如何将大小写与类类型一起使用

Question

我想使用 match 来确定要根据类 type 执行的操作。我似乎不知道该怎么做。我知道他们还有其他方法可以实现这一目标，我只是想知道是否可以通过这种方式完成。我并不是在寻找有很多的解决方法。

class aaa():
    pass

class bbb():
    pass

def f1(typ):
    if typ is aaa:
        print("aaa")
    elif typ is bbb:
        print("bbb")
    else:
        print("???")

def f2(typ):
    match typ:
        case aaa():
            print("aaa")
        case bbb():
            print("bbb")
        case _:
            print("???")

f1(aaa)
f1(bbb)
f2(aaa)
f2(bbb)

输出如下：

aaa
bbb
???
???

Answer 1

您想要匹配一个常量值。这是常量值模式的情况：

match typ:
    case somemodule.ClassOne:
        ...
    case anothermodule.ClassTwo:
        ...

常量值模式必须是形式 NAME ('.' NAME)+ - 即名称后跟至少一个属性查找。裸名称将被视为捕获模式。这对于其他模块中定义的类来说很好，但是如果您想与同一模块中的类匹配，您可以导入当前模块：

# in somemodule.py
import somemodule

class ClassOne:
    ...
class ClassTwo:
    ...

match typ:
    case somemodule.ClassOne:
        ...
    case somemodule.ClassTwo:
...

或者如果您想避免循环导入，您可以创建一个命名空间：

import types

options = types.SimpleNamespace()
options.ClassOne = ClassOne
options.ClassTwo = ClassTwo

match typ:
    case options.ClassOne:
        ...
    case options.ClassTwo:
        ...

请注意，如果您选择在“导入当前模块”路径中，您需要注意 Python 的奇怪之处，即入口点脚本被视为 __main__ 模块，无论其文件名如何。如果您执行python somefile.py并尝试在其中导入somefile，它将执行第二次运行somefile.py< /code> 作为 somefile 模块并创建所有类的第二个副本，并且您的 match 语句将不起作用。

Answer 2

尝试在 match 行中使用 typ() 而不是 typ：

        class aaa():
            pass

        class bbb():
            pass

        def f1(typ):
            if typ is aaa:
                print("aaa")
            elif typ is bbb:
                print("bbb")
            else:
                print("???")

        def f2(typ):
            match typ():
                case aaa():
                    print("aaa")
                case bbb():
                    print("bbb")
                case _:
                    print("???")

        f1(aaa)
        f1(bbb)
        f2(aaa)
        f2(bbb)        

输出：

aaa
bbb
aaa
bbb

更新：

基于 OP 的评论询问对于比问题中的示例类更普遍地适用于类的解决方案，这里有一个解决此问题的答案：

class aaa():
    pass

class bbb():
    pass

def f1(typ):
    if typ is aaa:
        print("aaa")
    elif typ is bbb:
        print("bbb")
    else:
        print("???")

def f2(typ):
    match typ.__qualname__:
        case aaa.__qualname__:
            print("aaa")
        case bbb.__qualname__:
            print("bbb")
        case _:
            print("???")

f1(aaa)
f1(bbb)
f2(aaa)
f2(bbb)

输出：

aaa
bbb
aaa
bbb

更新＃2：
基于 这篇 文章以及对 PEP 364 此处，我创建了一个示例，展示了一些数据类型（Python match 可以使用内置类、集合模块中的类和用户定义的类来根据类类型（或更一般地说，数据类型）确定要执行的操作：

class bbb:
    pass

class namespacing_class:
    class aaa:
        pass


def f1(typ):
    if typ is aaa:
        print("aaa")
    elif typ is bbb:
        print("bbb")
    else:
        print("???")

def f2(typ):
    match typ.__qualname__:
        case aaa.__qualname__:
            print("aaa")
        case bbb.__qualname__:
            print("bbb")
        case _:
            print("???")

def f3(typ):
    import collections
    match typ:
        case namespacing_class.aaa:
            print("aaa")
        case __builtins__.str:
            print("str")
        case collections.Counter:
            print("Counter")
        case _:
            print("???")

'''
f1(aaa)
f1(bbb)
f2(aaa)
f2(bbb)
'''
f3(namespacing_class.aaa)
f3(str)
import collections
f3(collections.Counter)

输出：

aaa
str
Counter

正如另一篇文章中的这个答案所述：

case 子句中的变量名称被视为名称捕获模式。它始终匹配并尝试对变量名称进行赋值。 ...我们需要将名称捕获模式替换为非捕获模式，例如 值模式使用 .用于属性查找的运算符。点是匹配非捕获模式的关键。

换句话说，如果我们尝试说 case aaa:，aaa 将被解释为我们分配主题的名称 (typ 在您的代码中）并且将始终匹配并阻止任何匹配后续 case 行的尝试。

为了解决这个问题，对于可以使用点指定的类类型名称（或通常的名称）（可能因为它们属于命名空间或另一个类），我们可以使用点名称作为不会被解释为名称捕获。

对于内置类型str，我们可以使用case __builtins__.str:。对于Python的collections模块中的Counter类，我们可以使用case collections.Counter:。如果我们在另一个名为 namespacing_class 的类中定义类 aaa，我们可以使用 case namepacing_class.aaa:。

但是，如果我们在 Python 代码的顶层定义类 bbb ，我不清楚是否有任何方法可以使用点名称来引用它，从而避免名称捕获。

可能有一种方法可以在 case 行中指定用户定义的类 type，但我还没有弄清楚。否则，对于可点类型而不是非可点类型执行此操作似乎相当任意（并且不幸）。

Answer 3

在相关情况下使用 if 防护怎么样？

class aaa():
    pass

class bbb():
    pass

def f(typ):
    match typ:
        case aaa():
            print("aaa instance")
        case bbb():
            print("bbb instance")
        case _aaa if _aaa is aaa:
            print("aaa class")
        case _bbb if _bbb is bbb:
            print("bbb class")
        case _:
            print("???")

f(aaa())
f(bbb())
f(aaa)
f(bbb)

# output:
aaa instance
bbb instance
aaa class
bbb class

参考：请参阅 PEP 的向模式添加条件部分636.