「なぜだ？何度実行しても、この変数が関数の中でしか変わらない…」
Pythonを学び始めたばかりの頃、私は見えない壁にぶつかっていました。ある変数の値を関数の中で変更したはずなのに、関数の外で確認すると、まるで何事もなかったかのように元のまま。この現象に遭遇した時、「もうダメかもしれない…」と、目の前のコードが泥沼のように感じられました。
当時の私は、Webで検索しては「globalキーワードを使えばいい」という情報を目にしました。藁にもすがる思いで試してみると、確かに変数は書き換わる。一瞬、「やった！これで解決だ！」と安堵したのも束の間、心の奥底でチクリと刺さる不安がありました。「本当にこれでいいのか？もっとスマートな方法はないのか？」と。まるで、応急処置で一時的に痛みを止めただけで、根本的な病気が治っていないような感覚です。
実際、私のコードはすぐに複雑さを増し、globalを使った箇所が原因で予期せぬバグを連発するようになりました。「この変数がいつ、どこで書き換えられたのか分からない…」デバッグはまさに悪夢。修正するたびに別の場所でエラーが発生し、まるでコード全体が呪われているかのようでした。「こんなはずじゃなかった…」と、あの時の焦燥感は今でも鮮明に覚えています。
その`global`、本当に必要ですか？関数の「独立性」を取り戻す
この袋小路から抜け出す転機は、あるベテランエンジニアの友人からの一言でした。「関数は『独立した仕事人』だよ。必要なものは『引数』で渡し、結果は『戻り値』で受け取る。それが関数の黄金律だ。」
彼の言葉は、私の頭の中にあった「関数はただの処理の塊」という認識を根底から覆しました。関数とは、まるで「ブラックボックス」のようなもの。外部から材料（引数）を受け取り、内部で何らかの加工を施し、完成品（戻り値）を返す。そのプロセス自体は、外から見ればどうでもいい。重要なのは、何を与え、何が返ってくるか、それだけなのです。
例えば、あなたは料理をする時、冷蔵庫の中身（グローバル変数）を直接いじくり回すでしょうか？普通は、必要な材料（引数）を取り出して、レシピ（関数）に従って調理し、完成した料理（戻り値）を食卓に出しますよね。レシピの途中で勝手に冷蔵庫の中身を書き換えてしまっては、次に料理をする人が困ってしまいます。Pythonの関数も全く同じなのです。
引数と戻り値でコードに「対話」を生み出す
では、具体的にどうすればいいのでしょうか？
1. 引数で「情報」を渡す: 関数が何かを処理するために必要なデータは、すべて引数として明示的に渡します。これにより、関数がどのような情報に依存しているかが一目瞭然になります。
- 例:
def calculate_tax(price, tax_rate):のように、必要な情報を全て渡す。
2. 戻り値で「結果」を返す: 関数が行った処理の結果は、return文を使って呼び出し元に返します。これにより、関数が何を生成し、どのような影響を与えるのかが明確になります。
- 例:
return price * (1 + tax_rate)のように、計算結果を明確に返す。
もし複数の結果を返したい場合は、タプルやリスト、辞書としてまとめて返すことも可能です。これにより、コードは驚くほど読みやすく、そして予測可能になります。
globalキーワードは、確かに一時的な問題を解決する「手軽な薬」に見えます。しかし、それはコードに長期的な「慢性病」をもたらす可能性を秘めています。どこからでも書き換えられるグローバル変数は、まるで誰もが勝手に書き換えられる共有のホワイトボードのようなもの。誰がいつ、何を書き換えたのかわからなくなり、最終的には誰もが混乱するでしょう。
未来のあなたを救うのは、「設計思想」だ
Pythonにおける引数と戻り値の基本をマスターすることは、単なるテクニック以上の意味を持ちます。それは、コードの「独立性」と「予測可能性」を高め、未来の自分やチームメンバーがデバッグ地獄に陥るのを防ぐための「設計思想」そのものです。
あの時、globalの誘惑に打ち勝ち、引数と戻り値の重要性を理解したことで、私のコードは劇的に変化しました。バグは減り、保守性は向上し、何よりも自信を持ってコードを書けるようになったのです。
もし今、あなたが関数内で変数が書き換えられないという問題に直面し、globalキーワードに手を伸ばそうとしているなら、少し立ち止まって考えてみてください。その一歩が、あなたのプログラマーとしての成長、そして書くコードの品質を大きく左右するでしょう。
「関数は独立した仕事人」。この黄金律を胸に刻み、堅牢で美しいPythonコードを目指しましょう。
