Задача 06C. Pipeline ≡

Условие

Требуется реализовать на языке Python класс Pipeline. У класса должен быть следующий интерфейс:

from __future__ import annotations

from typing import Any
from collections.abc import Callable, Generator, Iterable, Iterator

class Pipeline:

    def __init__(self,
                 *data: Iterable,
                 func: Callable[[Any, ...], Any] | None = None,
                 name: str | None = None):
        """Iterates over `data` applying `func` if available.

        Arguments:
            data: iterables to iterate over
            func: callable to apply to iterables, elements of iterables are passed as positional arguments
            name: name of the operation
        """
        raise NotImplementedError()

    @property
    def name(self) -> str | None:
        """Obtains name of the operation."""
        raise NotImplementedError()

    def walk(self) -> Generator[Pipeline]:
        """Iterates over iterables tree depth first in the order passed during initialization returning Pipeline objects"""
        raise NotImplementedError()

    def __or__(self, func: Callable[[Any], Any] | tuple[Callable[[Any], Any], str]) -> Pipeline:
        """Creates a new Pipeline applying `func` to elements of `self`"""
        raise NotImplementedError()

    def __matmul__(self, func: Callable[[Any, ...], Any] | tuple[Callable[[Any, ...], Any], str]) -> Pipeline:
        """Creates a new Pipeline applying `func` to unpacked elements of `self`"""
        raise NotImplementedError()

    def __add__(self, other: Iterable) -> Pipeline:
        """Creates a new copy of `self` adding `other` to the list of iterables"""
        raise NotImplementedError()

Класс должен удовлетворять Iterable. При итерации по Pipleine возвращаются объекты типа tuple {a_i}n − 1i = 0, где a_i текущий элемент data_i. При n = 1 возвращается единственный элемент a₀. Если func is not None, элементами Pipeline являются результаты применения функции: func(a_0, a_1, ..., a_{n-1}).

Свойство name возвращает имя Pipeline. Если имя не было указано при инициализации используется имя func. Если и func было опущено, возвращается None.

Результатом вызова метода walk является генератор, возвращающий элементы дерева, являющиеся объектами класса Pipeline при обходе в глубину в порядке, указанном в data.

Класс должен определять следующие операции

• Pipeline | Callable — создаёт новый объект типа Pipeline, применяя Callable к элементам исходного Pipeline.
• Pipeline | (Callable, str) — аналогично предыдущему, но передавая str в качестве имени.
• Pipeline @ Callable — создаёт новый объект типа Pipeline, применяя Callable к распакованным элементам исходного Pipeline.
• Pipeline @ (Callable, str) — аналогично предыдущему, но передавая str в качестве имени.
• Pipeline + Iterable — создаёт новый объект типа Pipeline, добавляя Iterable к data.

Класс должен переопределять операцию repr. Результатом должна являться строка, представляющая собой создание объекта Pipeline, при этом вместо функции указывается её имя без кавычек, а аргументы, имеющие значение None не указываются.

Формат выходных данных

Код решения должен содержать только импортируемые модули, определение и реализацию класса.

Примеры тестов

Pipeline([1, 2, 3, 4, 5], name='data1')
Pipeline([5, 4, 3, 2, 1], Pipeline([1, 2, 3, 4, 5], name='data1'))
(1, (5, 1)) (2, (4, 2)) (3, (3, 3)) (4, (2, 4)) (5, (1, 5))

Pipeline(Pipeline(Pipeline([1, 2, 3], func=square), [3, 2, 1], name='zip'), func=<lambda>, name='sum')
4 6 10

Pipeline(Pipeline([1, 2, 3], [3, 2, 1], name='zip'), func=<lambda>, name='sum')
4 4 4

7 8 11
data1 -> square -> data2 -> times_two -> zip -> sum

Pipeline([1, 2, 3], [4, 5, 6], name='data')
(1, 4) (2, 5) (3, 6)