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前言
前幾天，也就是 10 月 4 日，Python 發布了 3.10.0 版本，什么？3.9 之后居然不是 4.0？（手動狗頭）其實龜叔（Guido van Rossum，吉多·范羅蘇姆，Python 之父）早在去年 9 月就說了：
- 3.9 之后的版本為 3.10；事實上，它已經存在（在 Github Master 主分支中），
- 如果有版本 4，從 3 到 4 的過渡更像從 1 到 2，而不是從 2 到 3，
相比 Python 3.9，Python 3.10 主要的新功能如下：
PEP 634 - PEP 636：結構模式匹配
在本次諸多的更新中，Structural Pattern Matching 結構模式匹配，match-case 陳述句無疑是最讓人興奮的功能，也就類似于 Java、C、Go 等其他語言中的 switch-case 陳述句，具體用法可以參考：PEP 636
來看一個簡單的例子：
def http_error(status):
match status:
case 400:
print("Bad request")
case 404:
print("Not found")
case 418:
print("I'm a teapot")
case _:
print("Something's wrong with the internet")
http_error(418) # I'm a teapot
http_error(500) # Something's wrong with the internet
以上代碼中，最后一個 case 中的 _ 并不作為變數名，而表示一種特殊的模式，在前面的 case 中都未命中的情況下，該 case 會是最后的保障，能確保命中，它相當于 Java、C、Go 等語言中的 default 分支：
public class HttpError {
public static void main(String args[]){
int status = 500;
switch(status){
case 400:
System.out.println("Bad request");
case 404:
System.out.println("Not found");
case 418:
System.out.println("I'm a teapot");
default:
System.out.println("Something's wrong with the internet");
}
}
}
// Something's wrong with the internet
match-case 語法支持可變引數 *args 和 **rest，
*args 的用法與 Python 函式中的可變引數是一個用法，允許傳入多個引數：
def create_user(command):
match command.split():
case ["quit"]:
quit()
case ["create", user]:
print("create", user)
case ["create", *user]:
for u in user:
print("create", u)
case _:
print("command '{command}' not understood")
create_user("create user1")
create_user("create user2 user3 user4")
# create user1
# create user2
# create user3
# create user4
**rest 會匹配到字典中所有的 key 和 value：
def get_dict(dic):
match dic:
case {**rest}:
print("get dict:", rest)
case _:
print("parameter not understood")
get_dict({"400": "Bad request", "404": "Not found", "418": "I'm a teapot"})
# get dict: {'400': 'Bad request', '404': 'Not found', '418': "I'm a teapot"}
需要注意的是，結構模式匹配在面對不同的物件時，匹配的規則也有所不同，
當匹配物件是串列（list）或者元組（tuple）的時候，需要長度和元素值都匹配，才能命中：
def create_user(param):
match param:
case ("quit"):
quit()
case ("create", user):
print("create", user)
case ("create", *user):
for u in user:
print("create", u)
case _:
print("command '{command}' not understood")
create_user(("create", "user1", "user2"))
# create user1
# create user2
當匹配物件是一個字典（dict）的時候，只要 case 運算式中的 鍵（key）在字典物件中存在即可命中，以下示例中，很可能會認為會執行第二個 case，但實際上執行了第一個 case：
def if_action(dic):
match dic:
case {"action": action}:
print("action: %s, no object" % action)
case {"action": action, "object": _}:
print("action: %s, have object" % action)
if_action({"action": "create", "object": "user1"})
# action: create, no object
當匹配物件是類物件（class）的時候，匹配的規則和字典（dict）類似，只要物件型別和物件的屬性滿足條件即可命中，以下示例中，很可能會認為會執行第二個 case，但實際上執行了第一個 case：
class Info:
def __init__(self, name, age):
self.name, self.age = name, age
def get_info(people):
match people:
case Info(name="Bob"):
print("case 1")
case Info(name="Bob", age="20"):
print("case 2")
people = Info(name="Bob", age="20")
get_info(people)
# case 1
PEP 604：新型聯合運算子（Union Types）
Python 是個弱型別語言，但是在 Python 3 中支持了定義傳參和回傳型別的寫法：
def test(a: int) -> int:
return a**2
通常一個引數和回傳值只能是一個型別，在 C/C++，Java，Go 等靜態語言里，不可能回傳兩種型別，或者傳參使用兩種型別，但是在 Python 里可以：
def test(a: str or int) -> str or int:
return a**2
這里的 or 寫法看著非常不舒服，所以在 Python 3.5 的時候引入了 typing 模塊，推薦使用 Uinon 的寫法：
from typing import Union
def test(a: Union[str, int]) -> Union[str, int]:
return a**2
在本次 Python 3.10.0 更新中，PEP 604 允許將聯合型別（Union Types）寫為 X | Y：
def test(a: str | int) -> str | int:
return a**2
新的運算子也可以用作 isinstance() 和 issubclass() 的第二個引數：
print(isinstance(5, int | str)) # True
print(isinstance(None, int | None)) # True
print(issubclass(bool, int | float)) # True
print(isinstance(42, None | str)) # False
PEP 626：錯誤除錯精確到行
在 PEP 626 中，報錯提示可以精確到具體行，提示更加詳細，在以前的版本中，錯誤訊息一般會指向下一行，而不是實際錯誤所在的位置，現在可以指向錯誤代碼所在的確切位置，
錯誤代碼示例 1：
li = [1, 2, 3
之前版本報錯：
File "D:\python3Project\test.py", line 5
^
SyntaxError: unexpected EOF while parsing
Python 3.10 版本報錯：
File "D:\python310Project\test.py", line 4
li = [1, 2, 3
^
SyntaxError: '[' was never closed
錯誤代碼示例 2：
expected = {"name": "Bob", "age": 20
some_other_code = foo()
之前版本報錯：
File "D:\python3Project\test.py", line 2
some_other_code = foo()
^
SyntaxError: invalid syntax
Python 3.10 版本報錯：
File "D:\python310Project\test.py", line 1
expected = {"name": "Bob", "age": 20
^
SyntaxError: '{' was never closed
PEP 618：zip() 可選長度檢查
zip() 是 Python 中的內置函式，用于將可迭代的物件作為引數，將物件中對應的元素打包成一個個元組，然后回傳由這些元組組成的串列，
在以前的版本中，如果各個迭代器的元素個數不一致，則回傳串列長度與最短的物件相同，示例如下：
a = [1, 2, 3]
b = [4, 5, 6]
c = [4, 5, 6, 7, 8]
zipped1 = zip(a, b)
zipped2 = zip(a, c) # 元素個數與最短的串列一致
print([z for z in zipped1]) # [(1, 4), (2, 5), (3, 6)]
print([z for z in zipped2]) # [(1, 4), (2, 5), (3, 6)]
在 PEP 618 中，新增了 strict 引數，設定為 True 時，傳入 zip() 的兩個可迭代項長度必須相等，否則將拋出 ValueError
a = [1, 2, 3]
b = [4, 5, 6]
c = [4, 5, 6, 7, 8]
zipped1 = zip(a, b, strict=True)
zipped2 = zip(a, c, strict=True)
print([z for z in zipped1])
print([z for z in zipped2])
報錯：
[(1, 4), (2, 5), (3, 6)]
Traceback (most recent call last):
File "D:\python310Project\test.py", line 8, in <module>
print([z for z in zipped2])
File "D:\python310Project\test.py", line 8, in <listcomp>
print([z for z in zipped2])
ValueError: zip() argument 2 is longer than argument 1
BPO-12782：允許帶括號的背景關系管理器
Python 背景關系管理器對于打開/關閉檔案、處理資料庫連接和很多其他事情都非常有用，在 Python 3.10.0 中，它們的語法將有一點高質量的改進，在 BPO-12782 正式允許帶括號的背景關系管理器，現在可以用一個 with 陳述句創建多行，示例如下：
with(
open("text1.txt", encoding="utf-8") as f1,
open("text2.txt", encoding="utf-8") as f2
):
print(f1.read(), f2.read())
PEP 613：顯式型別別名
PEP 613 使用 TypeAlias 顯式標注型別別名，提高可讀性，
以前版本，可以看到，x 很容易被搞混：
x = int
def plus_int(a: x, b: x) -> x:
return a+b
Python 3.10 中，使用 TypeAlias 表明這是個別名，消除歧義：
from typing import TypeAlias
x: TypeAlias = int
def plus_int(a: x, b: x) -> x:
return a+b
性能提升
與所有最新版本的 Python 一樣，Python 3.10 也帶來了一些性能改進，首先是優化 str()，bytes() 和 bytearray() 建構式，它們速度提升了 30% 左右，代碼摘自 BOP-41334：
$ ./python -m pyperf timeit -q --compare-to=../cpython-release2/python "str()"
Mean +- std dev: [/home/serhiy/py/cpython-release2/python] 81.9 ns +- 4.5 ns -> [/home/serhiy/py/cpython-release/python] 60.0 ns +- 1.9 ns: 1.36x faster (-27%)
$ ./python -m pyperf timeit -q --compare-to=../cpython-release2/python "bytes()"
Mean +- std dev: [/home/serhiy/py/cpython-release2/python] 85.1 ns +- 2.2 ns -> [/home/serhiy/py/cpython-release/python] 60.2 ns +- 2.3 ns: 1.41x faster (-29%)
$ ./python -m pyperf timeit -q --compare-to=../cpython-release2/python "bytearray()"
Mean +- std dev: [/home/serhiy/py/cpython-release2/python] 93.5 ns +- 2.1 ns -> [/home/serhiy/py/cpython-release/python] 73.1 ns +- 1.8 ns: 1.28x faster (-22%)
另一個更值得注意的優化（如果你使用型別注釋）是，函式引數及其注釋不再在運行時（runtime）計算，而是在編譯時計算，這使得創建一個帶有引數注釋的函式的速度提高了大約 2 倍，
除此之外，Python 核心的各個部分還有更多的優化，你可以在 Python bug tracker 的下列問題中找到更多的細節：BPO-41718、BPO-42927、BPO-43452，
其他改變
- PEP 623：棄用并準備洗掉 PyUnicodeObject 中的 wstr 成員，
- PEP 612：引數規范變數，
- PEP 632：棄用 distutils 模塊，推薦使用 setuptools，
- PEP 644：CPython 的標準庫僅支持 OpenSSL 1.1.1 或更新版本，
- PEP 624：洗掉 Py_UNICODE 編碼器 API，
- PEP 597：添加可選的 EncodingWarning，
轉載請註明出處，本文鏈接：https://www.uj5u.com/houduan/323450.html
標籤：python