python3.10-一些有意思的语法

python3.10发行已经有一段时间了，但是时至今日才开始用上python3.10版本，说实话有点惭愧。下面来记录一下，在Python3.10版本中几个亮眼的语法变更：

带括号的上下文管理器

在以前，我们如果需要打开多个文件，我们通常会使用多个with操作，就像这样：

with open("a.txt", "r") as fa:
    pass
    
with open("b.txt", "w") as fb:
    pass

在python3.10中，引入了带括号的上下文管理器，我们可以这样写了：

with (
    open("a.txt", "r") as fa,
    open("b.txt", "w") as fb
):
    pass

结构模式匹配

结构模式匹配已以match语句 和具有关联操作的模式的case 语句的形式添加。模式由序列、映射、原始数据类型以及类实例组成。模式匹配使程序能够从复杂的数据类型中提取信息，在数据结构上进行分支，并根据不同形式的数据应用特定的操作。如下：

match subject:
    case <pattern_1>:
        <action_1>
    case <pattern_2>:
        <action_2>
    case <pattern_3>:
        <action_3>
    case _:
        <action_wildcard>

你还可以使用|将多个条件组合在一个模式中：

case 401 | 403 | 404:
    return "Not Allowed"

如果未使用case _匹配，并且上面的case条件都不满足的情况下，将会发生空操作，即返回一个None

用于match匹配的变量，除了数字或字符串之外，还可以是一个元组或者列表，甚至是一个类的对象。使用如下：

• 元组

def location(points):
    match points:
        case (0, 1):
            print("(0, 1) is the point's location.")
        case (1, 0):
            print("(1, 0) is the point's location.")
        case _:
            print("other")
            
if __name__ == "__main__":
    location((0, 1))        # (0, 1) is the point's location.
    location((1, 0))        # (1, 0) is the point's location.
    location((1, 1))        # other

• 列表

def match_case(var):
    match var:
        case []:
            print("var is empty")
        case [1, 2]:
            print("var is [1, 2]")
        case [1, 1]:
            print("var is [1, 1]")
        case _:
            print("other")

if __name__ == "__main__":
    match_case([])          # var is empty
    match_case([1, 2])      # var is [1, 2]
    match_case([1, 1])      # var is [1, 1]
    match_case([2, 2])      # other

• 类对象

class Point(object):
    x: int
    y: int

def location(point):
    match point:
        case Point(x=0, y=0):
            print("Origin is the point's location")
        case Point(x=0, y=y):   # x为0，y为任一值
            print(f"Y={y} and the point is on the y-axis")
        case Point(x=x, y=0):   # y为0，x为任一值
            print(f"X={x} and the point is on the x-axis")
        case Point():           # x或y没有值，或都没有值的情况
            print("The point is located somewhere else on the plane.")
        case _:
            print('not a plane')

• 通配符

match test_variable:
    case ('warning', code, 40):
        print("A warning has been received.")
    case ('error', code, _):
        print(f"An error {code} occurred.")

在上述情况下，test_variable将匹配 (‘error’, code, 100) 和 (‘error’, code, 800)。

• 守卫

match point:
    case Point(x, y) if x == y:
        print(f"The point is located on the diagonal Y=X at {x}.")
    case Point(x, y):
        print(f"Point is not on the diagonal.")

结构模式匹配的使用跟Java的switch...case语法有点类似!

|操作符

在之前我们需要对一个参数对多类型的匹配时，我们需要使用到Union如下：

from typing import Union

def square(number: Union[int, float]):
    return number ** 2

表示，可以接收int或者float类型的参数，在Python3.10中，我们可以使用|操作符号来简化该操作，如下：

def square(number: int|float):
    return number ** 2

这个新语法也可以作为instance()和issublcass()的第二个参数：

>>> isinstance(1, int | str)
True

更多语法变更：