海象表达式简明教程（Python 3.8）

引言

今天要说的是在 Python3.8 中引入的新特性：海象运算符（Walrus operator），这是一个备受争议的特性，但它最后还是通过并发布了🤔

它的功能就是，将赋值语句（Statements）变成赋值表达式（Expression）。为此，我们先需要了解表达式（Expression）和语句（Statement）的区别

Expression vs Statement

在编程语言里面你可以看到各种 Language Constructs，大体上可以分为 Expression 和 Statement 两大类。Expression 通常会进行求值并返回，Statement 则通常会执行一些操作，没有返回值

在 Python 里，赋值语句是 Statement，所以它并没有返回值，比如下面的 Python 代码

print(x = 5)

你会遇到这样的错误

Traceback (most recent call last):
  File "main.py", line 1, in <module>
    print(x = 5)
    ~~~~~^^^^^^^
TypeError: print() got an unexpected keyword argument 'x'

而在 C/C++ 中，赋值语句是 Expression，会将赋值结果返回

#include <iostream>
using namespace std;

int main() {
  int a;
  cout << (a = 42) << "\n";
}

上面的代码会在 stdout 打印

42

海象表达式的语法

语法上很简单，将 = 换成 := 即可

<NAME> := <EXPR>

Python 怕你乱用这个特性，因此 <NAME>必须是一个普通的变量名，不能是列表的某个元素（some_list[some_idx]）或者是实例的某个属性（some_instance.some_field）

海象表达式的语义

海象表达式 <NAME> := <EXPR> 的求值规则如下

1. 首先对 <EXPR> 进行求值
2. 将求值的结果赋值给 <NAME>
3. 求值的结果作为整个海象表达式的返回值

注意它的优先级比 , 高，但是比其他的都要低，所以经常需要在它旁边加上 () 提高优先级

使用场合

在使用控制流结构的时候，只要是有可能返回 None 的函数调用，此时用 := 都是很好用的

• 如果为 None，那么什么也不发生
• 如果不为 None，那么可以直接使用绑定的变量

在没有海象表达式以前，大多数人的习惯会是：先用 = 绑定函数调用的结果到某个变量上，然后检查这个变量是否为 None

may_be_none = foo(...)
if may_be_none:
    ...
else:
    ...

但现在有了海象表达式，我们可以把他们合并起来

if maybe_none := foo(...):
    ...
else:
    ...