Higher-Order Functions
Higher-Order Function (HOF) adalah fungsi yang memiliki kemampuan untuk bekerja dengan fungsi lain sebagai bagian dari operasinya.
Sebuah fungsi disebut Higher-Order Function jika memenuhi salah satu atau kedua kondisi berikut:
- Menerima fungsi lain sebagai argument.
- Mengembalikan fungsi lain sebagai return value.
Konsep ini merupakan bagian penting dari Functional Programming dan menjadi salah satu fondasi untuk memahami Decorator di Python.
Konsep Higher-Order Functions (HOF) telah dibahas sebelumnya pada materi Functional Programming. Pada materi tersebut, kita telah mempelajari bahwa sebuah function dapat menerima function lain sebagai argument maupun mengembalikan function sebagai return value.
Pemahaman tersebut menjadi salah satu dasar penting dalam mempelajari Decorator. Oleh karena itu, pada bagian ini kita tidak akan membahas kembali Higher-Order Functions secara mendalam, tetapi akan menggunakannya sebagai dasar untuk memahami bagaimana decorator bekerja.
Menerima Fungsi sebagai Argument
Sebuah fungsi dapat menerima fungsi lain sebagai parameter.
Contoh:
def greet(func):
func()
def still_here():
print("still here!")
greet(still_here)
Output:
still here!
Pada contoh tersebut, greet() menerima fungsi still_here sebagai argument.
Perhatikan:
greet(still_here)
bukan:
greet(still_here())
still_here berarti kita memberikan referensi fungsi, sedangkan still_here() berarti kita menjalankan fungsi tersebut.
Di dalam greet(), fungsi yang diterima kemudian dipanggil:
func()
Alurnya:
still_here
↓
dikirim sebagai argument
↓
greet()
↓
func()
↓
"still here!"
Mengembalikan Fungsi Lain
Higher Order Function juga dapat mengembalikan fungsi sebagai return value.
Contoh:
def greet2():
def func():
return 5
return func
my_func = greet2()
print(my_func())
Output:
5
Pada contoh tersebut, greet2() tidak langsung mengembalikan angka 5.
Sebaliknya, greet2() mengembalikan fungsi:
return func
Kemudian hasilnya disimpan ke dalam variabel:
my_func = greet2()
Sekarang my_func merupakan referensi terhadap fungsi func.
Karena itu kita dapat menjalankannya:
my_func()
Memahami Perbedaan return func dan return func()
Perbedaan ini penting ketika mempelajari Higher Order Function.
return func
def greet():
def hello():
return "Hello"
return hello
return hello mengembalikan fungsi.
Contoh:
result = greet()
print(result)
result berisi referensi terhadap fungsi hello.
Untuk menjalankan fungsi tersebut:
print(result())
return func()
Sedangkan:
def greet():
def hello():
return "Hello"
return hello()
return hello() langsung menjalankan fungsi hello dan mengembalikan hasilnya.
Jadi:
return func
↓
mengembalikan fungsi
return func()
↓
menjalankan fungsi
↓
mengembalikan hasil fungsi
Perbedaan ini sangat penting karena decorator bekerja dengan konsep pengembalian fungsi.
Higher Order Function pada Built-in Python
Python memiliki beberapa fungsi yang dapat menerima fungsi lain sebagai argument.
Beberapa contoh yang telah dipelajari adalah:
map()filter()reduce()
Fungsi-fungsi tersebut termasuk contoh Higher Order Function karena menerima fungsi sebagai argument.
map() sebagai Higher Order Function
Contoh:
numbers = [1, 2, 3]
def multiply_by_two(number):
return number * 2
result = map(multiply_by_two, numbers)
print(list(result))
Output:
[2, 4, 6]
map() menerima:
multiply_by_two
sebagai fungsi yang akan diterapkan pada setiap elemen.
Secara sederhana:
numbers
↓
map()
↓
multiply_by_two()
↓
hasil
filter() sebagai Higher Order Function
filter() juga menerima fungsi sebagai argument.
Contoh:
numbers = [1, 2, 3, 4, 5]
def is_even(number):
return number % 2 == 0
result = filter(is_even, numbers)
print(list(result))
Output:
[2, 4]
Fungsi is_even digunakan oleh filter() untuk menentukan elemen mana yang dipertahankan.
Jika fungsi menghasilkan True, elemen akan dipertahankan.
Jika menghasilkan False, elemen akan diabaikan.
reduce() sebagai Higher Order Function
reduce() juga menerima fungsi sebagai argument.
Contoh:
from functools import reduce
numbers = [1, 2, 3, 4]
def add(acc, number):
return acc + number
result = reduce(add, numbers, 0)
print(result)
Output:
10
Fungsi add diberikan kepada reduce() untuk menentukan bagaimana setiap elemen digabungkan.
Hubungan Higher Order Function dengan Decorator
Higher Order Function merupakan salah satu konsep penting untuk memahami decorator.
Decorator pada dasarnya memanfaatkan kemampuan fungsi untuk:
Menerima fungsi
↓
Memproses atau membungkus fungsi
↓
Mengembalikan fungsi
Contoh konsep sederhananya:
function
↓
diberikan kepada decorator
↓
decorator membuat wrapper
↓
wrapper dikembalikan
Karena itu, sebelum mempelajari decorator, penting untuk memahami dua kemampuan utama Higher Order Function:
1. Function sebagai argument
2. Function sebagai return value
Higher Order Function dan First-Class Functions
Higher Order Function berkaitan erat dengan konsep First-Class Functions.
First-Class Functions menjelaskan bahwa fungsi di Python dapat diperlakukan seperti object atau nilai biasa.
Fungsi dapat:
- Disimpan dalam variabel.
- Dikirim sebagai argument.
- Dikembalikan dari fungsi lain.
Sedangkan Higher Order Function adalah fungsi yang memanfaatkan kemampuan tersebut dengan menerima atau mengembalikan fungsi.
Hubungannya dapat digambarkan:
First-Class Function
↓
Fungsi dapat diperlakukan sebagai object
↓
Fungsi dapat dikirim / dikembalikan
↓
Higher Order Function
↓
Decorator
Contoh Gabungan
Berikut contoh sederhana yang menggabungkan kedua karakteristik Higher Order Function:
def multiply_by_two(number):
return number * 2
def process(function, value):
return function(value)
result = process(multiply_by_two, 10)
print(result)
Output:
20
Pada contoh tersebut:
process(multiply_by_two, 10)
process() menerima fungsi multiply_by_two sebagai argument.
Dengan demikian, process() merupakan Higher Order Function.
Kesimpulan
Higher Order Function adalah fungsi yang:
- Menerima fungsi lain sebagai argument.
- Mengembalikan fungsi lain sebagai return value.
- Atau melakukan keduanya.
Contoh sederhana:
def process(function, value):
return function(value)
Konsep ini menjadi dasar penting dalam Functional Programming dan digunakan oleh berbagai fungsi Python seperti:
map()filter()reduce()
Higher Order Function juga merupakan salah satu fondasi utama untuk memahami Decorator, karena decorator bekerja dengan menerima sebuah fungsi, memberikan perilaku tambahan, kemudian mengembalikan fungsi lain.