在 Python 3.10 中引入的 match-case 語(yǔ)句，提供了一種強(qiáng)大的模式匹配機(jī)制。它使得條件判斷更加富有表達(dá)力和可讀性。與傳統(tǒng)的 if-elif-else 鏈?zhǔn)脚袛嗖煌?，?dāng)條件變得復(fù)雜時(shí)，后者往往顯得笨重，而 match-case 語(yǔ)句則提供了一種更加優(yōu)雅且靈活的解決方案。

Python Match Case 語(yǔ)句的語(yǔ)法

match-case 語(yǔ)法基于結(jié)構(gòu)化模式匹配，能夠針對(duì)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)（如序列、映射甚至類）進(jìn)行匹配，從而提供更高的粒度和靈活性來(lái)處理各種條件。這一特性在處理不同類型的數(shù)據(jù)時(shí)，能夠更加清晰和有條理地進(jìn)行管理。

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• match subject：要進(jìn)行匹配的值（或變量）。
• case pattern：用于匹配 subject 的模式。
• _（通配符）：一個(gè)默認(rèn)的“抓取所有”模式，類似于其他語(yǔ)言中 switch 語(yǔ)句的 default。

match-case 語(yǔ)句的強(qiáng)大之處在于它能夠匹配多種數(shù)據(jù)類型，包括常量、序列、映射和自定義類。接下來(lái)，我們將探討如何使用 match-case 來(lái)處理不同類型的數(shù)據(jù)。

常量匹配語(yǔ)句

匹配常量是 match-case 語(yǔ)句最簡(jiǎn)單的用法之一。它檢查一個(gè)變量是否與特定的常量值匹配，并根據(jù)匹配的常量執(zhí)行不同的操作。

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• 函數(shù) greet(person) 使用 match-case 語(yǔ)句檢查 person 的值。
• 它會(huì)針對(duì) "A" 和 "B" 進(jìn)行特定匹配，并輸出個(gè)性化的問(wèn)候語(yǔ)。
• 如果 person 的值不匹配任何指定的常量，通配符 _ 會(huì)匹配任意值，并輸出 “Hello, stranger!”。

使用 OR 運(yùn)算符的 Match-Case 語(yǔ)句

match-case 語(yǔ)句還可以與邏輯運(yùn)算符 or 搭配使用，以組合多個(gè)匹配模式。這樣可以實(shí)現(xiàn)更加靈活的匹配機(jī)制，可以將多個(gè)模式歸組，只要其中之一匹配即可。

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• 模式 10 | 20 | 30 使用了 or 運(yùn)算符，用來(lái)匹配這三個(gè)值中的任意一個(gè)。如果 x 的值是 10、20 或 30，那么對(duì)應(yīng)的 case 就會(huì)被執(zhí)行。
• 如果 x 不匹配任何一個(gè)指定的值，通配符 _ 將捕獲它，并輸出“No match found”。

帶有 If 條件的 Match-Case 語(yǔ)句

在 case 后面添加 if 條件，可以實(shí)現(xiàn)更細(xì)粒度的匹配控制。這種寫法允許在匹配某個(gè)模式后，進(jìn)一步添加額外的檢查條件。

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• 第一個(gè) case 匹配值為 10，但只有在 x % 2 == 0 條件成立時(shí)才會(huì)執(zhí)行，并打印特定的信息。
• 第二個(gè) case 也匹配 10，但不帶條件，用來(lái)確保如果第一個(gè) case 未被執(zhí)行時(shí)，仍然可以輸出一個(gè)備用消息。

基于序列的 Match-Case 語(yǔ)句

在處理列表或元組等序列類型時(shí)，match-case 語(yǔ)句展現(xiàn)出特別強(qiáng)大的能力。它不僅可以匹配序列中的單個(gè)元素，還可以匹配整個(gè)序列的結(jié)構(gòu)。

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• 函數(shù) process_data(data) 會(huì)根據(jù)列表 data 的結(jié)構(gòu)進(jìn)行匹配。
• 第一個(gè) case 匹配當(dāng)列表恰好有兩個(gè)元素時(shí)，并將第一個(gè)元素和第二個(gè)元素分別綁定到 x 和 y。
• 第二個(gè) case 匹配當(dāng)列表恰好有三個(gè)元素時(shí)，并將它們分別綁定到 x、y 和 z。
• 如果列表不符合以上任一模式，則使用通配符 _，輸出 “Unknown data format”。

基于映射（字典）的 Match-Case 語(yǔ)句

映射（Mapping）是 Python 中另一種常見(jiàn)的數(shù)據(jù)類型，match-case 同樣可以用于匹配字典，通過(guò)檢查特定的鍵和值來(lái)實(shí)現(xiàn)條件判斷。

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• 函數(shù) person(person) 會(huì)根據(jù)字典 person 的結(jié)構(gòu)進(jìn)行匹配。
• 第一個(gè) case 匹配包含 "name" 和 "age" 兩個(gè)鍵的字典，并將對(duì)應(yīng)的值分別綁定到變量 name 和 age。
• 第二個(gè) case 匹配僅包含 "name" 鍵的字典。
• 如果字典結(jié)構(gòu)不符合上述任一模式，則使用通配符 _ 捕獲，并輸出 “Unknown format”。

基于 Python 類的 Match-Case 語(yǔ)句

match-case 的一大強(qiáng)大特性是可以匹配類的實(shí)例。不僅可以判斷對(duì)象是否屬于某個(gè)類，還能提取對(duì)象的特定屬性，進(jìn)行進(jìn)一步處理。

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• 我們有一個(gè) Shape 類和兩種形狀：Circle 和 Rectangle。
• check_shape 函數(shù)檢查傳入的形狀是否是 Circle 或 Rectangle，并打印它們的詳細(xì)信息。
• 如果形狀不是這兩者之一，則輸出“unknown shape”。

通過(guò) match-case，Python 開(kāi)發(fā)者不再需要為每個(gè)條件編寫冗長(zhǎng)的 if-else 嵌套，邏輯判斷變得更加清晰直觀，提升了編碼效率并減少了出錯(cuò)的可能性。在復(fù)雜的條件匹配場(chǎng)景下，match-case 是一種不可或缺的工具，值得開(kāi)發(fā)者深入學(xué)習(xí)和使用。