使用 Python 实现简单的 switch/case 语句的方法

在Python中是没有Switch / Case语句的，很多人认为这种语句不够优雅灵活，在Python中用字典来处理多条件匹配问题字典会更简单高效，对于有一定经验的Python玩家不得不承认，的确如此。

但今天我们还是来看看如果一定要用Python来Switch / Case，可以怎么玩。

语法约束

我们先定义一下Switch/Case应该怎么表达，为了简单我们可以让它长成这样。

def cn():
  print('cn')
def us():
  print('us')
switch(lang).case('cn',cn)
truetruetrue.case('us',us)
   .default(us)

类实现一

通过以上约束，我们可以把switch当成一个类来实现，传入的参数在构造函数里处理，然后再分别实现case和default方法即可。

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()

在构造函数中我们记住了 case_path 和执行状态 _invoked ，在 case() 里如果当前的 key 和 switch_to 匹配并且函数没有被执行过，那么就更新 _invoked 并执行对应的方法。在 default() 里检查一下 _invoked ，如果从没执行过，那么就调用 default 分支的函数。

看上去还不错，我们来试用一下。

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

让我们来看几个奇葩一点的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>

发现了没有，上面的实现不会处理重复的case，当然你可以加强一下case方法，最好是抛出异常，其他编程语言通常都这样做。

第二个问题，你希望从case里拿到返回值，像上面的写法是没希望了，因为扔掉了。我们可以考虑在switch类里加一个result的变量来保存执行结果。

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

在调用结束后，就可以通过 result 拿到结果了。

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

类实现二

我大概在网上搜了一下，你还可以参考 Brian Beck 通过类来实现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!")

这种实现相对复杂一点，而且用起来也不是很舒服，又需要for又需要if（还不如直接if/else痛快）。当然也有好处，就是可以把相同结果的case放一起，而且case里可以写更多东西，不仅仅是一个方法名。

写在最后

最后我们还是回到Python推崇的方法来处理switch/case问题，一般我们可以通过字典来处理这种多分支的问题，举例说明。

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

是不是一目了然，不仅易于阅读也易于维护。在字典中key是唯一的，value可以是任意类型的数据，可以是类或者是方法，所以足够灵活。

下面通过代码再次学习python语言switch-case

　初学python语言，竟然很久才发现python没有switch-case语句，查看官方文档说是可以用if-elseif-elseif。。。。代替。

讲真，这都不是问题。不就是一个条件判断吗。用if-elseif-.......肯定没问题，同时也用其他的解决方案，比较简单的就是利用

字典来实现同样的功能。写一个字典，每个key对应的值是一个方法。如switch =

{"valueA":functionA,"valueB":functionB,"valueC":functionC}

调用时可以像这样

try:
　　switch["value"]() #执行相应的方法。
except KeyError as e:

pass 或 functionX #执行default部分

简单代码如下：

switch = {
   "a":lambda x:x*2,
   "b":lambda x:x*3,
   "c":lambda x:x**x
 } 
 try:
   swtich["c"](6)
 except KeyError as e:
   pass

如果不嫌麻烦自己写一个swtich类来实现也没问题......不过真有这个必要吗

总结

使用 Python 实现简单的 switch/case 语句的方法

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