我想用Python编写一个函数,根据输入索引的值返回不同的固定值。

在其他语言中,我会使用switch或case语句,但Python似乎没有switch语句。在此场景中,推荐的Python解决方案是什么?


当前回答

我倾向于使用字典的解决方案是:

def decision_time( key, *args, **kwargs):
    def action1()
        """This function is a closure - and has access to all the arguments"""
        pass
    def action2()
        """This function is a closure - and has access to all the arguments"""
        pass
    def action3()
        """This function is a closure - and has access to all the arguments"""
        pass

   return {1:action1, 2:action2, 3:action3}.get(key,default)()

这样做的优点是它不需要每次都对函数求值,您只需确保外部函数获得内部函数所需的所有信息。

其他回答

定义:

def switch1(value, options):
  if value in options:
    options[value]()

允许您使用相当简单的语法,并将案例绑定到映射中:

def sample1(x):
  local = 'betty'
  switch1(x, {
    'a': lambda: print("hello"),
    'b': lambda: (
      print("goodbye," + local),
      print("!")),
    })

我一直试图用一种能让我摆脱“lambda:”的方式重新定义开关,但我放弃了。调整定义:

def switch(value, *maps):
  options = {}
  for m in maps:
    options.update(m)
  if value in options:
    options[value]()
  elif None in options:
    options[None]()

允许我将多个案例映射到同一代码,并提供默认选项:

def sample(x):
  switch(x, {
    _: lambda: print("other") 
    for _ in 'cdef'
    }, {
    'a': lambda: print("hello"),
    'b': lambda: (
      print("goodbye,"),
      print("!")),
    None: lambda: print("I dunno")
    })

每个复制的案例都必须在自己的字典中;switch()在查找值之前合并字典。它仍然比我想象的更丑,但它的基本效率是对表达式使用散列查找,而不是循环所有键。

作为Mark Biek答案的一个小变化,对于像这样的不常见情况,用户有一堆函数调用要延迟,而参数要打包(而且不值得构建一堆不符合逻辑的函数),而不是这样:

d = {
    "a1": lambda: a(1),
    "a2": lambda: a(2),
    "b": lambda: b("foo"),
    "c": lambda: c(),
    "z": lambda: z("bar", 25),
    }
return d[string]()

…您可以这样做:

d = {
    "a1": (a, 1),
    "a2": (a, 2),
    "b": (b, "foo"),
    "c": (c,)
    "z": (z, "bar", 25),
    }
func, *args = d[string]
return func(*args)

这当然更短,但它是否更可读是一个悬而未决的问题…


我认为从lambda转换为partial可能更容易理解(虽然不是更简单):

d = {
    "a1": partial(a, 1),
    "a2": partial(a, 2),
    "b": partial(b, "foo"),
    "c": c,
    "z": partial(z, "bar", 25),
    }
return d[string]()

…它的优点是可以很好地处理关键字参数:

d = {
    "a1": partial(a, 1),
    "a2": partial(a, 2),
    "b": partial(b, "foo"),
    "c": c,
    "k": partial(k, key=int),
    "z": partial(z, "bar", 25),
    }
return d[string]()

扩展“dict as switch”思想。如果要为交换机使用默认值:

def f(x):
    try:
        return {
            'a': 1,
            'b': 2,
        }[x]
    except KeyError:
        return 'default'

到目前为止,已经有很多回答说,“我们在Python中没有开关,这样做吧”。然而,我想指出,switch语句本身是一个容易被滥用的构造,在大多数情况下可以而且应该避免,因为它们促进了惰性编程。案例说明:

def ToUpper(lcChar):
    if (lcChar == 'a' or lcChar == 'A'):
        return 'A'
    elif (lcChar == 'b' or lcChar == 'B'):
        return 'B'
    ...
    elif (lcChar == 'z' or lcChar == 'Z'):
        return 'Z'
    else:
        return None        # or something

现在,您可以使用switch语句(如果Python提供了switch语句)来执行此操作,但这会浪费您的时间,因为有些方法可以很好地执行此操作。或者,你有一些不太明显的东西:

def ConvertToReason(code):
    if (code == 200):
        return 'Okay'
    elif (code == 400):
        return 'Bad Request'
    elif (code == 404):
        return 'Not Found'
    else:
        return None

然而,这种操作可以而且应该用字典来处理,因为它会更快、更复杂、更不容易出错和更紧凑。

switch语句的绝大多数“用例”将属于这两种情况之一;如果你彻底考虑了你的问题,就没有什么理由使用它。

因此,与其问“我如何在Python中切换?”,或许我们应该问“我为什么要在Python中进行切换?”因为这往往是一个更有趣的问题,而且往往会暴露出您正在构建的任何设计中的缺陷。

现在,这并不是说也不应该使用开关。状态机、词法分析器、解析器和自动机都在某种程度上使用它们,一般来说,当你从对称输入开始到非对称输出时,它们会很有用;您只需要确保不要将开关用作锤子,因为您在代码中看到了一堆钉子。

我从Twisted Python代码中学到了一种模式。

class SMTP:
    def lookupMethod(self, command):
        return getattr(self, 'do_' + command.upper(), None)
    def do_HELO(self, rest):
        return 'Howdy ' + rest
    def do_QUIT(self, rest):
        return 'Bye'

SMTP().lookupMethod('HELO')('foo.bar.com') # => 'Howdy foo.bar.com'
SMTP().lookupMethod('QUIT')('') # => 'Bye'

您可以在需要调度令牌和执行扩展代码段的任何时候使用它。在状态机中,您将有state_方法,并在self.state上分派。通过从基类继承并定义自己的do_方法,可以清晰地扩展此开关。通常,基类中甚至没有do_方法。

编辑:具体是如何使用的

如果是SMTP,您将收到来自网络的HELO。相关代码(来自twisted/mail/smtp.py,根据我们的情况进行了修改)如下

class SMTP:
    # ...

    def do_UNKNOWN(self, rest):
        raise NotImplementedError, 'received unknown command'

    def state_COMMAND(self, line):
        line = line.strip()
        parts = line.split(None, 1)
        if parts:
            method = self.lookupMethod(parts[0]) or self.do_UNKNOWN
            if len(parts) == 2:
                return method(parts[1])
            else:
                return method('')
        else:
            raise SyntaxError, 'bad syntax'

SMTP().state_COMMAND('   HELO   foo.bar.com  ') # => Howdy foo.bar.com

您将收到“HELO foo.bar.com”(或者您可能会收到“QUIT”或“RCPT TO:foo”)。这被标记为['HELO','foo.bar.com']。实际的方法查找名称取自部件[0]。

(原始方法也称为state_COMMAND,因为它使用相同的模式来实现状态机,即getattr(self,'state_'+self.mode))