Day 4・関数・モジュール(再利用と部品化)
なぜ関数にするのか(重複排除・テスト・説明しやすさ)
関数化がもたらす3つの利点(重複排除・テスト・説明のしやすさ)を理解する。
同じコードを繰り返さない(重複排除)
同じ処理をあちこちにコピーして貼り付けると、後で仕様が変わったとき全部を直す羽目になります。1か所でも直し忘れるとバグです。関数にまとめておけば、直す場所は関数の中だけで済みます。
重複したコード
price1 = 1000
tax1 = price1 * 0.1
total1 = price1 + tax1
price2 = 2000
tax2 = price2 * 0.1
total2 = price2 + tax2
# 税率が変わったら両方直す必要がある関数にまとめる
def with_tax(price, rate=0.1):
return price + price * rate
total1 = with_tax(1000)
total2 = with_tax(2000)
# 税率の変更は関数の中だけ直せばよいDRY原則
「Don't Repeat Yourself(繰り返すな)」という有名な考え方があります。同じ知識(ここでは税率の計算)はコードの中に1か所だけ書く、という指針です。関数はこの原則を実現する基本の道具です。
テストしやすくなる
処理が関数として独立していると、「この入力ならこの出力になるはず」と単体で確認できます。プログラム全体を動かさなくても、関数だけを呼んで結果を確かめられます。これが後々、動作の保証やAIに直してもらった後の確認で効いてきます。
def with_tax(price, rate=0.1):
return price + price * rate
# 関数だけを試して結果を確認する
print(with_tax(1000)) # 1100.0 になるはず
print(with_tax(0)) # 0.0 になるはず
print(with_tax(1000, 0)) # 1000.0 になるはず(税率0)AIにはこう聞く
「この関数のテストケースを考えて。正常系と、境界値や異常系も出して」と頼むと、確認すべき入力の候補を挙げてくれます。ただし「その関数が何を正しいとするか」は人が決めることなので、出てきた期待値が本当に正しいかは自分で判断します。
説明しやすくなる(名前が意図を語る)
関数に良い名前を付けると、その名前自体が「何をするか」の説明になります。with_tax(1000) と書いてあれば、中身を読まなくても「税込みにしているんだな」と分かります。名前は最初のドキュメントです。
何をしているか読まないと分からない
x = p + p * 0.1名前が意図を語る
total = with_tax(price)何でも関数にすればいいわけではない
細かすぎる関数を大量に作ると、逆に処理の流れが追いにくくなります。目安は「繰り返し使う」「名前を付けると意図が伝わる」「まとまった一つの仕事になっている」こと。1回しか使わず名前も付けにくいものは、無理に関数化しなくて構いません。
読んでも腑に落ちない所は、AIに噛み砕いてもらいましょう。
理解度チェック
答えられれば、面接で説明できる状態に一歩近づきます。
同じ計算を複数箇所にコピーして書くことの主な問題点はどれ?
関数化によって「テストしやすくなる」と言えるのはなぜ?
「なぜ処理を関数にまとめるのか」を、利点を3つ挙げて説明してください。
記述式です。まず自分の言葉で答えを考えてから、模範解答を開いて自己採点してください。