Python 教學 – Python Switch 使用
如何實現 Python switch 的功能 – 最佳方案
如何在Python 3.9中實現Switch case語句是個不錯的想法，Python本身並不直接支援傳統的Switch case語言結構，這對於習慣使用這種結構的開發者來說可能會有些不便。不過，有幾種方法可以在Python中模擬Switch case的行為，接下來開始實現吧。如果你使用的Python版本是3.10(含)以上的版本，可參考此篇Python match使用教學。
前言
嗨，程序猿！今天我們來聊聊一個在Python世界裡有點“捉摸不透”的話題：Switch case語句。如果你之前用過像是C、C++或者Java這類語言，那你對Switch case應該不會陌生。簡單來說，Switch case就是一種讓你根據不同的條件執行不同代碼的一種聰明小捷徑。
但當你轉到Python的世界時，你可能會發現：咦？Python裡怎麼沒有直接的Switch case語句呢？沒錯，Python沒有內建這種結構，這可能會讓一些習慣了Switch case的朋友感到有點不方便。
那麼，我們該怎麼辦呢？放棄使用Python嗎？當然不是！Python是一個非常強大和靈活的語言，雖然沒有直接提供Switch case，但它有自己的方法來應對這類情況。在接下來的內容中，我們將探索在Python中實現類似Switch case功能的幾種聰明做法。
我們會看看傳統的if-elif-else結構，還有一些更“Python風格”的解決方案，比如使用字典映射。這些方法雖然和Switch case不完全一樣，但它們在Python中同樣能夠高效地處理多條件分支。
Outline
使用if-elif-else結構- 實現 python switch case
接下來來談談在Python中實現類似Switch case功能的第一種方法：使用老朋友if-elif-else結構。這可是Python處理決策和條件分支的老方法了，簡單易懂，用起來挺方便的。
一個簡單的例子
讓我們來看一個例子。假設你在做一個遊戲，玩家可以選擇不同的角色，每個角色有不同的技能。我們可以用if-elif-else來處理這個情況：
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def choose_character(character): if character == '騎士': return '揮劍攻擊' elif character == '法師': return '施放魔法' elif character == '弓箭手': return '遠程射擊' else: return '未知角色' print(choose_character('法師')) # 輸出：施放魔法 |
優點和缺點
優點：if-elif-else結構非常直觀，對於簡單的條件判斷來說非常實用。尤其是當條件不多時，這種方法可以非常清晰地表達你的意圖。
缺點：但如果你有一大堆條件要判斷，這時候if-elif-else就會顯得有點難以維護和效率不好。每增加一個條件，就得加一個elif，這會讓代碼變得越來越長，也越來越難讀懂，且執行效率會愈來愈差。
所以，如果你的情況比較簡單，或者條件不是特別多，使用if-elif-else結構是個不錯的選擇。但如果條件太多，你可能需要考慮其他方法，比如下面我們要談到的“使用字典映射”。
使用字典映射 – 實現 python switch case
另一種在Python中實現類似Switch case功能的方法：使用字典映射，這個方法有點像是給Python加了一個小插件，讓它能更聰明地處理一系列的選擇和條件。
字典映射是什麼？
在Python中，字典是一種存儲鍵值(Key: Value)對的數據結構。你可以把它想像成一本真正的字典，其中每個詞（鍵）都對應一個解釋（值）。使用字典映射的話，我們可以把特定的值（比如函數）映射到特定的鍵上。當你需要根據不同的條件來執行不同的操作時，這個方法就派上用場了。
如何使用？
讓我們用上面那個遊戲角色的例子來說明。這次我們用字典來實現：
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def knight_skill(): return '揮劍攻擊' def mage_skill(): return '施放魔法' def archer_skill(): return '遠程射擊' character_skills = { '騎士': knight_skill, '法師': mage_skill, '弓箭手': archer_skill } def choose_character(character): return character_skills.get(character, lambda: '未知角色')() print(choose_character('法師')) # 輸出：施放魔法 |
在這個例子中，我們首先定義了幾個代表不同技能的函數。然後，我們創建了一個字典，將角色名稱映射到對應的技能函數上。當呼叫choose_character函數時，我們就可以根據角色名稱來執行相應的技能函數了。
優點和缺點
優點：這種方法的優點在於它非常靈活和可擴展。如果你想增加更多的角色或技能，只需在字典中添加新的鍵值對即可。代碼也更加整潔，易於維護。
缺點：對於剛接觸Python的新手來說，這種方法可能需要一點時間來理解。此外，如果你的條件非常簡單，使用這種方法可能有點“殺雞焉用牛刀”。
實例演示
現在來點實際操作，看看Python是怎麼用這些方法來處理類似Switch case的情況的。我們會用一個實際的例子來演示：假設我們正在做一個小程序，根據用戶輸入的天氣狀況來給出不同的穿衣建議。
使用if-elif-else
先來看看如果我們使用if-elif-else來實現這個功能會是怎樣的：
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def suggest_outfit(weather): if weather == '晴天': return '穿T恤和短褲吧！' elif weather == '下雨': return '記得帶傘哦！' elif weather == '下雪': return '穿上厚外套，保暖很重要！' else: return '不確定啊，看看窗外？' print(suggest_outfit('下雨')) # 輸出：記得帶傘哦！ |
這個方法直觀易懂，特別適合那些條件不多的情況。
使用字典映射
現在，讓我們來看看如果我們用字典映射來處理這個情況會怎樣：
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def sunny_outfit(): return '穿T恤和短褲吧！' def rainy_outfit(): return '記得帶傘哦！' def snowy_outfit(): return '穿上厚外套，保暖很重要！' outfit_suggestions = { '晴天': sunny_outfit, '下雨': rainy_outfit, '下雪': snowy_outfit } def suggest_outfit(weather): return outfit_suggestions.get(weather, lambda: '不確定啊，看看窗外？')() print(suggest_outfit('晴天')) # 輸出：穿T恤和短褲吧！ |
這種方法更加模組化，方便擴展。如果我們想增加更多的天氣狀況和建議，只需在字典中添加即可。
比較這兩種方法
從這個例子中，我們可以看到，if-elif-else在簡單的情況下很好用，但如果條件變多，代碼就會變得冗長且不易維護。而使用字典映射則能夠更加清晰地管理這些條件，並且方便後續的修改和擴展。
結論
在Python裡，雖然沒有直接的Switch case語句，但我們有自己的方式來處理類似的情況。無論是用老派的if-elif-else結構，還是用更靈活的字典映射，重點都是找到最適合你需求的方法。
if-elif-else適合哪些情況？
如果你的條件不多，或者你想要一個直觀易懂的解決方案，那麼if-elif-else就是個不錯的選擇。它簡單、直接，對於簡單的條件分支來說非常有效。
字典映射適合哪些情況？
如果你的條件比較多，或者你需要一個更模組化、易於擴展的方法，那麼使用字典映射會是更好的選擇。它能讓代碼更加整潔，並且在添加或修改條件時更加靈活。
最後的建議
最重要的是，不要忘了Python的哲學：簡單勝於複雜。選擇最適合你當前情況的方法，並且保持代碼的清晰和易於維護。