Python 海象运算符（Python 3.8 赋值表达式）

“Python 海象运算符”，正式名称为赋值表达式运算符，是在 Python 3.8 中引入的。它由冒号后跟等号表示:=.

Python 社区将其称为“海象运算符”，因为它类似于海象的一双眼睛和獠牙。

对海象操作员的需求

在引入海象运算符之前，Python 开发人员必须在一行中为变量赋值，并在下一行中使用它们进行比较。

这通常会导致为简单操作编写多行代码。

# Python code without using the walrus operator
value = 10
if value > 5:
    print(value)
  

Output

10
  

在此代码片段中，我们必须编写两行来分配值，然后将其用于比较。

海象运算符允许开发人员在同一表达式中分配和使用变量。

Walrus 运算符的语法

海象运算符的语法相对简单。它涉及一个变量，一个海象运算符:=，和一个表达式。

请记住将赋值表达式括在括号中。

# Using the walrus operator to assign a value and return it
(value := 10)
  

Output

10
  

在这种情况下，海象运算符分配值10 to value并且还返回值10。但是，请记住，与标准赋值运算符不同，您不能在独立语句中使用此运算符=.

在 If 语句和 While 循环中使用

海象运算符可用于if声明和while循环使代码更加简洁。以下是如何使用 walrus 运算符if声明。

input_value = "Hello"
if (value := len(input_value)) > 4:
    print(f"The length of the string is {value}")  

Output:

The length of the string is 5  

在此示例中，海象运算符用于分配input_value to value并将其与4在同一条线上。

由于字符串“Hello”的长度为5，大于4，消息被打印。

您还可以使用 walrus 运算符while循环使代码更加简洁：

# Reading a user input until a non-empty string is entered
while (value := input("Enter a non-empty string: ")) == "":
    print("The string is empty.")
print(f"The non-empty string is '{value}'")
  

Output:

Enter a non-empty string:
The string is empty.
Enter a non-empty string: Hello
The non-empty string is 'Hello'
  

在此示例中，海象运算符用于分配input("Enter a non-empty string: ") to value并将其与空字符串进行比较"".

只要用户输入空字符串，循环就会继续执行。

一旦输入非空字符串，它就会跳出循环并打印非空字符串。

在列表推导式中使用

在 Python 中使用列表推导式时，海象运算符非常方便。这允许在列表推导式中进行更复杂的计算，而无需多次调用函数。

import random
numbers = [number for _ in range(10) if (number := random.randint(1, 20)) % 2 == 0]
print(numbers)
  

Output

[10, 14, 6, 16, 10]
  

在此示例中，海象运算符分配的值是random.randint(1, 20) to number并检查是否均匀。如果是，则会将该号码添加到列表中。这会产生一个随机偶数列表。

具有数据结构的海象运算符

海象运算符可以有效地与 Python 的数据结构（如列表、集合和字典）一起使用，也可以用于这些数据结构的理解。

# Using walrus operator with a list in a dictionary
numbers = [5, 3, 7, 1, 2, 8, 6, 4]
description = {
    "max": (num_max := max(numbers)),
    "min": (num_min := min(numbers)),
}
print(description)
  

Output:

{
    'max': 8,
    'min': 1
}
  

在此示例中，海象运算符用于分配最大值和最小值numbers列出变量num_max and num_min在字典理解范围内。

何时使用、何时不使用

虽然海象运算符具有许多优点，但应谨慎使用。它最适合使用它可以使代码更加简洁而不牺牲可读性的情况。

例如，当需要在同一行中分配和使用变量时（例如在条件或列表推导式中），它会很有用。
另一方面，它可能不适合复杂的表达式，因为它会使代码难以阅读和理解。

类似地，在需要独立赋值的情况下，传统的赋值运算符=应该使用 walrus 运算符代替。

兼容性和版本支持

海象运算符是 Python 3.8 中引入的新运算符。因此，它在 3.8 之前的 Python 版本中不可用。

对于新项目或保证在 Python 3.8 或更高版本上运行的项目，只要可以提高代码的清晰度和简洁性，请随意使用 walrus 运算符。

如果您正在开发的项目需要支持较旧的 Python 版本，则应避免使用 walrus 运算符或使用新语法重写代码。

从传统 Python 语法过渡的技巧

通过以下提示，可以很简单地从传统 Python 语法过渡到使用海象运算符：

1. 开始在简单的用例中使用海象运算符，例如if条件或while loops.
2. 逐渐转向更高级的用途，例如列表理解和函数调用。
3. 始终考虑代码的可读性。如果海象运算符的使用使您的代码难以阅读，那么最好坚持使用传统语法。

Resource:https://docs.python.org/3/whatsnew/3.8.html