Python reduce 함수 살펴보기

 인터넷에 뒤져보면 python의 reduce 함수에 대해서는 많이 있는데, 정확한 명세를 알려 주는 글은 잘 없는 것 같아서 직접 정리해 본다.

 

 

reduce(func,  iterable , (optional)value)

from functools import reduce

# 케이스 1
test_list = [20, 5, 4, 3]
result = reduce(lambda a, b: a - b, test_list)
print(result)
# 결과: 8

# 케이스 2
test_list = [20, 5, 4, 3]
result = reduce(lambda a, b: a - b, test_list, 100)
print(result)
# 결과: 68

 

func:

 reduce 과정이 진행되면서 실행될 함수로, 람다 함수든 일반 함수든 상관없지만, func(a,b) 형태로 파라미터 두 개를 받아야 한다.

 a는 reduce를 진행하면서 누적된 값, b는 iterable 객체에서 가져온 원소이다.

 당연히 파라미터 순서가 상관 있으니, 유의해야 한다. 대부분의 인터넷 예시에선 +를 사용하여 이 점이 잘 드러나지 않아서, 일부러 -를 사용해 보았다. 만약 파라미터 순서가 바뀐다면...

from functools import reduce

test_list = [20, 5, 4, 3]

# 케이스 1에서 a-b가 b-a로 바뀐 상태
result = reduce(lambda a, b: b - a, test_list)
print(result)

# 3 - (4 - (5-20))
# 출력 : -16

 

iterable 

 list, tuple, .. 등등 순회 가능한 요소는 모두 가능하다.

 

value

 위 케이스 1,2의 차이가 초기값의 유무이다. 이 값이 주어지지 않았다면 iterable 객체의 첫번째 원소를 초기값으로 사용하여, reduce 과정에서 맨 처음에 첫번쨰 원소와 두번째 원소에 대해 fucn을 실행한다. 위의 케이스 1에선 20 -5 가 첫번째로 수행되었다.

 초기값이 주어지면, 맨 처음에 value와 첫번쨰 원소에 대해 fucn를 실행한다. 위의 케이스 2에선 100 -20이 첫번째로 수행되었다.

 즉, 초기값 유무에 따라 func 함수의 실행 횟수가 1번 차이가 난다. 아래의 예시를 보면 이해가 빠를 것이다.

from functools import reduce

test_list = [20, 5, 4, 3]

def reduce_fun(a, b):
    print("함수 실행")
    return a - b

result = reduce(reduce_fun, test_list)
print(result)

result = reduce(reduce_fun, test_list, 100)
print(result)

""" 출력:
함수 실행
함수 실행
함수 실행
8
함수 실행
함수 실행
함수 실행
함수 실행
68
"""

 

reduce 코드 살펴보기

_initial_missing = object()

def reduce(function, sequence, initial=_initial_missing):

    it = iter(sequence)

    if initial is _initial_missing:
        try:
            value = next(it)
        except StopIteration:
            raise TypeError("reduce() of empty sequence with no initial value") from None
    else:
        value = initial

    for element in it:
        value = function(value, element)

    return value

 

 functools.py에 정의된 reduce 함수의 내용이다. 내용은 크게 어렵지 않으니 천천히 살펴보자. initial 파라미터의 유무에 따라 value=initial 또는 value =next(it)를 통해 시작값을 정의한다. 시작값이 주어지지 않았다면 이미 본격적인 reducing 과정 전에 원소를 하나 순회하므로, 순회 횟수에 차이가 생기는 것이다. 아래엔 value = function(value, element)를 통해 값을 계속 갱신한다. 이 부분을 통해 왜 fucntion의 파라미터 순서가 상관 있는지, 꼭 파라미터 2개만 들어가야 하는지 알 수 있을 것이다.