all()とand、any()とorの違い

北海道をこよなく愛するピーターです。
意外にも
「python all and　違い」
「python any or　違い」
で検索してもヒットしなかったので記事に残します。

はじめに

pythonには条件文を書くときに便利な組み込み関数が存在します。
それはall()とany()です。
どう便利なのかというと、andとorを繰り返し記述しなくて済みます。

記事を書いた背景

これらの便利な関数の使い方についてネットで検索すると、all()とandは同一です！という記事ばかりでした。
しかし、両者の挙動は別物です。このことに悩まされたため記事を書きます。

all()とany()を使ってみる（違いがない場合）

実際にandとorを使ったコードとall()とany()を使ったコードを比較してみます。

all.py

a = 1
b = 2
c = 3

#andを使った場合
if a == 1 and b == 2 and c == 3:
    print('and int')
#組み込み関数all()を使った場合
if all([a == 1, b == 2, c == 3]):
    print('all int')

# and int
# all int

any.py

a = 'a'
b = []
c = 1

#orを使った場合
if a == 1 or b == 1 or c == 1:
    print('or int')
#組み込み関数any()を使った場合
if any([a == 1, b == 1, c == 1]):
    print('any int')

# or int
# any int

このようにall()やany()を使うと見た目がスッキリしますね。

挙動が異なるとき

先にコードを記載します。

diffrence.py

#型がintであるか判定する関数
def is_int(v):
    return type(v) is int

l = [i for i in range(2)]
for i in range(len(l)):
    print(f"{i=}")
    #orで記述
    if is_int(l[i]) or is_int(l[i+1]):
        print('or type int')
    #anyで記述　i=1のときエラーが発生します
    if any([is_int(l[i]), is_int(l[i+1])]):
        print('any type int')
    print('-'*50)

# i=0
# or type int
# any type int
# --------------------------------------------------
# i=1
# or type int
# IndexError: list index out of range

このように　orのときはエラーが発生しないのにany()のときはエラーが発生します。

原因

orではTrueがあったらそこで条件文の評価を終えて評価を返すのに対し、any()ではすべての条件文を評価した後に評価を返すことが原因です。
このことをもう少し挙動に迫ったコードで説明します。

検証コード

コード中のhogeは未定義の変数です。したがって、orを書くと
NameError: name 'hoge' is not defined
とでるような気がします。どうでしょうか？エラーはでるのでしょうか？

or.py

if True or hoge:
    print('True')
# True

エラーは出ません！すなわちhogeは読まれていません。

ではany()はどうでしょう？

any.py

if any([True,hoge]):
    print('True')

# NameError: name 'hoge' is not defined

エラーが出ました！listの中身をすべて評価していることが分かります。

まとめ

andとor、all()とany()は評価方法が違うことが分かりました。

今回の検証ですとandとall()は同じ結果になります。ただし、評価方法が違うことは頭に入れておきたいです。いつか役に立つ気がします。

「orではうまくいくのにany()ではうまくいかないのなんでやねん！」と思った方の疑問解決になれば幸いです。