Python語言match-case簡介

Python語言隨著使用的人越來越多，其語言結構發展也越朝向複雜化，這樣的趨勢可以讓Python語言也能建立具有複雜行為的程式。

從3.10版開始，依據PEP634新增了match-case的語言結構。為什麼會新增這個結構呢？在3.9版（含）之前，Python語言並沒有一個類似其他程式語言常見的switch-case結構，因此，如果程式中需要像是針對一個運算元但是多條件的判斷，例如衣服的顏色或尺寸，其他程式語言利用switch-case就可以簡單做到紅色或藍色分別該進行的動作，但在Python就只有一長串的if-elif-elif…可以用。但有了match-case之後也可以很優雅的完成這樣的行為。

現在來看一下簡單的一個例子：

    match subject:
        case pattern:
            do_something

如果您熟悉其他語言的switch-case會發現上述的結構很接近，原則上作用的方式也差不多，也就是當subject的內容等於某個case後面的pattern時，那就會執行該case區塊中的程式碼。當有多個case區塊時，只有符合的區塊會執行，後續的區塊並不會。

match-case與其他語言switch-case相比，最大不同的地方在於可以在case區塊後方附加guard。這是什麼意思呢？請看下面的例子：

    match subject:
        case pattern:
            do_something_a
        case pattern:
            do_something_b

上面的例子中可以看到兩個case區塊的pattern是相同的，這在Python是允許的。或許您會困惑那subject與pattern相等時會執行do_something_a還是do_something_b（後續以a，b稱）呢？答案是a，如果case後的pattern有一樣的，則以這個結構中出現的順序做為判斷的依據。不過除了pattern，我們想要再加上另一個條件來判斷要執行a還是b，那麼我們就可以利用guard了：

    match subject:
        case pattern if condition:
            do_something_a
        case pattern:
            do_something_b

上面的第一個case區塊後可以再附加一個if敘述，這就是match-case的guard。也就是說，如果subject與pattern相等，且condition為True時，那就會執行a區塊；只有與pattern相等，但condition為False時，則會執行b區塊。

這樣是不是讓match-case有了更彈性的使用方式呢？不過使用guard時也需要注意順序的問題，像是以下的例子：

    match subject:
        case pattern:
            do_something_a
        case pattern if condition:
            do_something_b

pattern相同，但是guard寫在第二個case區塊的話，這樣不管該區塊的guard condition是否為True，只要pattern相符，都只有a區塊會執行，這點請在寫時要特別注意。

match-case是3.10版中最重要的結構改變，除了類似其他程式語言switch-case的使用方式外，還可以配合集合甚至物件來進行更複雜的操作喔，礙於篇幅的關係，如果想要更進一步了解match-case可以怎麼改變以往Python程式的條件判斷，歡迎大家來參加「Python程式設計」課程喔！