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Python3.10新特性之match语句示例详解

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在Python 3.10发布之前,Python是没有类似于其他语言中switch语句的,要实现类似的功能最简单的方法就是通过if ... elif ... else ...语句,但是这样毕竟不够优雅,不够“Pythonic”

更推荐的做法是通过字典(dict)实现。

通过字典间接实现 switch

想要通过字典来实现条件分支语句,首先我们需要定义一个字典,来表示不同case和返回值/函数之间的映射关系,然后再利用字典的特性,即可以实现类似于switch的功能。下面定义一个简单的函数,传入不同的case就会打印不同的内容,也可以将打印内容的语句替换成你想要执行的函数:

def switch(case):
    mapping = {
        1: "print('case 1')",
        2: "print('case 2')"
    }
    return eval(mapping[case])
switch(1)
运行结果:
case 1

可以看到,输出结果正是我们想要的“case 1”的结果。

在Python 3.10出现之前,我们更多的是通过上面这种字典映射的方式,来实现类似于switch语句的功能。但是伴随着Python 3.10的发布,Python也终于迎来了自己的'switch'语句,也就是接下来我们重点介绍的match语句。

Python 3.10 新特性—— match 语句,参考资料:Python 3.10增加了比switch更强大的match表达式在运行以下代码之前,请先确保自己的Python版本大于等于3.10。和其他语言一样,当变量num满足哪个case的条件时,就会执行该条件下的对应代码:

num = 5
match num:
    case 10:
        print('you lose')
    case 5:
        print('you win')
运行结果:
you win

当默认分支#当变量a不满足任意一个case条件时,如果我们没有对“其他“情况进行处理,那么是不会执行任何操作的。

下面的代码是不会有任何输出的,因为a不满足任意一个条件:

num = 3
match num:
    case 1:
        print('num 1')
    case 2:
        print('num 2')
无输出
如果想要对”其他“情况进行处理,那么写法如下:
num = 3
match num:
    case 1:
        print('num 1')
    case 2:
        print('num 2')
    case default:
        print('case default', default)
运行结果:
case default 3

可以看到,当变量a不符合任意一个条件时,就会运行到我们的default分支,同时会把变量值赋值给default变量。注意:这里的default仅仅只是一个变量名而已,并非规定写法,也可以使用其他变量名,例如x等。其作用就是在变量不符合任意一个分支条件时,将变量值赋值给该变量。

在case中使用元组

Python的match语句不仅支持数值类型的分支,也支持其他数据类型,例如元组(tuple)

a = (2, 4)
match a:
    case (1, 2):
        print('case 1')
    case (2, x):
        print('case 2', x)
运行结果:
case 2 4

可以看到,变量a在匹配到第二个分支条件时,还把元组的第二个元素值4赋值给了变量x。在case中使用判断语句#不仅如此,match语句还支持在分支条件中插入判断语句:

a = (2, 2)
flag = False
match a:
    case (1, 2):
        print('case 1')
    case (2, x) if flag:
        print('case 2', x)
    case default:
        print('case default', default)
运行结果:
case default (2, 2)

由于第二个分支条件中if flag为False,不符合条件,所以代码进入到最后一个分支条件中。

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