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

如果要搜索额外的语句,如“switch”,我构建了一个扩展Python的Python模块。它被称为ESPY“增强的Python结构”,可用于Python2.x和Python3.x。

例如,在这种情况下,switch语句可以由以下代码执行:

macro switch(arg1):
    while True:
        cont=False
        val=%arg1%
        socket case(arg2):
            if val==%arg2% or cont:
                cont=True
                socket
        socket else:
            socket
        break

可以这样使用:

a=3
switch(a):
    case(0):
        print("Zero")
    case(1):
        print("Smaller than 2"):
        break
    else:
        print ("greater than 1")

所以espy在Python中将其翻译为:

a=3
while True:
    cont=False
    if a==0 or cont:
        cont=True
        print ("Zero")
    if a==1 or cont:
        cont=True
        print ("Smaller than 2")
        break
    print ("greater than 1")
    break

其他回答

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'

如果您想要默认值,可以使用dictionary get(key[,default])函数:

def f(x):
    return {
        'a': 1,
        'b': 2
    }.get(x, 9)    # 9 will be returned default if x is not found

switch语句只是if/elif/else的语法糖。任何控制语句所做的都是基于某个条件(即决策路径)来授权作业。为了将其包装到模块中并能够基于其唯一id调用作业,可以使用继承和Python中的任何方法都是虚拟的这一事实来提供派生类特定的作业实现,作为特定的“case”处理程序:

#!/usr/bin/python

import sys

class Case(object):
    """
        Base class which specifies the interface for the "case" handler.
        The all required arbitrary arguments inside "execute" method will be
        provided through the derived class
        specific constructor

        @note in Python, all class methods are virtual
    """
    def __init__(self, id):
        self.id = id

    def pair(self):
        """
            Pairs the given id of the "case" with
            the instance on which "execute" will be called
        """
        return (self.id, self)

    def execute(self): # Base class virtual method that needs to be overridden
        pass

class Case1(Case):
    def __init__(self, id, msg):
        self.id = id
        self.msg = msg
    def execute(self): # Override the base class method
        print("<Case1> id={}, message: \"{}\"".format(str(self.id), self.msg))

class Case2(Case):
    def __init__(self, id, n):
        self.id = id
        self.n = n
    def execute(self): # Override the base class method
        print("<Case2> id={}, n={}.".format(str(self.id), str(self.n)))
        print("\n".join(map(str, range(self.n))))


class Switch(object):
    """
        The class which delegates the jobs
        based on the given job id
    """
    def __init__(self, cases):
        self.cases = cases # dictionary: time complexity for the access operation is 1
    def resolve(self, id):

        try:
            cases[id].execute()
        except KeyError as e:
            print("Given id: {} is wrong!".format(str(id)))



if __name__ == '__main__':

    # Cases
    cases=dict([Case1(0, "switch").pair(), Case2(1, 5).pair()])

    switch = Switch(cases)

    # id will be dynamically specified
    switch.resolve(0)
    switch.resolve(1)
    switch.resolve(2)

仅仅将一些键映射到一些代码并不是一个真正的问题,正如大多数人在使用字典时所展示的那样。真正的诀窍是尝试模仿整个直通和中断过程。我认为我从来没有写过一个案例陈述,其中我使用了“功能”。这里有一个直通车。

def case(list): reduce(lambda b, f: (b | f[0], {False:(lambda:None),True:f[1]}[b | f[0]]())[0], list, False)

case([
    (False, lambda:print(5)),
    (True, lambda:print(4))
])

我真的把它想象成一个单独的陈述。我希望你能原谅这种愚蠢的格式。

reduce(
    initializer=False,
    function=(lambda b, f:
        ( b | f[0]
        , { False: (lambda:None)
          , True : f[1]
          }[b | f[0]]()
        )[0]
    ),
    iterable=[
        (False, lambda:print(5)),
        (True, lambda:print(4))
    ]
)

我希望这是有效的Python代码。它应该能让你通过。当然,布尔检查可以是表达式,如果您希望它们被延迟求值,那么可以将它们全部封装在lambda中。在执行了列表中的一些项目之后,也不难让它被接受。只需创建元组(bool,bool,function),其中第二个bool指示是否突破或放弃。

这里的大多数答案都很陈旧,尤其是那些被接受的答案,因此似乎值得更新。

首先,官方的Python常见问题解答涵盖了这一点,并为简单案例推荐elif链,为更大或更复杂的案例推荐dict。它还建议在某些情况下使用一组visit_方法(许多服务器框架使用的样式):

def dispatch(self, value):
    method_name = 'visit_' + str(value)
    method = getattr(self, method_name)
    method()

FAQ还提到了PEP275,它是为了让官方一劳永逸地决定添加C风格切换语句而编写的。但PEP实际上被推迟到了Python 3,它只是作为一个单独的提案PEP3103被正式拒绝。答案当然是否定的,但如果你对原因或历史感兴趣的话,这两位政治公众人物可以获得更多信息。


有一件事多次出现(在PEP 275中可以看到,尽管它是作为实际推荐删除的),那就是如果你真的为处理4种情况而烦恼的是8行代码,而不是C或Bash中的6行代码,你总是可以这样写:

if x == 1: print('first')
elif x == 2: print('second')
elif x == 3: print('third')
else: print('did not place')

这并不是PEP 8所鼓励的,但它是可读的,并不是太单一。


自PEP 3103被拒绝以来的十多年里,C风格的案例陈述,甚至围棋中稍微更强大的版本,都被认为已经过时;每当有人提出python想法或-dev时,他们都会参考旧的决定。

然而,完全ML样式的模式匹配的想法每隔几年就会出现一次,特别是在Swift和Rust等语言采用它之后。问题是,如果没有代数数据类型,很难充分利用模式匹配。虽然圭多一直赞同这个想法,但没有人提出一个非常适合Python的方案。(你可以阅读我2014年的strawman作为一个例子。)这可能会随着3.7中的dataclass和一些零星的建议而改变,比如使用更强大的枚举来处理sum类型,或者使用不同类型的语句本地绑定的各种建议(如PEP3150,或者当前正在讨论的一组建议-ideas)。但到目前为止,它还没有。

偶尔也会有关于Perl 6样式匹配的建议,这基本上是从elif到regex到单分派类型切换的混合。