Python实现switch/case语句

使用Python实现Switch/Case语句是一种常见的需求，本文将提供两个不同的示例来说明如何实现。

示例一：使用字典实现Switch/Case语句

在Python中没有内置的Switch/Case语句，但是可以使用字典及函数的方式来实现同样的功能。

比如，我们要实现一个简单的计算器，支持加、减、乘、除操作。可以使用以下代码实现：

def add(x, y): return x + y
def sub(x, y): return x - y
def mul(x, y): return x * y
def div(x, y): return x / y

switch = {
    '+': add,
    '-': sub,
    '*': mul,
    '/': div,
}
operator = input('请输入运算符(+, -, *, /): ')
if operator in switch:
    x = float(input('请输入第一个数字: '))
    y = float(input('请输入第二个数字: '))
    print(switch[operator](x, y))
else:
    print('不支持的运算符')

在这个计算器中，我们首先定义了四个支持运算的函数 add、sub、mul、div。接着，我们使用一个字典 switch 来存储运算符及其对应的函数。最后，用户输入运算符，我们检查该运算符是否支持，如果支持，则继续输入两个数字，并输出计算结果。

示例二：使用类和装饰器实现Switch/Case语句

第二种实现方式是使用类和装饰器。这种方式会更加模块化，便于扩展。

首先，我们定义一个 Switch 类，该类中包含一个字典 switch，用来存储 Case 对象。Case 对象包含一个条件和一个执行的函数。我们使用装饰器 @Switch.case 来向 Switch 实例中添加新的 Case 对象。

以下是示例代码：

class Switch:

    class Case:
        def __init__(self, condition):
            self.condition = condition
            self.fn = None

        def __call__(self, fn):
            self.fn = fn
            return self

    def __init__(self):
        self.switch = {}

    def case(self, condition):
        case = Switch.Case(condition)
        self.switch[condition] = case
        return case

    def default(self, fn):
        self.default_fn = fn
        return fn

    def __call__(self, condition, *args, **kwargs):
        case = self.switch.get(condition, None)
        if case:
            return case.fn(*args, **kwargs)
        else:
            return self.default_fn(*args, **kwargs)


# 示例：判断曜日
week_teller = Switch()

@week_teller.case('Sunday')
def _(x):
    print('Today is Sunday.')

@week_teller.case('Monday')
def _(x):
    print('Today is Monday.')

@week_teller.case('Tuesday')
def _(x):
    print('Today is Tuesday.')

@week_teller.case('Wednesday')
def _(x):
    print('Today is Wednesday.')

@week_teller.case('Thursday')
def _(x):
    print('Today is Thursday.')

@week_teller.case('Friday')
def _(x):
    print('Today is Friday.')

@week_teller.case('Saturday')
def _(x):
    print('Today is Saturday.')

@week_teller.default
def _(x):
    print('Unknown day.')

today = input('请输入星期几: ')
week_teller(today)

在这个例子中，我们定义了一个 Switch 类，其中包含两个内部类：Case 和 Default。Case 类中包含条件和对应的处理函数，Default 类中包含默认的处理函数。我们使用装饰器 @Switch.case 和 @Switch.default 来添加新的 Case 和 Default。

在这个示例中，我们定义了一个星期的判断程序。首先我们实例化了一个 Switch 对象，并使用 @Switch.case 每个星期设置一个处理函数。最后我们使用输入的星期调用 Switch 对象即可。

这种方式的好处是可以将不同条件的代码处理分离到不同的函数中，便于维护和扩展。