Python - reduce() 사용 방법 및 예제

파이썬의 reduce()는 인자로 전달된 리스트의 모든 요소들을 순차적으로 처리하여 하나의 값으로 만듭니다.

예를 들어 [1, 2, 3]이라는 리스트가 있을 때, reduce()를 사용하여 모든 요소의 합을 계산할 수도 있습니다.

예제를 통해서 reduce()가 어떻게 동작하는지 알아보겠습니다.

1. reduce()로 리스트의 모든 요소의 합 계산

다음은 numbers 리스트의 모든 합을 계산하는 예제입니다.

from functools import reduce

def sum(a, b):
    print(f"[a = {a}, b = {b}] sum = {a} + {b} = {a+b}")
    return a + b

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
total = reduce(sum, numbers)
print(f"total = {total}")

reduce(sum, numbers)는 내부적으로 다음과 같이 동작합니다.

1. 먼저 sum(1, 2)가 호출되며, 여기서 3이 리턴됩니다.
2. 1에서 리턴된 3과 리스트의 요소 3이 sum(3, 3)으로 전달되며, 리턴 값으로 6이 리턴됩니다.
3. 2의 결과와 요소 4가 sum(6, 4)로 전달되며, 리턴 값으로 10이 리턴됩니다.
4. 3의 결과와 요소 5가 sum(10, 5)로 전달되며, 리턴 값으로 15가 리턴됩니다.

위의 예제를 실행해보면, 다음과 같이 결과가 출력됩니다.

[a = 1, b = 2] sum = 1 + 2 = 3
[a = 3, b = 3] sum = 3 + 3 = 6
[a = 6, b = 4] sum = 6 + 4 = 10
[a = 10, b = 5] sum = 10 + 5 = 15
total = 15

reduce()는 위와 같이, 리스트 앞에서 끝 방향으로 순차적으로 요소들을 계산하여 하나의 값을 만듭니다.

2. reduce()와 lambda

reduce()에 인자로 전달되는 함수 대신에 lambda를 사용할 수도 있습니다.

다음은 위의 예제에서 함수 대신에 lambda를 사용한 예제입니다.

from functools import reduce

numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
total = reduce(lambda a, b: a + b, numbers)
print(f"total = {total}")

Output:

total = 15

3. reduce()로 최대 값 계산

reduce()를 이용하여 최대 값을 계산할 수도 있습니다.

from functools import reduce

def max(a, b):
    if a > b:
        return a
    else:
        return b

numbers = [10, 21, 421, 223, 52]
max_value = reduce(max, numbers)
print(f"max_value = {max_value}")

reduce(max, numbers)는 내부적으로 다음과 같이 동작합니다.

1. 먼저 sum(10, 21)가 호출되며, 여기서 21이 리턴됩니다.
2. 1에서 리턴된 21과 리스트의 요소 421이 sum(21, 421)으로 전달되며, 421이 리턴됩니다.
3. 2의 결과와 요소 223이 sum(421, 223)로 전달되며, 421이 리턴됩니다.
4. 3의 결과와 요소 52가 sum(421, 52)로 전달되며, 421이 리턴됩니다.

위의 예제를 실행해보면 다음과 같이 출력됩니다.

max_value = 421

4. lambda와 reduce()로 최대 값 계산

다음은 위의 예제를 labda로 구현한 코드입니다.

from functools import reduce

numbers = [10, 21, 421, 223, 52]
max_value = reduce(lambda a, b: a if a > b else b, numbers)
print(f"max_value = {max_value}")

Output:

max_value = 421