못': 35,
    '나비너트': 8,
    '와셔': 24,
}

order = ['나사못', '나비너트', '클립']

found = ((name, batches) for name in order
         if (batches := get_batches(stock.get(name, 0), 8)))
print(next(found))
print(next(found))

('나사못', 4)
('나비너트', 1)