Python 3.10の新機能：matchとcase文によるパターンマッチング

Python 3.10では、新たな構文が導入されました。それはmatchとcaseを使用するパターンマッチングです。この記事では、その基本的な使い方と特徴について解説します。

構造的パターンマッチングとは

構造的パターンマッチングは、Python 3.10で新たに導入された構文です。この構文は、2つのキーワードmatchとcaseを使用します。

match value:
    case 1:
        ...
    case _:
        ...

この構文は、単純な値での分岐の他に、データ構造やアトリビュートのパターンでの分岐なども可能となっています。

パターンマッチングがサポートするパターン

パターンマッチングは数多くのパターンをサポートしています。以下に、いくつかの基本的なパターンを紹介します。

リテラルパターン

caseの後ろにリテラルを記述するパターンです。このパターンでは単純に値が一致するかどうかでマッチングを行います。

number = 10
match number:
    case 0:
        raise Exception('失敗')
    case 10:
        print('成功')
    case _:
        raise Exception('失敗')

キャプチャパターン

caseの後ろにPythonで有効な名前を記述するパターンです。

value = 3.14
match value:
    case 3:
        raise Exception('失敗')
    case 3.1415:
        raise Exception('失敗')
    case x:
        assert x == 3.14
        print('成功')

ワイルドカードパターン

caseの後ろに_を記述するパターンです。

message = 'こんにちは'
match message:
    case 'おはよう':
        raise Exception('失敗')
    case _:
        print('成功')

まとめ

以上、Python 3.10の新機能であるパターンマッチングについて解説しました。この機能は一見シンプルですが、さまざまな使い方ができる非常に強力な機能です。正しく理解してうまく活用できれば、Pythonicなコードを書くのに役立つものと思います。