Switch/Case 用法，如何高效的使用if-elif-else功能？

Question

我正在尝试构建一个有效的方案来检查各种情况下的一个值，每个情况代表需要执行的不同功能。具体来说，我有一个带有功能按钮的键盘矩阵，它们都应该提供不同的功能，但代码应该以高效的方式执行，所以在得出结论之前不要浪费太多时间检查每条语句。

这是我想做的事情的一个例子，但由于 lambda 的使用/lambda 的创建，它似乎仍然效率低下：

def data(value):
    global combination
    functions = {
                'A' : print('Arm'),
                'B' : pass,
                'C' : lambda x: return False,
                'D' : print('Disarm'),
                '*' : lambda x: return x, #Asterisk=Enter
                '#' : lambda x: x='', #Hashtag=InputCorrection
                }(combination)
    if type(value) is int:
        ##Collect numbers, irrelevant##
        pass
    if type(value) is str:
        ##Function Buttons##
        return functions.get(value, 'Default = Ignore Input')

据我所知，此 if-elif-else 场景的最快方法是字典，但如果我错了请纠正我。我正在寻找比 lambda x: 更有效的方法，因为我读到这些 lambda 函数是在每次调用 data(value) 函数时生成的，因此会消耗时间。

我需要一个省时的程序，因为它不应该减慢在键盘上检测 "Buttons being pressed" 的过程。

另请注意：不可能有不正确的值，因此不会失败。失败会在提供的函数被调用之前被拾取，但一般来说在这种情况下它们不存在。

Answer 1

From my knowledge the fastest approach to this if-elif-else scenario is a dictionary

不要假设，基准。 timeit 模块是你的朋友。

I'm looking for a more efficient way than lambda x:, since I've read that those lambda functions are generated on each call of the data(value) function and thus consume time

没错，但在全局命名空间中查找名称也需要时间。

另请注意，问题不在于 lambda 本身，内部函数也会出现同样的问题 - 当我们讨论它时，如果您的 lambda 只是调用另一个函数（即您有 {"A": lambda x: funcA(x)} )，您甚至不需要 lambda，只需使用 {"A": funcA, "B": funcB, }，您不仅可以节省 lambda 实例化时间，还可以（更重要的是）节省一次涉及所有堆栈操作的函数调用。

所以再一次，不要假设，基准。

实际上，在您担心基准测试之前，先检查是否真的是性能问题，然后分析找出瓶颈所在is/are。我们人类通常不擅长猜测这类事情，而且我不止一次看到开发人员在代码的错误部分上浪费了好几天 "optimizing" - 使其变得不可读和不可维护 - 而没有获得任何显着的性能改进，同时使用探查器，您会发现一些 "quick wins" 需要一天时间才能实现，对可读性没有影响，并且显着提高了性能（有时提高了一个数量级）。

所以回到你的用例——你主要有 3 种可能的实现，一个普通的 if/elif/，一个本地字典和一个全局字典。您可以对每个解决方案进行模拟实施并使用 timeit 对它们进行基准测试，然后您就会知道哪个是您的 python 版本最快的。如果您计划支持不同的 Python 版本，请确保对所有版本重复测试。

Answer 2

我已经更新了代码并提出了一个可行的解决方案，仅供将来参考。这目前有效，稍后我会做一些基准测试，然后再回来查看它是否是性能最佳的方法。

更新，基准：好的，我对代码进行了基准测试，使用的代码和输出如下。我需要检查如何正确编码，以便我以可读的格式多次运行和比较时间，必须手动调整它。但正如上面所建议的，在这种情况下，性能时间确实不是一个大问题。

via Functions, global variables

import timeit
import logging

global combination,functions
combination = ''

MATRIX = [ [1,2,3,'A'],
           [4,5,6,'B'],
           [7,8,9,'C'],
           ['*',0,'#','D'] ]

## KEYPAD FUNCTIONS ##
def A():
    print ('Arm')
def B():
    print ('Function B')
def C():
    global combination
    print ('Cancel')
    combination = None 
def D():
    print ('Disarm')
def asterisk():
    print ('Enter')
def hashtag():  
    print ('Input Correction')
    global combination
    combination = ''

## DICTIONARY FOR FUNCTION ACCESS ##
functions = {
                'A' : A, #Do Function A
                'B' : B, #Do Function B
                'C' : C, #Do Function C
                'D' : D, #Do Function D
                '*' : asterisk, #Asterisk=Enter
                '#' : hashtag #Hashtag=InputCorrection
                }

## DATA EVALUATION FROM BUTTONS ##
def data(value):
    global combination
    if isinstance(value, int):
        #Collect numbers#
        combination += str(value)
        return False
    if isinstance(value, str):
        #Function Buttons#
        return functions[value]()

## MAIN ##
print('Starting...')
try:
    print('Execution time [#Numbers#]:',timeit.timeit(stmt='data(checker)', setup='checker=MATRIX[0][0]', number=1, globals=globals()))
#    print('Execution time [2]:',timeit.timeit(stmt='data(checker)', setup='checker=MATRIX[0][1]', number=1, globals=globals()))
#    print('Execution time [3]:',timeit.timeit(stmt='data(checker)', setup='checker=MATRIX[0][2]', number=1, globals=globals()))
#    print('Execution time [4]:',timeit.timeit(stmt='data(checker)', setup='checker=MATRIX[1][0]', number=1, globals=globals()))
#    print('Execution time [5]:',timeit.timeit(stmt='data(checker)', setup='checker=MATRIX[1][1]', number=1, globals=globals()))
#    print('Execution time [6]:',timeit.timeit(stmt='data(checker)', setup='checker=MATRIX[1][2]', number=1, globals=globals()))
#    print('Execution time [7]:',timeit.timeit(stmt='data(checker)', setup='checker=MATRIX[2][0]', number=1, globals=globals()))
#    print('Execution time [8]:',timeit.timeit(stmt='data(checker)', setup='checker=MATRIX[2][1]', number=1, globals=globals()))
#    print('Execution time [9]:',timeit.timeit(stmt='data(checker)', setup='checker=MATRIX[2][2]', number=1, globals=globals()))
#    print('Execution time [0]:',timeit.timeit(stmt='data(checker)', setup='checker=MATRIX[3][1]', number=1, globals=globals()))
    print('Execution time [A]:',timeit.timeit(stmt='data(checker)', setup='checker=MATRIX[0][3]', number=1, globals=globals()))
    print('Execution time [B]:',timeit.timeit(stmt='data(checker)', setup='checker=MATRIX[1][3]', number=1, globals=globals()))
    print('Execution time [C]:',timeit.timeit(stmt='data(checker)', setup='checker=MATRIX[2][3]', number=1, globals=globals()))
    print('Execution time [D]:',timeit.timeit(stmt='data(checker)', setup='checker=MATRIX[3][3]', number=1, globals=globals()))
    print('Execution time [*]:',timeit.timeit(stmt='data(checker)', setup='checker=MATRIX[3][0]', number=1, globals=globals()))
    print('Execution time [#]:',timeit.timeit(stmt='data(checker)', setup='checker=MATRIX[3][2]', number=1, globals=globals()))
except:
    logging.exception('Exception:')
print('Done.')

difference with if-elif, still global variables

## DATA EVALUATION FROM BUTTONS ##
def data(value):
    global combination
    if isinstance(value, int):
        combination += str(value)
    if isinstance(value, str):
        if value == 'A':
            print ('Arm')
        elif value == 'B':
            print ('Function B')
        if value == 'C':
            print ('Cancel')
            combination = None
        elif value == 'D':
            print ('Disarm')
        if value == '*':
            print ('Enter')
        elif value == '#':
            combination = ''

with functions, local variables

## DICTIONARY FOR FUNCTION ACCESS ##
functions = {
                'A' : A, #Do Function A
                'B' : B, #Do Function B
                'C' : C, #Do Function C
                'D' : D, #Do Function D
                '*' : asterisk, #Asterisk=Enter
                '#' : hashtag #Hashtag=InputCorrection
                }

## DATA EVALUATION FROM BUTTONS ##
def data(value):
    combination = ''
    if isinstance(value, int):
        #Collect numbers#
        combination += str(value)
        return False
    if isinstance(value, str):
        #Function Buttons#
        return functions[value]()

Output, manually edited for readability

debug_timing_ver1 - with functions, global
    Starting...
    Execution time [#Numbers#]: 0.0000276039991149446
    Arm
    Execution time [A]:         0.0010460909998073475
    Function B
    Execution time [B]:         0.0007861440008127829
    Cancel
    Execution time [C]:         0.0007383310003206134
    Disarm
    Execution time [D]:         0.0005742169996665325
    Enter
    Execution time [*]:         0.0007173410012910608
    Input Correction
    Execution time [#]:         0.0006719249995512655
    Done.
debug_timing_ver2 - if-elif
    Starting...
    Execution time [#Numbers#]: 0.000028021000616718084
    Arm
    Execution time [A]:         0.0007630699983565137
    Function B
    Execution time [B]:         0.000840361999507877
    Cancel
    Execution time [C]:         0.001447234999432112
    Disarm
    Execution time [D]:         0.0002588010011095321
    Enter
    Execution time [*]:         0.0008585909999965224
    Execution time [#]:         0.000026667001293390058
    Done.
debug_timing_ver3 - with functions, local
    Starting...
    Execution time [#Numbers#]: 0.00002343800042581279
    Arm
    Execution time [A]:         0.0012339030017756158
    Function B
    Execution time [B]:         0.0009442159989703214
    Cancel
    Execution time [C]:         0.00036010300027555786
    Disarm
    Execution time [D]:         0.0002615100002003601
    Enter
    Execution time [*]:         0.0007838519995857496
    Input Correction
    Execution time [#]:         0.0002430200001981575
    Done.

Switch/Case 用法，如何高效的使用if-elif-else功能？

Switch/Case usage, how to efficiently use if-elif-else functionality?

python

performance

processing-efficiency

switch-statement

python-3.x