تابع bool

تابع bool در پایتون یک تابع پیش‌ساخته (built-in) است که مقدار درستی هر آبجکت پایتون را ارزیابی می‌کند و یکی از دو مقدار True یا False را برمی‌گرداند. این تابع از روال استاندارد آزمون درستی پایتون استفاده می‌کند تا تعیین کند آیا یک آبجکت در یک بافت بولین معادل درست است یا نادرست. از نظر فنی، bool زیرکلاسی از int است و نمی‌توان از آن زیرکلاس دیگری ساخت.

سینتکس تابع bool

سینتکس کلی تابع bool به صورت زیر است:

bool(object=False)

پارامترها یا آرگومان‌های این سینتکس عبارتند از:

• آرگومان اختیاری object می‌تواند هر آبجکت پایتونی باشد که می‌خواهیم مقدار درستی آن را ارزیابی کنیم. این آرگومان فقط موقعیتی است و نمی‌توان آن را به صورت کلیدواژه‌ای پاس داد (از پایتون 3.7 به بعد). اگر آرگومانی وارد نشود، مقدار پیش‌فرض False برگردانده می‌شود.

مقدار بازگشتی تابع bool همیشه یکی از دو مقدار True یا False است.

قوانین ارزیابی درستی در پایتون

تابع bool بر اساس روال استاندارد آزمون درستی (truth testing procedure) پایتون عمل می‌کند. پایتون هر آبجکتی را True می‌داند مگر آنکه یکی از مقادیر falsy باشد. این مقادیر عبارتند از:

• ثابت‌های False و None
• صفر در هر نوع عددی: 0، 0.0، 0j
• دنباله‌ها و مجموعه‌های خالی: “”، []، ()، {}، set()، range(0)
• آبجکت‌هایی که متد __bool__ آن‌ها False یا متد __len__ آن‌ها 0 برمی‌گرداند

تمام مقادیر دیگر، از نظر پایتون True هستند.

کاربردهای تابع bool

ساده‌ترین مثال از کاربرد این تابع می‌تواند حالت زیر باشد:

>>> bool()
False
>>> bool(1)
True
>>> bool("")
False
>>> bool(" ")
True
>>> bool("0")
True
>>> bool([0, False])
True
>>> bool(())
False
>>> bool({"key": 0})
True
>>> bool(None)
False

نکته مهم: استرینگ “0” با عدد 0 فرق دارد. bool(“0”) مقدار True برمی‌گرداند چون یک استرینگ غیرخالی است، در حالی که bool(0) مقدار False برمی‌گرداند.

رایج‌ترین کاربردهای تابع bool عبارتند از:

• تبدیل صریح یک مقدار به بولین برای استفاده در شرط‌ها و دستورات کنترلی،
• بررسی اینکه آیا یک متغیر مقدار معنادار دارد یا خیر،
• اعتبارسنجی ورودی‌ها و مقادیر بازگشتی توابع،
• سفارشی‌سازی رفتار بولین کلاس‌های دلخواه از طریق متد جادویی __bool__.

سفارشی‌سازی رفتار bool با متد __bool__: وقتی تابع bool روی یک آبجکت از کلاس دلخواه فراخوانی می‌شود، پایتون ابتدا متد __bool__ و در صورت نبود آن متد __len__ را صدا می‌زند. اگر هیچ‌کدام تعریف نشده باشند، آبجکت به صورت پیش‌فرض True ارزیابی می‌شود:

class ShoppingCart:
    def __init__(self, items):
        self.items = items

    def __bool__(self):
        return len(self.items) > 0

    def __len__(self):
        return len(self.items)

empty_cart = ShoppingCart([])
full_cart = ShoppingCart(["Laptop", "Keyboard"])

print(bool(empty_cart))  # output: False
print(bool(full_cart))   # output: True

if full_cart:
    print("Your card is NOT empty.")
# output: Your card is NOT empty.

در شرط if پایتون به طور ضمنی تابع bool مربوط به آبجکت full_cart را فراخوانی می‌کند.

مثال واقعی از تابع bool

در یک سناریوی فرضی، شما یک سیستم ثبت‌نام دارید و می‌خواهید اعتبارسنجی کنید که فیلدهای ضروری فرم پر شده‌اند. تابع bool به شما اجازه می‌دهد این بررسی را به صورت مختصر و خوانا انجام دهید:

def validate_registration(form_data):
    required_fields = ["username", "email", "password"]
    errors = []

    for field in required_fields:
        value = form_data.get(field, "")
        if not bool(value): # check for required field
            errors.append(f"Field '{field}' is required!")

    # check for password length
    password = form_data.get("password", "")
    if bool(password) and len(password) < 8:
        errors.append("Password must be at least 8 characters!")

    return {"is_valid": not bool(errors), "errors": errors}

form1 = {"username": "ali_r", "email": "ali@example.com", "password": ""}
form2 = {"username": "reza", "email": "reza@example.com", "password": "secure123"}

result1 = validate_registration(form1)
result2 = validate_registration(form2)

print(result1)
print(result2)

نمونه خروجی این کد به صورت زیر خواهد بود:

{'is_valid': False, 'errors': ["Field 'password' is required!"]}
{'is_valid': True, 'errors': []}

در این مثال، bool(value) بررسی می‌کند که آیا فیلد پر شده (استرینگ غیرخالی) است یا نه و bool(errors) تعیین می‌کند که آیا خطایی وجود دارد یا خیر.

تفاوت تابع bool با استفاده ضمنی در شرط‌ها

در اکثر موارد نیازی به فراخوانی صریح تابع bool نیست چون پایتون آن را به صورت ضمنی در دستورات if و while و عملگرهای منطقی اعمال می‌کند:

name = "Ali"

# روش ضمنی — پایتونیک‌تر و رایج‌تر
if name:
    print("Name has value.")

# روش صریح — نتیجه یکسان اما کمتر رایج
if bool(name):
    print("Name has value.")

فراخوانی صریح تابع bool زمانی ارزش دارد که:

• بخواهید مقدار بولین را در یک متغیر ذخیره کنید: is_valid = bool(value)
• بخواهید مقدار درستی را برای استفاده در محاسبات عددی به 0 یا 1 تبدیل کنید
• بخواهید در یک list comprehension یا پایپ‌لاین تابعی مقادیر truthy را استخراج کنید:

values = [0, 1, "", "Hi", None, True, [], [1, 2]]
truthy_flags = list(map(bool, values))
print(truthy_flags)
# output: [False, True, False, True, False, True, False, True]

سوالات متداول

جهت کسب اطلاعات بیشتر می‌توانید به مستندات رسمی پایتون برای تابع bool مراجعه کنید.