用 Python 實現簡單的 switch/case 語句

在Python中是沒有Switch / Case語句的，不少人認爲這種語句不夠優雅靈活，在Python中用字典來處理多條件匹配問題字典會更簡單高效，對於有必定經驗的Python玩家不得不認可，的確如此。

但今天咱們仍是來看看若是必定要用Python來Switch / Case，能夠怎麼玩。

語法約束

咱們先定義一下Switch/Case應該怎麼表達，爲了簡單咱們可讓它長成這樣。

def cn():
    print('cn')

def us():
    print('us')

switch(lang).case('cn',cn)
            .case('us',us)
               .default(us)

類實現一

經過以上約束，咱們能夠把switch當成一個類來實現，傳入的參數在構造函數裏處理，而後再分別實現case和default方法便可。

class switch(object):
    def __init__(self, case_path):
        self.switch_to = case_path
        self._invoked = False

    def case(self, key, method):
        if self.switch_to == key and not self._invoked:
            self._invoked = True
            method()

        return self

    def default(self, method):
        if not self._invoked:
            self._invoked = True
            method()

在構造函數中咱們記住了case_path 和執行狀態_invoked，在case()裏若是當前的key和switch_to匹配而且函數沒有被執行過，那麼就更新_invoked並執行對應的方法。在default()裏檢查一下_invoked，若是從沒執行過，那麼就調用default分支的函數。

看上去還不錯，咱們來試用一下。

switch('cn').case('cn',cn).case('us',us).default(fail)
>>> cn
switch('us').case('cn',cn).case('us',us).default(fail)
>>> cn
switch('jp').case('cn',cn).case('us',us).default(fail)
>>> fail
switch('cn').case('cn',cn).case('us',us)
>>> cn

讓咱們來看幾個奇葩一點的case。

# duplicate case
switch('us').case('us',cn).case('us',us).default(fail)
>>> cn

def cn() return 'cn'
def us() return 'us'

# return value
result = switch('cn').case('cn',cn).case('us',us)
result
>>> <python_switch_case.switch object at 0x11034fb70>

發現了沒有，上面的實現不會處理重複的case，固然你能夠增強一下case方法，最好是拋出異常，其餘編程語言一般都這樣作。

第二個問題，你但願從case裏拿到返回值，像上面的寫法是沒但願了，由於扔掉了。咱們能夠考慮在switch類里加一個result的變量來保存執行結果。

class switch(object):
    def __init__(self, case_path):
        ...
        self.result = None

    def case(self, key, method):
        ...
        self.result = method()
    ...

在調用結束後，就能夠經過result拿到結果了。

_ = switch('cn').case('cn',cn).case('us',us)
_.result
>>> cn

類實現二

我大概在網上搜了一下，你還能夠參考Brian Beck經過類來實現Swich/Case。

class switch(object):
    def __init__(self, value):
        self.value = value
        self.fall = False

    def __iter__(self):
        """Return the match method once, then stop"""
        yield self.match
        raise StopIteration

    def match(self, *args):
        """Indicate whether or not to enter a case suite"""
        if self.fall or not args:
            return True
        elif self.value in args:
            self.fall = True
            return True
        else:
            return False


c = 'z'
for case in switch(c):
    if case('a'): pass  # only necessary if the rest of the suite is empty
    if case('c'): pass
    # ...
    if case('y'): pass
    if case('z'):
        print("c is lowercase!")
        break
    if case('A'): pass
    # ...
    if case('Z'):
        print("c is uppercase!")
        break
    if case():  # default
        print("I dunno what c was!")

這種實現相對複雜一點，並且用起來也不是很舒服，又須要for又須要if（還不如直接if/else痛快）。固然也有好處，就是能夠把相同結果的case放一塊兒，並且case裏能夠寫更多東西，不單單是一個方法名。

寫在最後

最後咱們仍是回到Python推崇的方法來處理switch/case問題，通常咱們能夠經過字典來處理這種多分支的問題，舉例說明。

MAPPING = {
    'cn': cn,
    'us': us
}

lang = 'cn'
result = MAPPING.get(lang, default=us)

是否是一目瞭然，不只易於閱讀也易於維護。在字典中key是惟一的，value能夠是任意類型的數據，能夠是類或者是方法，因此足夠靈活。

關於做者：

Toby Qin, Python 技術愛好者，目前從事測試開發相關工做，轉載請註明原文出處。

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