【ゼロから作るディープラーニング１】pythonでの__init__ないでのself.~ = Noneが値をなぜ保持できるのか？

Question

ゼロから始めるディープラーニング１で143pのRelu関数のところでself.mask=Noneで値を保持すると書いてあるが、なぜ、self.mask=Noneで値を保持できるのかがわからないので教えていただきたいです。

class Relu:
    def __init__(self):
        self.mask = None　# このNoneが値を保持する意味がわからない

    def forward(self, x):
        self.mask = (x <= 0) # 0以下ならTrue
        out = x.copy()
        out[self.mask] = 0 

        return out

    def backward(self, dout):
        print(f'self.mask:{self.mask}')
        dout[self.mask] = 0
        dx = dout

        return dx

Comments

[miyabi_pudding]

クラスとインスタンス、プロパティに関しては理解はどれくらいありますでしょうか？

> 値を保持
インスタンス初期化時に、
maskというプロパティに、Noneという値を代入（保持）する、という構文ですが、
そういうことを聞きたいということでしょうか？

[kontikuwa]

初期化するごとにいちいち、Noneというあってもなくてもいいようなものをなんで代入するのかな？と思ったのと、なぜNoneを代入することにより値を保持できるのかがわからないので教えていただきたいです。

[miyabi_pudding]

https://teratail.com/questions/339604

の方も同じ質問内容ですので、
回答がついてない方の質問は削除申請して下さい。

その旨を、ppaulさんに聞いてみるとよいかと。
（回答していただいているので）

[kontikuwa]

それは私の質問です。

[kontikuwa]

同じ質問をしたらダメらしいですね。すみません。ありがとうござます。あともしよかったら、この質問に答えてくださると嬉しいです。

[miyabi_pudding]

teratailはけっこうルールに厳しい方が多いので…
回答させていただきました。

[miyabi_pudding]

回答依頼いただきましたが、既に回答した内容以上でも以下でもないので、追加回答のしようがありません。

Answer 1

maskプロパティの存在保証をさせたいが、
初期化時に値を入れたいわけではない、
そのため、値はないが、プロパティを定義できる、とするために、Noneが適当な代入値だからかと思われます。
プログラミングにおいてはけっこうこういうことはよくあります。

しかし、真意の程は、本の執筆者に聞いてみないとわかりません。

Comments

[kontikuwa]

そこら辺はなんとなくしかわかってなくて、
「値を保持する」という意味がよくわからなくて、まさかself.x,self.yに配列になって値が保持されているわけではないでしょうし？値を保持するのイメージを教えていただきたいです。お願いします！！

[miyabi_pudding]

値を保持するのはあくまで、
インスタンス側です。
例えば、
__init__内で、
x、yへのNone値を代入せずに、
あるメソッドを実行した際、
xとyが存在していることが前提の構文の実行は、
そんな名前のプロパティはない！とエラーが起きます。
よって、
おそらく、各メソッドの中で、
xとyが存在していることが前提の構文があり、
その時のエラーが起きないように、
__init__内で"値無しという値"を代入しているのでしょう。

[miyabi_pudding]

値を保持しているのは、どれなのか、に着目しましょう。
xとy自体は、確かに値を持ちません。
（厳密に言えば、Noneも値だが）
ですが、self（インスタンス）のプロパティに代入することによって、
self（インスタンス）は、
xとyという値（プロパティ）を持つことができる、
ということです。

[kontikuwa]

わかりました！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！！ありがとうございます！！
要するに、今回のコードで言えば、self.out=outをdef forward内でやりたいのだが、そのためにはその前にあらかじめself.outを定義？しとかないとダメ（ただself.outをおいとく？だけじゃダメ）だから、__init__のなかでself.out=Noneとして、self.outを用意？しとくということですか？

[miyabi_pudding]

そうです、そういうことです。
ppaulさんのコメントの通り、
その変数（今回はプロパティ）が存在するかどうかの判定より、
Noneかどうかの判定の方が容易いし、
if構文でも異型の変数値の比較がある程度動いてくれたりします。
（でもPythonだとエラるかも）
これは、動的型付けでの工夫ですので、
静的型付け言語とはやりかたが違う部分ですね。

[kontikuwa]

詳しく教えてくださって本当ありがとうございます。本当助かります。

Answer 2

このNoneが値を保持する意味がわからない

とのことですが、

self.maskが値としてNoneを保持しています。
Noneが値を保持しているわけではありません。

Comments

[kontikuwa]

回答ありがとうございます。
Noneを保持したら、値を保持するという意味にならないのではないかと思ったのですが、Noneを保持する問う意味がわからないので教えていただきたいです。

[ppaul]

miyabi_takatsukさんの回答と似ているのですが、
ある属性(プロパティ)が存在するかどうかを判定するためのコードと、ある属性がNoneであるかどうかを判定するためのコードでは、後者の方が簡単で、ソースコード全体の可読性が高くなります。そのために、インスタンス変数でこういうことをやることはあります。

[kontikuwa]

なぜ「ある属性がNoneであるかどうかを判定する」必要があるのでしょうか？わからないので教えていただきたいです。