{ "version": "https:\/\/jsonfeed.org\/version\/1", "title": "Блог об аналитике, визуализации данных, data science и BI, заметки с тегом: english", "home_page_url": "http:\/\/test.leftjoin.ru\/tags\/english\/", "feed_url": "http:\/\/test.leftjoin.ru\/tags\/english\/json\/", "icon": "http:\/\/test.leftjoin.ru\/user\/userpic@2x.jpg", "author": { "name": "Николай Валиотти", "url": "http:\/\/test.leftjoin.ru\/", "avatar": "http:\/\/test.leftjoin.ru\/user\/userpic@2x.jpg" }, "items": [ { "id": "108", "url": "http:\/\/test.leftjoin.ru\/all\/pattern-matching-v-python\/", "title": "В Python 3.10 появился pattern matching", "content_html": "

Этот материал — перевод статьи «How to use structural pattern matching in Python<\/u>»<\/a><\/p>\n

В новом релизе Python 3.10 появились операторы case\/match<\/span>, которые отвечают за реализацию в языке синтаксиса pattern-matching.<\/p>\n

Python, несмотря на его простоту и популярность, в отличие от других языков, не имел отдельной формы управления потоком (form of flow control) — способа взять значение и элегантно сопоставить его с одним из множества возможных условий. В C и C++ эта функция реализована конструкцией switch\/case<\/span>, а в Rust она называется pattern matching.<\/p>\n

Изящных способов реализовать это в Python, кроме как воспользоваться конструкцией if\/elif\/else<\/span> и поиском по словарю, до этого момента не существовало. Оба способа работают, но из-за своей громоздкости они могли затруднить читабельность кода.<\/p>\n

За последние годы были предприняты несколько попыток включить синтаксис типа switch\/case<\/span> в Python, но все они провалились<\/a>. Это первая реализация структурного сопоставления шаблонов (structural pattern matching), которая сейчас доступна только в версии для разработчиков.<\/p>\n

Введение в pattern matching на Python<\/h2>\n

Структурное сопоставление шаблонов (structural pattern matching) вводит оператор match\/case<\/span>, который работает по той же схеме, что и switch\/case<\/span>. Оператор проверяет объект на соответствие одному или нескольким шаблонам и, если совпадение найдено, выполняет действие.<\/p>\n

match command:\r\n    case "quit":\r\n        quit()\r\n    case "reset":\r\n        reset()\r\n    case unknown_command:\r\n        print (f"Unknown command'{unknown_command}'")<\/code><\/pre>
За каждым выражением case<\/span> следует шаблон для сопоставления. В данном примере сверху вниз идет сопоставление строк с оператором, и если такое сопоставление найдено, оператор выполняется. Также можно захватить все или часть совпадения и повторно использовать их. В нашем примере в случае с шаблоном сопоставления unknown_command<\/span> мы использовали его повторно внутри f-строки.<\/p>\n
Сопоставление переменных с помощью pattern matching<\/h2>\n
Если вы хотите сопоставить значение с константами, то константы следует отнести к полям класса:<\/p>\n
class Command:\r\n    QUIT = 0\r\n    RESET = 1\r\n\r\ncommand = 0\r\n\r\nmatch command:\r\n    case Command.QUIT:\r\n        quit()\r\n    case Command.RESET:\r\n        reset()<\/code><\/pre>
Если вы попробуете сделать это не прибегая к классам, например, так:<\/p>\n
QUIT = 0\r\nRESET = 1\r\n\r\ncommand = 0\r\nmatch command:\r\n    case QUIT:\r\n        quit()\r\n    case RESET:\r\n        reset()<\/code><\/pre>
Получите в ответ ошибку, связанную с тем, что имя не относится к известному паттерну:<\/p>\n
name capture 'QUIT' makes remaining patterns unreachable<\/code><\/pre>
Сопоставление нескольких элементов с помощью pattern matching<\/h2>\n
Pattern matching используется не только как замена поиска по словарю. Оно используется для описания самой структуры того, что вы хотите сопоставить. Таким образом, вы можете выполнять сопоставления на основе количества сопоставляемых элементов или их комбинаций.<\/p>\n
Вот более сложный пример. Здесь пользователь вводит команду, за которой, возможно, следует имя файла:<\/p>\n
command = input()\r\nmatch command.split():\r\n    case ["quit"]:\r\n        quit()\r\n    case ["load", filename]:\r\n        load_from(filename)\r\n    case ["save", filename]:\r\n        save_to(filename)\r\n    case _:\r\n        print (f"Command '{command}' not understood")<\/code><\/pre>
Давайте рассмотрим варианты case по порядку:<\/p>\n