pythonで、複数の引数を持つ関数から、第一引数以外を異なる値で指定して１引数の関数のリストを作りたい

Question

前提

python 3.9

実現したいこと

pythonで、複数の引数を持つ関数から、第一引数以外を異なる値で指定して１引数の関数のリストを作りたいです。

目的は複数の関数[f1, f2, f3,...]を引数とする関数を利用することです。引数としたい複数の関数[f1, f2, f3,...]は第二引数以降が異なるだけの同じ関数fで、別の名前の変数として全てを定義し直すのは関数の数に対して汎用性が落ちますし、よりよい方法がないかお伺いしたいです。

発生している問題・エラーメッセージ

行いたいことを実現できそうな例として、引数を２つ持つ関数fから、ラムダ式を用いてfunction_list1=[lambda a:f(a,b_itr) for b_itr in range(2)]のように１引数の関数のリストを作りました。

def f(a,b):
    print(f"Function f, a:{a}, b:{b}")

if __name__ == "__main__":
    function_list1=[lambda a:f(a,b_itr) for b_itr in range(2)]
    for func in function_list1:
        func(0)

その結果、以下のような出力が得られます。

Function f, a:0, b:1
Function f, a:0, b:1

この結果からわかるように、リストの第一要素の関数function_list1[0]にも、第二要素function_list1[1]のみに指定したかった第二引数b=1が指定されてしまっています。良い方法があればご教示願います。

補足情報（FW/ツールのバージョンなど）

$ python -V
Python 3.9.12

Answer 1

functools.partial を使うと、部分的に引数を固定した関数を作れます。
https://docs.python.org/ja/3/library/functools.html#functools.partial

import functools

function_list = [functools.partial(f, b=b_iter) for b_iter in range(2)]

Comments

[long_long]

ありがとうございます！標準ライブラリにこのようなものがあるとは全く知りませんでした。助かります。

Answer 2

f(a,b_itr) としてしまうと、呼び出し時のb_itrの値で動いてしまうので、ラムダ式のbをフォルト引数としてしまうことで、b_itrを束縛している値そのものを渡すようにします。

function_list1=[lambda a, b=b_itr:f(a,b) for b_itr in range(2)]
for func in function_list1:
    func(0)

Comments

[long_long]

早速のご回答ありがとうございます！大変助かりました。

Answer 3

質問のコードの改変で行くと、lambdaを作って呼び出すことでb_itrの値（変数でなく）を閉じ込めます。

function_list1=[(lambda b_val:lambda a:f(a,b_val))(b_itr) for b_itr in range(2)]
for func in function_list1:
    func(0)

質問文のコードでは、lambda呼び出し時に参照されるb_itrは、lambdaの外側で全lambdaに共通した変数です。forが終わった時点ではb_itrの値は1なのでどのlambdaから参照しても1です。
上記のコードでは、内側のlambda呼び出し時に参照されるb_valは、外側のlambdaローカルな変数（引数）で、各lambdaに固有の変数です（外側のlambda呼び出し時点でのb_itrの値で初期化されている）。わかりやすさのために変数名を変えましたが同じ変数名でももちろんＯＫです。

あるいは、それ専用の機能を使って、

import functools

function_list1=[functools.partial(f,b=b_itr) for b_itr in range(2)]
for func in function_list1:
    func(0)

Comments

[long_long]

ご丁寧にありがとうございます。lambdaを入れ子にする対処は全く思いつきませんでした。