파이썬(python) - 일급 객체(first-class citizen)

일급 객체(First-class citizen)란?

일급 객체는 OOP에서 사용되는 개념 중 하나로 아래의 조건을 만족하는 객체를 의미합니다.

1. 변수 혹은 데이터 구조(자료구조) 안에 담을 수 있어야 한다.

2. 매개변수로 전달할 수 있어야 한다.

3. 리턴값으로 사용될 수 있어야 한다.

 

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파이썬에서의 일급 객체

파이썬에서는 함수도 위의 일급 객체의 조건을 만족합니다.

즉 함수를 변수에 할당할 수 있고, 매개변수로 전달도 가능하며, 리턴 또한 가능합니다.

이는 추후 클로저(closure)와 데코레이터(Decorator)를 이해하는데 필수적인 개념이므로 한번 짚고 넘어가 봅시다.

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1. 변수 혹은 데이터 구조 안에 함수를 담을 수 있다.

def func1(a, b):   # 두 수를 더한 값을 리턴하는 func1 함수 선언
    return a + b  

f1 = func1         # f1이라는 변수에 func1 함수를 할당

print(func1)      
print(f1)          # func1함수와 f1의 메모리 주소를 출력, 같은 주소를 가리킴

print(f1 is func1) # is 함수로 비교

print(f1(1, 2))   
print(func1(1, 2))

출력 결과

<function func1 at 0x000001A568285D38>
<function func1 at 0x000001A568285D38>
True
3
3

상기한것처럼 단순히 변수가 아니라 자료구조에 할당 할 수도 있습니다.

리스트에 할당

def add(a, b):
    return a + b

def mins(a, b):
    return a - b

calc = [add, mins]

for i in calc:
    print(i(10, 5)) # 15와 5를 출력

딕셔너리에 할당

def add(a, b):
    return a + b

def mins(a, b):
    return a - b

calc = {
    "add": add,
    "mins": mins,
}

num1 = calc["add"](10, 5)
num2 = calc["mins"](10, 5)

print(num1) # 15
print(num2) # 5

2. 매개변수로 함수를 전달할 수 있다.

def add(a, b):
    return a + b

def add_manager(func, a, b):  # 함수를 매개변수로 받음
    print(func(a, b))         # 매개변수로 받은 함수를 통한 연산

add_manager(add, 1, 2)  # 매개변수로 add함수를 전달하고 3을 출력하게 됨

3. 함수를 리턴값으로 사용할 수 있다. (또한 함수를 함수 내에서 선언이 가능합니다.)

def hello(name):                # 1
    def printer():              # 2
        print(f"Hello {name}!") # 3

    return printer              # 4

func = hello("Fox")             # 5
func()                          # 6 

이해를 돕기 위해 최대한 간소하게 만들어 보았습니다.

 

# 1) 먼저 name을 매개변수로 하는 hello 함수를 선언

# 2) hello 함수 내부에 printer라는 함수를 선언

# 3) printer함수는 hello함수에서 받은 name을 "Hello {name}!"의 형태로 출력

* name변수는 printer함수보다 상위 스코프인 hello함수에서 선언되었으므로 printer함수에서 접근이 가능합니다.

# 4) printer함수를 리턴

# 5) func라는 변수에 hello함수에 "Fox"라는 문자열을 준 반환값을 저장

# 6) func를 실행하면 "Hello Fox!"가 나온다.

​

그런데 여기서 의문이 생기시는 분들도 계실겁니다.

분명 hello 함수는 실행이 끝났는데 어떻게 Fox라는 매개변수를 기억하고 있는가?

이는 클로저 함수와 관련된 내용이며, 추후 다루도록 하겠습니다.

나중에 계속됩니다