파이썬 코딩 도장

람다 표현식 작성 방법을 알아보았으니 이번에는 람다 표현식과 map, filter, reduce 함수를 함께 사용해보겠습니다.

32.2.1  람다 표현식에 조건부 표현식 사용하기

먼저 람다 표현식에서 조건부 표현식을 사용하는 방법을 알아보겠습니다.

• lambda 매개변수들: 식1 if 조건식 else 식2

다음은 map을 사용하여 리스트 a에서 3의 배수를 문자열로 변환합니다.

>>> a = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
>>> list(map(lambda x: str(x) if x % 3 == 0 else x, a))
[1, 2, '3', 4, 5, '6', 7, 8, '9', 10]

map은 리스트의 요소를 각각 처리하므로 lambda의 반환값도 요소라야 합니다. 여기서는 요소가 3의 배수일 때는 str(x)로 요소를 문자열로 만들어서 반환했고, 3의 배수가 아닐 때는 x로 요소를 그대로 반환했습니다.

람다 표현식 안에서 조건부 표현식 if, else를 사용할 때는 :(콜론)을 붙이지 않습니다. 일반적인 if, else와 문법이 다르므로 주의해야 합니다. 조건부 표현식은 식1 if 조건식 else 식2 형식으로 사용하며 식1은 조건식이 참일 때, 식2는 조건식이 거짓일 때 사용할 식입니다.

특히 람다 표현식에서 if를 사용했다면 반드시 else를 사용해야 합니다. 다음과 같이 if만 사용하면 문법 에러가 발생하므로 주의해야 합니다.

>>> list(map(lambda x: str(x) if x % 3 == 0, a))
SyntaxError: invalid syntax

그리고 람다 표현식 안에서는 elif를 사용할 수 없습니다. 따라서 조건부 표현식은 식1 if 조건식1 else 식2 if 조건식2 else 식3 형식처럼 if를 연속으로 사용해야 합니다. 예를 들어 리스트에서 1은 문자열로 변환하고, 2는 실수로 변환, 3 이상은 10을 더하는 식은 다음과 같이 만듭니다.

• lambda 매개변수들: 식1 if 조건식1 else 식2 if 조건식2 else 식3

>>> a = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
>>> list(map(lambda x: str(x) if x == 1 else float(x) if x == 2 else x + 10, a))
['1', 2.0, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20]

별로 복잡하지 않은 조건인데도 알아보기가 힘듭니다. 이런 경우에는 억지로 람다 표현식을 사용하기 보다는 그냥 def로 함수를 만들고 if, elif, else를 사용하는 것을 권장합니다.

>>> def f(x):
...     if x == 1:
...         return str(x)
...     elif x == 2:
...         return float(x)
...     else:
...         return x + 10
...
>>> a = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]
>>> list(map(f, a))
['1', 2.0, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20]

복잡하고 어렵게 코드를 작성하면 나중에 시간이 지나서 자기가 만든 코드인데도 못 알아보는 경우가 생깁니다. 코드는 길이가 조금 길어지더라도 알아보기 쉽게 작성하는 것이 좋습니다.

32.2.2  map에 객체를 여러 개 넣기

map은 리스트 등의 반복 가능한 객체를 여러 개 넣을 수도 있습니다. 다음은 두 리스트의 요소를 곱해서 새 리스트를 만듭니다.

>>> a = [1, 2, 3, 4, 5]
>>> b = [2, 4, 6, 8, 10]
>>> list(map(lambda x, y: x * y, a, b))
[2, 8, 18, 32, 50]

이렇게 리스트 두 개를 처리할 때는 람다 표현식에서 lambda x, y: x * y처럼 매개변수를 두 개로 지정하면 됩니다. 그리고 map에 람다 표현식을 넣고 그다음에 리스트 두 개를 콤마로 구분해서 넣어줍니다. 즉, 람다 표현식의 매개변수 개수에 맞게 반복 가능한 객체도 콤마로 구분해서 넣어주면 됩니다.

32.2.3  filter 사용하기

이번에는 filter를 사용해보겠습니다. filter는 반복 가능한 객체에서 특정 조건에 맞는 요소만 가져오는데, filter에 지정한 함수의 반환값이 True일 때만 해당 요소를 가져옵니다.

• filter(함수, 반복가능한객체)

먼저 def로 함수를 만들어서 filter를 사용해보겠습니다. 다음은 리스트에서 5보다 크면서 10보다 작은 숫자를 가져옵니다.

>>> def f(x):
...     return x > 5 and x < 10
...
>>> a = [8, 3, 2, 10, 15, 7, 1, 9, 0, 11]
>>> list(filter(f, a))
[8, 7, 9]

리스트 a에서 8, 7, 9를 가져왔습니다. 즉, filter는 x > 5 and x < 10의 결과가 참인 요소만 가져오고 거짓인 요소는 버립니다.

그럼 함수 f를 람다 표현식으로 만들어서 filter에 넣어보겠습니다.

>>> a = [8, 3, 2, 10, 15, 7, 1, 9, 0, 11]
>>> list(filter(lambda x: x > 5 and x < 10, a))
[8, 7, 9]

람다 표현식 lambda x: x > 5 and x < 10을 filter에 넣어서 5보다 크면서 10보다 작은 수를 가져오도록 만들었습니다.

32.2.4  reduce 사용하기

마지막으로 reduce를 사용해보겠습니다. reduce는 반복 가능한 객체의 각 요소를 지정된 함수로 처리한 뒤 이전 결과와 누적해서 반환하는 함수입니다(reduce는 파이썬 3부터 내장 함수가 아닙니다. 따라서 functools 모듈에서 reduce 함수를 가져와야 합니다)

• from functools import reduce
• reduce(함수, 반복가능한객체)

다음은 리스트에 저장된 요소를 순서대로 더한 뒤 누적된 결과를 반환합니다.

>>> def f(x, y):
...     return x + y
...
>>> a = [1, 2, 3, 4, 5]
>>> from functools import reduce
>>> reduce(f, a)
15

reduce의 반환값이 15가 나왔습니다. 함수 f에서 x + y를 반환하도록 만들었으므로 reduce는 그림과 같이 요소 두 개를 계속 더하면서 결과를 누적합니다.

이제 함수 f를 람다 표현식으로 만들어서 reduce에 넣어보겠습니다.

>>> a = [1, 2, 3, 4, 5]
>>> from functools import reduce
>>> reduce(lambda x, y: x + y, a)
15

lambda x, y: x + y와 같이 매개변수 x, y를 지정한 뒤 x와 y를 더한 결과를 반환하도록 만들었습니다.

지금까지 람다 표현식으로 익명 함수를 만들고, map, filter, reduce와 응용하는 방법을 알아보았습니다. 람다 표현식은 간단하게 함수를 만들 때 자주 사용합니다. 그러므로 람다 표현식은 꼭 익혀 두는 것이 좋습니다.

>>> a = [8, 3, 2, 10, 15, 7, 1, 9, 0, 11]
>>> [i for i in a if i > 5 and i < 10]
[8, 7, 9]

>>> a = [1, 2, 3, 4, 5]
>>> x = a[0]
>>> for i in range(len(a) - 1):
...     x = x + a[i + 1]
...
>>> x
15