【基本】Pythonの自作関数定義時の細かいテクニックを解説！

a = 10
b = 20

def outer(a, b):
    
    def add_num(c, d):
        return c + d
    
    def minus_num(e, f):
        return e - f
    
    #r1には30が返される
    r1 = add_num(a, b)
    #r2には10が返される
    r2 = minus_num(r1,b)
    
    #30 - 10
    print(r1 - r2)

outer(a, b)

# 20

#関数の外から関数内関数を呼び出すとエラー
minus_num(a,b)

# ---------------------------------------------------------------------------
# NameError                                 Traceback (most recent call last)
# Input In [57], in <cell line: 1>()
# ----> 1 minus_num(a,b)

# NameError: name 'minus_num' is not defined

#円の面積を求める関数
def circle_area_func(pi):
    #引数に半径を取る関数内関数
    def circle_area(radius):
        return pi * radius * radius
    #関数内関数を返す
    return circle_area

#円周率を用途によって変更する
cal1 = circle_area_func(3)
cal2 = circle_area_func(3.141592)

#関数内関数を実行
print(cal1(10))
print(cal2(10))

# 314.0
# 314.1592

#共通関数
def common_func(func):
    def wrapper(*args, **kwargs):
        print('#########start#########')
        result = func(*args, **kwargs)
        print('#########end#########')
        return result
    #関数オブジェクトを返却
    return wrapper

#デコレータ使用
@common_func
def multiple_num(a, b):
    return a * b

#デコレータ使用
@common_func
def divide_num(a, b):
    return a / b

r = multiple_num(10, 5)
print(r)

r = divide_num(10, 5)
print(r)

#関数実行時にcommon_funcが実行されている
# #########start#########
# #########end#########
# 50
# #########start#########
# #########end#########
# 2.0

l = [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]

def calc_func(nums, func):
    result = 0
    for num in nums:
        result += func(num) 
    return result

#入力された数字を２倍する関数
add_num = lambda num: num * 2

calc_func(l, add_num)

# 110

def generator_func(num):
    print('start')
    for i in range(num):
        print('{}回目のyield実行'.format(i+1))
        #yieldを見るとPythonがジェネレーターと判断する
        yield i + 1

#オブジェクト生成
g = generator_func(5)

next(g)
# start
# 1回目のyield実行
# 1

next(g)
# 2回目のyield実行
# 2

next(g)
# 2回目のyield実行
# 2
next(g)
# 3回目のyield実行
# 3
next(g)
# 4回目のyield実行
# 4
next(g)
# 5回目のyield実行
# 5
next(g)
#  ---------------------------------------------------------------------------
#  StopIteration                             Traceback (most recent call last)
#  Input In [32], in <cell line: 1>()
#  ----> 1 next(g)

#  StopIteration: 

def generator_func(num):
    print('start')
    for i in range(num):
        print('{}回目のyield実行'.format(i+1))
        #yieldを見るとPythonがジェネレーターと判断する
        yield i + 1

#オブジェクト生成
g = generator_func(5)

#ループでジェネレーターを実行
for i in g:
    i

# start
# 1回目のyield実行
# 2回目のyield実行
# 3回目のyield実行
# 4回目のyield実行
# 5回目のyield実行

#普通の書き方
l = []
for i in range(10):
    l.append(i)
l

#リスト内包表記
l = [i for i in range(10)]
l

# [0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9]

#普通の書き方
l = []
for i in range(10):
    if i % 2 == 0:
        l.append(i)
l

#リスト内包表記
l = [i for i in range(10) if i % 2 == 0]
l

# [0, 2, 4, 6, 8]

#普通の書き方
name = ['Taro', 'Goro', 'DAIGO']
age = ['5', '20', '41']

d = {}

for k, v in zip(name,age):
    d[k] = v

d

#辞書内包表記
name = ['Taro', 'Goro', 'DAIGO']
age = ['5', '20', '41']

d = {k:v for k, v in zip(name,age)}
d

# {'Taro': '5', 'Goro': '20', 'DAIGO': '41'}

#普通の書き方
s = set()
for i in range(5):
    s.add(i)
s

#集合内包表記
s = {i for i in range(5)}
s

# {0, 1, 2, 3, 4}

#普通の書き方
def generator():
    for i in range(10):
        yield i
g = generator()  
next(g)

#ジェネレーター内包表記
g = (i for i in range(10))
next(g)

# 0

type(g)
# generator

#タプル内包表記
t = tuple(i for i in range(10))
t

# (0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9)

l = [1, 2, 3, 4, 5]

def add_one(x):
    return x + 1

#map関数
m = map(add_one, l)

#map関数の中身を表示
for i in m:
    print(i)
# 2
# 3
# 4
# 5
# 6

import pandas as pd

#データフレーム作成
df = pd.DataFrame({'col01':[1, 2, 3], 'col02':[4, 5, 6], 'col03':[7, 8, 9]},
index=['idx01', 'idx02', 'idx03'])

#map関数実行
df['col01'].map(lambda x: x + 1)

# idx01    2
# idx02    3
# idx03    4
# Name: col01, dtype: int64