PEP 572 (Ekspresi Penugasan dalam python 3.8)

PEP 572 - Ekspresi Penugasan

• anotasi
• Pembenaran
• Sintaks dan semantik
• Perubahan spesifikasi selama implementasi
• Contohnya
• Alternatif yang Ditolak
• Keberatan yang sering
• Rekomendasi Gaya
• Terima kasih
• Lampiran A: Kesimpulan Tim Peters
• Lampiran B: Juru Bahasa Kode Kasar untuk Generator
• Lampiran C: Tidak Ada Perubahan Semantik Lingkup
• Referensi
• hak cipta
• Bagianku

anotasi

Pembenaran

Pentingnya Kode Nyata

match = re.match(data)
group = match.group(1) if match else None

group = re.match(data).group(1) if re.match(data) else None

match1 = pattern1.match(data)
match2 = pattern2.match(data)
if match1:
    result = match1.group(1)
elif match2:
    result = match2.group(2)
else:
    result = None

match1 = pattern1.match(data)
if match1:
    result = match1.group(1)
else:
    match2 = pattern2.match(data)
    if match2:
        result = match2.group(2)
    else:
        result = None

Sintaks dan semantik

# Handle a matched regex
if (match := pattern.search(data)) is not None:
    # Do something with match

# A loop that can't be trivially rewritten using 2-arg iter()
while chunk := file.read(8192):
   process(chunk)

# Reuse a value that's expensive to compute
[y := f(x), y**2, y**3]

# Share a subexpression between a comprehension filter clause and its output
filtered_data = [y for x in data if (y := f(x)) is not None]

Kasus Luar Biasa

• Ekspresi penugasan yang tidak dimasukkan dalam tanda kurung dilarang di tingkat "atas":
  
  

  y := f(x)  # 
  (y := f(x))  # ,   

  
  Aturan ini akan memudahkan programmer untuk memilih antara operator penugasan dan ekspresi penugasan - tidak akan ada situasi sintaksis di mana kedua opsi tersebut setara.
• . :
  
  

  y0 = y1 := f(x)  # 
  y0 = (y1 := f(x))  # ,   

  
  . :
  
  

  foo(x = y := f(x))  # 
  foo(x=(y := f(x)))  # ,     

  
  , .
• . :
  
  

  def foo(answer = p := 42):  # 
      ...
  def foo(answer=(p := 42)):  # Valid, though not great style
      ...

  
  , (. , «» ).
• , . :
  
  

  def foo(answer: p := 42 = 5):  # 
      ...
  def foo(answer: (p := 42) = 5):  # ,  
      ...

  
  : , "=" ":=" .
• -. :
  
  

  (lambda: x := 1) # 
  lambda: (x := 1) # ,  
  (x := lambda: 1) # 
  lambda line: (m := re.match(pattern, line)) and m.group(1) # Valid

  
  - , ":=". . , , () , .
• f- . :
  
  

  >>> f'{(x:=10)}'  # ,  
  '10'
  >>> x = 10
  >>> f'{x:=10}'    # ,  ,  '=10'
  '        10'

  
  , , f-, . f- ":" . , f- . , .

if any((comment := line).startswith('#') for line in lines):
    print("First comment:", comment)
else:
    print("There are no comments")

if all((nonblank := line).strip() == '' for line in lines):
    print("All lines are blank")
else:
    print("First non-blank line:", nonblank)

# Compute partial sums in a list comprehension
total = 0
partial_sums = [total := total + v for v in values]
print("Total:", total)

[[(j := j) for i in range(5)] for j in range(5)] # 
[i := 0 for i, j in stuff]                       # 
[i+1 for i in (i := stuff)]                      # 

[False and (i := 0) for i, j in stuff]     # 
[i for i, j in stuff if True or (j := 1)]  # 

# [.  . - ""   
# ,       
# ,    ,   ]

[i+1 for i in (j := stuff)]                    # 
[i+1 for i in range(2) for j in (k := stuff)]  # 
[i+1 for i in [j for j in (k := stuff)]]       # 
[i+1 for i in (lambda: (j := stuff))()]        # 

class Example:
    [(j := i) for i in range(5)]  # 

Prioritas Relatif: =

x := 0 # 

(x := 0) #  

x = y := 0 # 

x = (y := 0) #  

len(lines := f.readlines()) # 

foo(x := 3, cat='vector') # 

foo(cat=category := 'vector') # 

foo(cat=(category := 'vector')) #  

# Valid
if any(len(longline := line) >= 100 for line in lines):
    print("Extremely long line:", longline)

Ubah urutan perhitungan.

• Dalam kamus generator {X: Y untuk ...}, Y saat ini dievaluasi sebelum X. Kami menyarankan untuk mengubah ini sehingga X dihitung sebelum Y. (Dalam diktik klasik seperti {X: Y}, serta dalam dikt ((X, Y) untuk ...) ini telah diterapkan. Oleh karena itu, pembuat kamus harus mematuhi mekanisme ini)

Perbedaan antara ekspresi penugasan dan instruksi penugasan.

• Tugas Cascading tidak didukung secara langsung
  
  

  x = y = z = 0  # Equivalent: (z := (y := (x := 0)))

• "Target" yang terpisah, kecuali untuk nama variabel sederhana NAME, tidak didukung:
  
  

  # No equivalent
  a[i] = x
  self.rest = []

• Fungsi dan prioritas "di sekitar" koma berbeda:
  
  

  x = 1, 2  # Sets x to (1, 2)
  (x := 1, 2)  # Sets x to 1

• Nilai pembongkaran dan pengemasan tidak memiliki kesetaraan "murni" atau tidak didukung sama sekali
  
  

  # Equivalent needs extra parentheses
  loc = x, y  # Use (loc := (x, y))
  info = name, phone, *rest  # Use (info := (name, phone, *rest))
  
  # No equivalent
  px, py, pz = position
  name, phone, email, *other_info = contact

• Anotasi jenis sebaris tidak didukung:
  
  

  # Closest equivalent is "p: Optional[int]" as a separate declaration
  p: Optional[int] = None

• Tidak ada bentuk operasi yang dipersingkat:
  
  

  total += tax  # Equivalent: (total := total + tax)

Perubahan spesifikasi selama implementasi

• Untuk memastikan konsistensi dengan pengecualian serupa lainnya, dan untuk tidak memperkenalkan nama baru yang mungkin tidak nyaman bagi pengguna akhir, subkelas yang awalnya diusulkan dari TargetScopeError untuk SyntaxError telah dihapus dan dikurangi menjadi SyntaxError biasa. [3]
• Karena keterbatasan dalam mem-parsing tabel karakter CPython, implementasi referensi ekspresi penugasan memunculkan SyntaxError untuk semua penggunaan di dalam iterator. Sebelumnya, pengecualian ini hanya terjadi jika nama variabel yang dibuat bersamaan dengan yang sudah digunakan dalam ekspresi iteratif. Ini dapat direvisi jika ada contoh yang cukup meyakinkan, tetapi kompleksitas tambahan tampaknya tidak sesuai untuk kasus penggunaan yang murni "hipotetis".

Contohnya

Contoh Pustaka Standar Python

site.py

• Kode Saat Ini:
  

  env_base = os.environ.get("PYTHONUSERBASE", None)
  if env_base:
      return env_base

• Kode yang ditingkatkan:
  

  if env_base := os.environ.get("PYTHONUSERBASE", None):
      return env_base

_pydecimal.py

• Kode Saat Ini:
  

  if self._is_special:
      ans = self._check_nans(context=context)
      if ans:
          return ans

• Kode yang ditingkatkan:
  

  if self._is_special and (ans := self._check_nans(context=context)):
      return ans

copy.py

• Kode Saat Ini:
  

  reductor = dispatch_table.get(cls)
  if reductor:
      rv = reductor(x)
  else:
      reductor = getattr(x, "__reduce_ex__", None)
      if reductor:
          rv = reductor(4)
      else:
          reductor = getattr(x, "__reduce__", None)
          if reductor:
              rv = reductor()
          else:
              raise Error(
                  "un(deep)copyable object of type %s" % cls)

• Kode yang ditingkatkan:
  
  

  if reductor := dispatch_table.get(cls):
      rv = reductor(x)
  elif reductor := getattr(x, "__reduce_ex__", None):
      rv = reductor(4)
  elif reductor := getattr(x, "__reduce__", None):
      rv = reductor()
  else:
      raise Error("un(deep)copyable object of type %s" % cls)

datetime.py

• Kode Saat Ini:
  
  

  s = _format_time(self._hour, self._minute,
                   self._second, self._microsecond,
                   timespec)
  tz = self._tzstr()
  if tz:
      s += tz
  return s

• Kode yang ditingkatkan:
  
  

  s = _format_time(self._hour, self._minute,
                   self._second, self._microsecond,
                   timespec)
  if tz := self._tzstr():
      s += tz
  return s

sysconfig.py

• Kode Saat Ini:
  
  

  while True:
      line = fp.readline()
      if not line:
          break
      m = define_rx.match(line)
      if m:
          n, v = m.group(1, 2)
          try:
              v = int(v)
          except ValueError:
              pass
          vars[n] = v
      else:
          m = undef_rx.match(line)
          if m:
              vars[m.group(1)] = 0

• Kode yang ditingkatkan:
  
  

  while line := fp.readline():
      if m := define_rx.match(line):
          n, v = m.group(1, 2)
          try:
              v = int(v)
          except ValueError:
              pass
          vars[n] = v
      elif m := undef_rx.match(line):
          vars[m.group(1)] = 0

Sederhanakan Generator Daftar

results = [(x, y, x/y) for x in input_data if (y := f(x)) > 0]

stuff = [[y := f(x), x/y] for x in range(5)]

Nilai Tangkap dalam Kondisi

# Loop-and-a-half
while (command := input("> ")) != "quit":
    print("You entered:", command)

# Capturing regular expression match objects
# See, for instance, Lib/pydoc.py, which uses a multiline spelling
# of this effect
if match := re.search(pat, text):
    print("Found:", match.group(0))
# The same syntax chains nicely into 'elif' statements, unlike the
# equivalent using assignment statements.
elif match := re.search(otherpat, text):
    print("Alternate found:", match.group(0))
elif match := re.search(third, text):
    print("Fallback found:", match.group(0))

# Reading socket data until an empty string is returned
while data := sock.recv(8192):
    print("Received data:", data)

Garpu

if pid := os.fork():
    # Parent code
else:
    # Child code

Alternatif yang Ditolak

Mengubah ruang lingkup untuk generator

Ejaan alternatif

1. EXPR sebagai NAME:
   
   

   stuff = [[f(x) as y, x/y] for x in range(5)]

   
   EXPR as NAME import, except with, (, ).
   
   ( , «with EXPR as VAR» EXPR VAR, EXPR.__enter__() VAR.)
   
   , ":=" :
   
   • , if f(x) as y , ​​ if f x blah-blah, if f(x) and y.
   • , as , , :
     • import foo as bar
     • except Exc as var
     • with ctxmgr() as var
     
     , as if while , as « » .
   • «»
     • NAME = EXPR
     • if NAME := EXPR
     
     .
2. EXPR -> NAME
   
   

   stuff = [[f(x) -> y, x/y] for x in range(5)]

   
   , R Haskell, . ( , - y < — f (x) Python, - .) «as» , import, except with, . Python ( ), ":=" ( Algol-58) .
3. «»
   
   

   stuff = [[(f(x) as .y), x/.y] for x in range(5)] # with "as"
   stuff = [[(.y := f(x)), x/.y] for x in range(5)] # with ":="

   
   . Python, , .
4. where: :
   
   

   value = x**2 + 2*x where:
       x = spam(1, 4, 7, q)

   
   ( , «»). , «» ( with:). . PEP 3150, ( given: ).
5. TARGET from EXPR:
   
   

   stuff = [[y from f(x), x/y] for x in range(5)]

   
   Sintaks ini lebih kecil kemungkinannya untuk konflik dengan orang lain daripada sebagai (kecuali jika Anda menghitung kenaikan Exc dari konstruksi Exc), tetapi sebaliknya dapat dibandingkan dengan mereka. Alih-alih sejajar dengan expr sebagai target: (yang mungkin berguna, tetapi juga bisa membingungkan), opsi ini tidak memiliki paralel dengan apa pun, tetapi secara mengejutkan lebih baik diingat.

Kasus khusus dalam pernyataan bersyarat

if re.search(pat, text) as match:
    print("Found:", match.group(0))

Kasus khusus dalam generator

1. di mana, biarkan, atau diberikan:
   
   

   stuff = [(y, x/y) where y = f(x) for x in range(5)]
   stuff = [(y, x/y) let y = f(x) for x in range(5)]
   stuff = [(y, x/y) given y = f(x) for x in range(5)]

   
   Metode ini menghasilkan subekspresi antara for for dan ekspresi utama. Itu juga memperkenalkan kata kunci bahasa tambahan, yang dapat menciptakan konflik. Dari tiga opsi, di mana adalah yang terbersih dan paling mudah dibaca, tetapi potensi konflik masih ada (misalnya, SQLAlchemy dan numpy memiliki metode di mana mereka, serta tkinter.dnd.Icon di perpustakaan standar).
2. dengan NAME = EXPR:
   
   

   stuff = [(y, x/y) with y = f(x) for x in range(5)]

   
   , , with. . , «» for. C, , . : « «with NAME = EXPR:» , ?»
3. with EXPR as NAME:
   
   

   stuff = [(y, x/y) with f(x) as y for x in range(5)]

   
   , as, . , for. with

Prioritas operator lebih rendah

pos = -1
while pos := buffer.find(search_term, pos + 1) >= 0:
    ...

Anda memberi koma di sebelah kanan

(point := (x, y))
(point := x, y)

foo (x: = 1, y)
foo (x: = (1, y))

Selalu membutuhkan tanda kurung

# Top level in if
if match := pattern.match(line):
    return match.group(1)

# Short call
len(lines := f.readlines())

Keberatan yang sering

Mengapa tidak mengubah pernyataan penugasan menjadi ekspresi?

Mengapa repot dengan ekspresi penugasan jika ada instruksi penugasan?

Mengapa tidak menggunakan cakupan lokal dan mencegah polusi namespace?

Rekomendasi Gaya

1. Jika Anda dapat menggunakan kedua opsi penugasan, maka berikan preferensi kepada operator. Mereka paling jelas menyatakan niat Anda.
2. Jika penggunaan ekspresi penugasan mengarah ke ambiguitas dalam urutan eksekusi, maka tulis ulang kode menggunakan operator klasik.

Terima kasih

Lampiran A: Kesimpulan Tim Peters

i = j = count = nerrors = 0

i = j = 0
count = 0
nerrors = 0

mylast = mylast[1]
yield mylast[0]

yield (mylast := mylast[1])[0]

while True:
    old = total
    total += term
    if old == total:
        return total
    term *= mx2 / (i*(i+1))
    i += 2

while total != (total := total + term):
    term *= mx2 / (i*(i+1))
    i += 2
return total

result = solution(xs, n)
if result:
    # use result

if result := solution(xs, n):
    # use result

reductor = dispatch_table.get(cls)
if reductor:
    rv = reductor(x)
else:
    reductor = getattr(x, "__reduce_ex__", None)
    if reductor:
        rv = reductor(4)
    else:
        reductor = getattr(x, "__reduce__", None)
        if reductor:
            rv = reductor()
        else:
            raise Error("un(shallow)copyable object of type %s" % cls)

if reductor := dispatch_table.get(cls):
    rv = reductor(x)
elif reductor := getattr(x, "__reduce_ex__", None):
    rv = reductor(4)
elif reductor := getattr(x, "__reduce__", None):
    rv = reductor()
else:
    raise Error("un(shallow)copyable object of type %s" % cls)

diff = x - x_base
if diff:
    g = gcd(diff, n)
    if g > 1:
        return g

if (diff := x - x_base) and (g := gcd(diff, n)) > 1:
    return g

Contoh numerik

while a > (d := x // a**(n-1)):
    a = ((n-1)*a + d) // n
return a

while True:
    d = x // a**(n-1)
    if a <= d:
        break
    a = ((n-1)*a + d) // n
return a

Lampiran B: Juru Bahasa Kode Kasar untuk Generator

• Kode sumber (EXPR paling sering menggunakan variabel VAR):
  
  

  def f():
      a = [EXPR for VAR in ITERABLE]

• Kode yang dikonversi (jangan khawatir tentang konflik nama):
  
  

  def f():
      def genexpr(iterator):
          for VAR in iterator:
              yield EXPR
      a = list(genexpr(iter(ITERABLE)))

• Sumber:
  
  

  def f():
      a = [TARGET := EXPR for VAR in ITERABLE]
  

• Kode yang Dikonversi:
  
  

  def f():
      if False:
          TARGET = None  # Dead code to ensure TARGET is a local variable
      def genexpr(iterator):
          nonlocal TARGET
          for VAR in iterator:
              TARGET = EXPR
              yield TARGET
      a = list(genexpr(iter(ITERABLE)))

• Sumber:
  
  

  def f():
      global TARGET
      a = [TARGET := EXPR for VAR in ITERABLE]
  

• Kode yang Dikonversi:
  
  

  def f():
      global TARGET
      def genexpr(iterator):
          global TARGET
          for VAR in iterator:
              TARGET = EXPR
              yield TARGET
      a = list(genexpr(iter(ITERABLE)))

• Sumber:
  
  

  def g():
      TARGET = ...
      def f():
          nonlocal TARGET
          a = [TARGET := EXPR for VAR in ITERABLE]
  

• Kode yang Dikonversi:
  
  

  def g():
      TARGET = ...
      def f():
          nonlocal TARGET
          def genexpr(iterator):
              nonlocal TARGET
              for VAR in iterator:
                  TARGET = EXPR
                  yield TARGET
          a = list(genexpr(iter(ITERABLE)))

• Sumber:
  
  

  def f():
      a = [[TARGET := i for i in range(3)] for j in range(2)]
      # I.e., a = [[0, 1, 2], [0, 1, 2]]
      print(TARGET)  # prints 2
  

• Kode yang Dikonversi:
  
  

  def f():
      if False:
          TARGET = None
      def outer_genexpr(outer_iterator):
          nonlocal TARGET
          def inner_generator(inner_iterator):
              nonlocal TARGET
              for i in inner_iterator:
                  TARGET = i
                  yield i
          for j in outer_iterator:
              yield list(inner_generator(range(3)))
      a = list(outer_genexpr(range(2)))
      print(TARGET)

Lampiran C: Tidak Ada Perubahan Semantik Lingkup

a = 42
def f():
    # `a` is local to `f`, but remains unbound
    # until the caller executes this genexp:
    yield ((a := i) for i in range(3))
    yield lambda: a + 100
    print("done")
    try:
        print(f"`a` is bound to {a}")
        assert False
    except UnboundLocalError:
        print("`a` is not yet bound")

>>> results = list(f()) # [genexp, lambda]
done
`a` is not yet bound
# The execution frame for f no longer exists in CPython,
# but f's locals live so long as they can still be referenced.
>>> list(map(type, results))
[<class 'generator'>, <class 'function'>]
>>> list(results[0])
[0, 1, 2]
>>> results[1]()
102
>>> a
42

Referensi

1. Bukti implementasi konsep
2. Diskusi semantik ekspresi penugasan (VPN ketat tapi dimuat)
3. Diskusi TargetScopeError di PEP 572 (dimuat serupa dengan yang sebelumnya)

hak cipta

Bagianku

• Sehingga orang tidak mencoba untuk menghilangkan dualitas semantik, di banyak tempat "klasik" di mana orang dapat menggunakan "=" dan ": =" ada batasan, oleh karena itu operator :: = harus sering ditutup dalam tanda kurung. Kasus-kasus ini harus ditinjau dalam bagian yang menjelaskan penggunaan dasar.
• Prioritas ekspresi penugasan sedikit lebih tinggi daripada koma. Karena itu, tupel tidak terbentuk selama penugasan. Itu juga memungkinkan untuk menggunakan: = operator ketika meneruskan argumen ke suatu fungsi.
• , , , . . lambda , «» .
• : ,
• , .
• / .
• , .