python 3.10 新增 switch-case 简介

01 通用语法

02 在元组中运用

03 类（class）

04 if 子句模式

05 复杂模式和通配符

01 通用语法

Switch 语句存在于很多编程语言中，早在 2016 年，PEP 3103 就被提出，建议 Python 支持 switch-case 语句。

时间在推到 2020 年，Python的创始人Guido van Rossum，提交了显示 switch 语句的第一个文档，命名为 Structural Pattern Matching。

如今，随着 Python 3.10 beta 版的发布，终于将 switch-case 语句纳入其中。

在 Python 中，这一功能由 match 关键词和 case 语句组成。

通用语法如下：

match subject:case <pattern_1>:<action_1>case <pattern_2>:<action_2>case <pattern_3>:<action_3>case _:<action_wildcard>

运行效果如下：

可以看到，如果能匹配到，就返回对应的语句，否则就返回最后一行的通配语句。当然，统配语句也可以省略，省略相当于返回 None.

另外，case 455 | 456: 这行语句中的 | (逻辑or操作符)可以组合多个选项。

02 在元组中运用

point=(5,6)
match point:case (0, 0):print("Origin")case (0, y):print(f"Y={y}")case (x, 0):print(f"X={x}")case (x, y):print(f"X={x}, Y={y}")case _:raise ValueError("Not a point")

运行效果如下：

03 类（class）

class Point():def __init__(self,x,y):self.x = xself.y = ydef location(point):match point:case Point(x=0, y=0):print("Origin is the point's location.")case Point(x=0, y=y):print(f"Y={y} and the point is on the y-axis.")case Point(x=x, y=0):print(f"X={x} and the point is on the x-axis.")case Point():print("The point is located somewhere else on the plane.")case _:print("Not a point")point = Point(0, 1)
location(point)

运行效果如下：

04 if 子句模式

我们可以 if 在模式中添加一个子句，称为 “Guard”（警卫、守卫的意思）。如果 Guard 是错误的，match 则继续尝试下一个 case 块。

我们先写一个例子：

point = Point(x=0,y=0)
match point:case Point(x=x, y=y) if x == y:print(f"The point is located on the diagonal Y=X at {x}.")case Point(x=x, y=y):print(f"Point is not on the diagonal.")

运行效果如下：

05 复杂模式和通配符

下面是一个复杂模式的例子，我们先来看看代码：

def func(person):match person:case (name,"teacher"):print(f"{name} is a teacher.")case (name, _, "male"):print(f"{name} is man.")case (name, _, "female"):print(f"{name} is woman.")case (name, age, gender):print(f"{name} is {age} old.")func(("Sam", "teacher"))
func(("John", 25, "male"))
func(("John", 25, "man"))
func(["John", 25, "female"])

运行效果如下：

可以看到，我们在调用时有两个参数的方式、三个参数的方式，限定参数内容的方式和不限定参数的方式，甚至通配的方式，函数都能够畅快的运行。

我们在示例中有使用了元组方式和列表方式作为参数，但其实我们可以使用任何可迭代对象。