错误调试精确到行、match-case模式匹配……Python 3.10正式版真的很友好

机器之心报道

编辑：陈萍、杜伟

几天前，Python 3.10 正式版终于发布了。这次，想必每个程序员都会爱上它。

Python 是当今最流行的编程语言之一，已被广泛用于各种领域和应用，从学习计算机科学的基础知识到执行复杂而直接的科学计算任务，再到构建游戏，它的影子无处不在。Python 甚至应用于数据科学和量子计算等更高级的领域。

2020 年 11 月，Python 3.10 第二个 alpha 版本发布，在类型注释扩展、zip、位计数、字典映射有了新的改进。今年 4 月，Python 3.10 beta 版发布，最大的亮点就是引入了 switch-case 语句。之后，Python 又陆续发布了几个 beta 和 rc（Release Candidate）版本。

10 月 4 日，Python 官方终于发布了 Python 3.10 正式版。新版本中，Python 添加了一些独特且有价值的特性，同时删除了一些旧特性。有人总结出了 3.10 版本的三大重要特性，分别是：

更好的错误跟踪；
match-case 结构模式匹配；
新型 Union 运算符。

法国学者 Thibault Clerice 表示，「随着 Python 3.10 的发布，每个程序员都会爱上新的『结构模式匹配』功能。」

对于 Python 3.10 的新特性，威斯康星大学麦迪逊分校统计学助理教授、畅销书籍《Python Machine Learning》的作者 Sebastian Raschka 表示，「新特性中最令人兴奋的是改进的错误信息提示，像缺少逗号或拼写错误等小的错误，现在很容易被发现。」

此外，有网友表示，Python 3.10 已经提供了适配 Linux 和 macOS 系统的 psycopg2 二进制包，但 Windows 系统尚未适配好。

庆应大学量子计算博士生 Sara A. Metwalli 更是撰文对 Python 3.10 的全新特性进行了全面的整理，总结出了以下六大新特性和附件组件。

Python 3.10 最新特性

特性 1：更好的错误跟踪

作为一位每天使用 Python 编写代码的码农，肯定没少踩过语法错误的坑。虽然成熟的程序员可以熟练地掌握 Python 技巧，语法上的错误也能很好地修复，但有时我们希望得到更准确的错误消息，以帮助更好地定位错误，节省调试时间。

Python3.10 新增两个特性，可以更好地处理错误，即更好的错误消息和用于调试的精确行号。以下列代码为例，代码中包含字典和函数，然而这段代码显示没有关闭字典。

some_dict = {1: "jack", 2: "john", 3: "james" ,a_results = a_useful_function()

在之前的 Python 版本中，这个错误信息看起来像这样：

但是，随着 Python 3.10 的到来，新的错误消息和行编号的改进，能给码农带来更好的错误消息，比如错误的确切类型及其确切的行号都能跟踪。

Python 3.10 关于错误跟踪新特性将有助于加快调试速度，并减少初学者挫败感。

特性 2：引入结构模式匹配

如果你已经使用过 C++ 等其他编程语言，或许你会期待 Python 有 switch 语句，这样就不必通过长的 if、 elif、 elif…. else 语句来完成任务。Python 3.10 的一个新特性是增加了结构模式匹配，或者换句话说，增加了 match case 语句，它的语法如下：

match subject:    case <patt1>:        <act1>    case <patt2>:        <act2>    case <patt3>:        <act3>    case _:        <action_default>

特性 3：新型 Union 运算符

尽管 Python 是一种动态类型的编程语言，但有一些方法可以使它的某些部分成为静态类型。例如，如果你正在编写一个函数，并且属性（attributes）的类型对于函数内部的转换非常重要。在以前的版本中，可以指定属性的类型，例如：

def func(num: int) -> int: return num + 5

但问题来了，如果你想接受两种类型，则需要使用 Union 关键字：

def func(num: Union[int, float]) -> Union[int, float]: return num + 5

在 Python 3.10 中，你可以在两种类型中进行选择，使用 | 运算符而不是 Union 来进行更直接的类型决策：

def func(num: int | float) -> int | float: return num + 5

特性 4：Stricter Zipping

Python 中一个有趣的函数是 zip() 函数，这是 Python 中的内置函数，允许组合和迭代来自多个序列的元素。在以前的版本中，你可以使用具有不同长度序列的 zip，但是现在引入了一个新的参数 strict，用来检查传递给 zip 函数的所有可迭代对象是否具有相同的长度。

特性 5：自动文本编码

有时编码会遇到这种情况，代码在一台机器上可以运行，但是在另一台机器上会出错。导致这种情况的原因很多，有些是文本编码造成的。在 Python 的早期版本中，如果没有显式声明编码类型，首选的本地编码可能会导致代码在其他计算机上出现错误。在新版本的 Python3.10 中，如果用户打开没有特定编码类型的文本文件时，可以激活一个警告来通知用户。

特性 6：异步迭代

异步编程是一种功能强大的高级编程范式，它自 Python 3.5 版以来一直是 Python 的一部分。在 Python 3.10 中，有两个新的异步内置函数 aiter() 和 anext() 使代码更具可读性。

对于很多程序员来说，Python 可能是他们编程的首选语言。Python 在众多编程语言排行榜中也多次位居榜首，如 IEEE 2021 编程语言排名，Python 一骑绝尘，在总榜单以及其他几个分榜单中依然牢牢占据第一名的位置。此次 Python 3.10 发布，必将为 Python 这门编程语言带来更好的编程体验。

参考链接：

https://towardsdatascience.com/6-new-awesome-features-in-python-3-10-a0598e87689f

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