10. 대입식(:=)을 사용해 반복을 피하라¶

python3.8에서 도입된 Assignment expression, 왈러스 연산자 라고도 부른다.

일반 대입문은 a = b
왈러스 연산자는 a := b

대입문을 쓸수 없는 위치에서 변수에 값을 대입할 수 있음

In [1]:

fresh_fruit = {
    '사과': 10,
    '바나나': 8,
    '레몬': 5,
}

In [2]:

def make_lemnonade(count):
    pass

In [3]:

def out_of_stock():
    pass

In [4]:

count = fresh_fruit.get('레몬', 0)
if count:
    make_lemnonade(count)
else:
    out_of_stock()

count 변수는 if 문의 첫번째 블록에서만 사용됨

이처럼 파이썬에서는 값을 가져와서 그 값이 0이 아닌지 검사한 후 사용하는 패턴이 자주 발생

이를 위해 가독성이 떨어지는 꼼수를 사용했지만 대입식을 이용하면 해결이 된다.

In [5]:

if count := fresh_fruit.get('레몬', 0):
    make_lemnonade(count)
else:
    out_of_stock()

대입 후 평가가 왈러스 연산자의 핵심

In [14]:

def make_cider(count):
    print('make_cider')

In [7]:

count = fresh_fruit.get('사과', 0)
if count >= 4:
    make_cider(count)
else:
    out_of_stock()

In [19]:

if (count := fresh_fruit.get('사과', 0)) >= 4:
    make_cider(count)
else:
    out_of_stock()

make_cider

대입 결과와 4를 비교하기 위해 대입식을 괄호로 둘러싸야 한다.

둘러싸지 않을 경우 비교가 먼저 되고 그 값이 count에 대입된다.

In [20]:

if (count := fresh_fruit.get('사과', 0)) >= 4:
    print(count)
    make_cider(count)
else:
    out_of_stock()

10
make_cider

In [21]:

if count := fresh_fruit.get('사과', 0) >= 4:
    print(count)
    make_cider(count)
else:
    out_of_stock()

True
make_cider

조건에 따라 현재 위치를 둘러싸는 영역에 있는 변수에 값을 대입하고 그 변수를 바로 함수 호출에 사용하는 경우를 들 수 있다.

In [23]:

def slice_bananas(count):
    print('slice bananas')

In [25]:

class OutOfBananas(Exception):
    pass

In [26]:

def make_smoothies(count):
    print('make smoothies')

In [27]:

prices = 0
count = fresh_fruit.get('바나나', 0)
if count >= 2:
    pieces = slice_bananas(count)

try:
    smoothies = make_smoothies(pieces)
except OutOfBananas:
    out_of_stock()

slice bananas
make smoothies

로직을 수행하는 다른 방식은 pieces = 0 대입문을 else 블록에 넣는 것이다.

In [28]:

count = fresh_fruit.get('바나나', 0)
if count >= 2:
    pieces = slice_bananas(count)
else:
    pieces = 0

try:
    smoothies = make_smoothies(pieces)
except OutOfBananas:
    out_of_stock()

slice bananas
make smoothies

대부분 첫번째를 선호한다.

왈러스 연산자를 이용해보자

In [29]:

pieces = 0
if (count := fresh_fruit.get('바나나', 0)) >= 2:
    pieces = slice_bananas(count)
    
try:
    smoothies = make_smoothies(pieces)
except OutOfBananas:
    out_of_stock()

slice bananas
make smoothies

In [31]:

if (count := fresh_fruit.get('바나나', 0)) >= 2:
    pieces = slice_bananas(count)
else:
    pieces = 0
    
try:
    smoothies = make_smoothies(pieces)
except OutOfBananas:
    out_of_stock()

slice bananas
make smoothies

파이썬에는 유연한 switch/case 문이 없다

대신 if, elif, else 문을 깊게 내포시키는 방법이 있다.

In [32]:

count = fresh_fruit.get('바나나', 0)
if count >= 2:
    pieces = slice_bananas(count)
    to_enjoy = make_smoothies(pieces)
else:
    count = fresh_fruit.get('사과', 0)
    if count >= 4:
        to_enjoy = make_cider(count)
    else:
        count = fresh_fruit.get('레몬', 0)
        if count:
            to_enjoy = make_lemonade(count)
        else:
            to_enjoy = '아무것도 없음'

slice bananas
make smoothies

왈러스 연산자를 이용해보자

In [33]:

if (count := fresh_fruit.get('바나나', 0)) >= 2:
    pieces = slice_bananas(count)
    to_enjoy = make_smoothies(pieces)
elif (count := fresh_fruit.get('사과', 0)) >= 4:
    to_enjoy = make_cider(count)
elif count := fresh_fruit.get('레몬', 0):
    to_enjoy = make_lemonade(count)
else:
    to_enjoy = '아무것도 없음'

slice bananas
make smoothies

do/while 루프가 없다는 점도 당황스럽다.

In [36]:

import random

def pick_fruit():
    if random.randint(1,10) > 2:   # 80% 확률로 새 과일 보충
        return {
            '사과': random.randint(0,10),
            '바나나': random.randint(0,10),
            '레몬': random.randint(0,10),
        }
    else:
        return None

def make_juice(fruit, count):
    if fruit == '사과':
        return [('사과주스', count/4)]
    elif fruit == '바나나':
        return [('바나나스무디',count/2)]
    elif fruit == '레몬':
        return [('레모네이드',count/1)]
    else:
        return []

In [37]:

bottles = []
fresh_fruit = pick_fruit()
while fresh_fruit:
    for fruit, count in fresh_fruit.items():
        batch = make_juice(fruit, count)
        bottles.extend(batch)
    fresh_fruit = pick_fruit()

In [38]:

print(bottles)

[('사과주스', 1.5), ('바나나스무디', 4.5), ('레모네이드', 0.0)]

이 코드는 fresh_fruit = pick_fruit() 호출을 두 번 (한번은 루프 직전에 초기화) 호출하고, 다른 한번은 루프의 끝에서 사용한다.

코드 재사용을 향상시키기 위한 전략은 무한 루프-중간에서 끝내기(loop-and-a-half) 관용어를 사용하는 것이다.

이 관용어를 사용하면 코드 반복을 없앨 수 있지만, while 루프를 맹목적인 무한 루프로 만들기 때문에 while 루프의 유용성이 줄어든다.

In [39]:

bottles = []
while True: # 무한루프
    fresh_fruit = pick_fruit()
    if not fresh_fruit: # 중간에서 끝내기
        break

    for fruit, count in fresh_fruit.items():
        batch = make_juice(fruit, count)
        bottles.extend(batch)

In [40]:

print(bottles)

[('사과주스', 1.75), ('바나나스무디', 4.5), ('레모네이드', 4.0), ('사과주스', 1.5), ('바나나스무디', 3.5), ('레모네이드', 2.0), ('사과주스', 0.25), ('바나나스무디', 1.5), ('레모네이드', 7.0), ('사과주스', 0.0), ('바나나스무디', 2.5), ('레모네이드', 1.0)]

왈러스 연산자를 사용하면 while 루프에서 매번 fresh_fruit 변수에 대입하고 조건을 감사할 수 있다.

In [51]:

bottles = []
while fresh_fruit := pick_fruit():
    for fruit, count in fresh_fruit.items():
        batch = make_juice(fruit, count)
        bottles.extend(batch)

In [52]:

print(bottles)

[('사과주스', 2.25), ('바나나스무디', 1.5), ('레모네이드', 3.0), ('사과주스', 0.25), ('바나나스무디', 3.0), ('레모네이드', 4.0), ('사과주스', 1.5), ('바나나스무디', 1.5), ('레모네이드', 8.0), ('사과주스', 1.5), ('바나나스무디', 2.0), ('레모네이드', 1.0), ('사과주스', 0.75), ('바나나스무디', 0.5), ('레모네이드', 5.0), ('사과주스', 1.0), ('바나나스무디', 4.5), ('레모네이드', 7.0)]

기억해야 할 내용¶

대입식에서는 왈러스 연산자(:=)를 사용해 하나의 식 안에서 변수 이름에 값을 대입하면서 이 값을 평가할 수 있고, 중복을 줄일 수 있다.
대입식이 더 큰 식의 일부분으로 쓰일 때는 괄호로 둘러싸야 한다.
파이썬에서는 switch/case 문이나 do/while 루프를 쓸 수 없지만, 대입식을 사용하면 이런 기능을 더 깔끔하게 흉내 낼 수 있다.