pythonでドットを用いたメソッドの使い方を教えてください。

ドットを使ったメソッドの使い方が知りたい

ゼロから作るDeep Learning3という本を読んでpythonの勉強をしている初心者です。
メソッド(self,func)とfunc.メソッド(self)は同義ですか。
メソッドの使い方を教えてほしいです。下記が勉強しているコードです。

コード

class Variable:
    def __init__(self, data):
        self.data = data
        self.grad = None
        self.creator = None

    def set_creator(self, func):　
        self.creator = func

    def backward(self):
        f = self.creator  # 1. Get a function
        if f is not None:
            x = f.input  # 2. Get the function's input
            x.grad = f.backward(self.grad)  # 3. Call the function's backward
            x.backward()


class Function:
    def __call__(self, input):
        x = input.data
        y = self.forward(x)
        output = Variable(y)
        output.set_creator(self)  # Set parent(function)
        self.input = input
        self.output = output  # Set output
        return output

    def forward(self, x):
        raise NotImplementedError()

    def backward(self, gy):
        raise NotImplementedError()


class Square(Function):
    def forward(self, x):
        y = x ** 2
        return y

    def backward(self, gy):
        x = self.input.data
        gx = 2 * x * gy
        return gx


class Exp(Function):
    def forward(self, x):
        y = np.exp(x)
        return y

    def backward(self, gy):
        x = self.input.data
        gx = np.exp(x) * gy
        return gx


A = Square()
B = Exp()
C = Square()

x = Variable(np.array(0.5))
a = A(x)
b = B(a)
y = C(b)

# backward
y.grad = np.array(1.0)
y.backward()
print(x.grad)

質問の本題

Functionクラスの

output.set_creator(self)

について質問したいです。
メソッドの定義では

set_creator(self, func)

としていましたが、実行するときには

output.set_creator(self)

です。これはfunctionにoutputを代入した

set_creator(self,output)

という意味になるのでしょうか。
ドットの意味を理解しきれていなく教えてほしいです。

行動規範の内容に同意します

回答3件

output.set_creator(self) は Variable.set_creator(output, self) と同じです。

変数名が被っているので分かりづらいですが、
呼び出し側から見た時のselfと、関数側から見た時のselfは別物です。

Python
1class MyClass:
2    def method(self, val):
3        print(f'{self=}')
4        print(f'{val=}')
5        
6        
7my_instance = MyClass()
8self = 42       # ふつうはselfという名前の変数を用意しませんが、あくまで例として。
9
10print(f'{my_instance=}')
11print(f'{self=}')
12print('-' * 42)
13
14my_instance.method(self)
15print('-' * 42)
16
17MyClass.method(my_instance, self)
18print('-' * 42)

実行結果 Wandbox

my_instance=<__main__.MyClass object at 0x7f7f54d5fb50>
self=42
------------------------------------------
self=<__main__.MyClass object at 0x7f7f54d5fb50>
val=42
------------------------------------------
self=<__main__.MyClass object at 0x7f7f54d5fb50>
val=42
------------------------------------------

投稿2021/06/05 10:04

編集2021/06/05 10:06

LouiS0616

総合スコア35660

tomomonX

2021/06/05 13:22

ありがとうございます。参考になりました＾＾

行動規範の内容に同意します

ベストアンサー

疑問を持たれた点は、ドットの使い方の問題ではありません。
クラスで定義された通常のメソッドは第１引数を必要とします。それはselfと書くことが慣例になっていますが、文法的にはなんでも良いのです。
クラスのコンストラクタを使って作成したそのクラスのインスタンスオブジェクトはクラス内で定義されたメソッドのラッパーをメソッドとして持ちます。
そのラッパーメソッドを実行すると、ラッパーメソッドはインスタンスオブジェクトを第１引数とし、残りの引数をその後ろの引数にして、クラスで定義された元のメソッドを呼び出します。

以上の処理の結果、

output.set_creator(self)

を実行すると、output.set_creatorというラッパーが呼び出されます。
ご質問のケースが、python勉強本でわからなかったことの場合ですと、
selfはFunctionクラスかその派生クラスのインスタンスオブジェクトとなります。
それをfunctionと書くことにしましょう。
するとラッパーの呼び出しは、

output.set_creator(function)

となります。
ラッパーが呼び出すのは、Variableクラスのメソッドである、Variable.set_creatorで
その引数は、outputとfunctionとなります。
つまり

Variable.set_creator(output, function)

が呼び出されることになります。

その結果として、Variableクラスののインスタンスオブジェクトであるoutputのインスタンス変数output.creatorにFunctionクラスかその派生クラスのインスタンスオブジェクトであるfunctionが設定されることになります。

投稿2021/06/05 10:02