Python 海象操作符
一、 介绍
Python 赋值表达式（assignment expression）是Python 3.8新引入的语法，它会用到海象操作符（walrus operator）。
这种写法可以解决某些持续已久的代码重复问题。a = b是一条普通的赋值语句，读作a equals b，而a := b则是赋值表达式，读作a walrus b。
这个符号为什么叫walrus呢？因为把:=顺时针旋转90º之后，冒号就是海象的一双眼睛，等号就是它的一对獠牙。
二、语法
海象操作符的语法格式是：
(variable_name := expression or value)
即一个变量名后跟一个表达式或者一个值，这个和赋值运算符 = 类似，可以看作是一种新的赋值运算符。
三、 用法
1、 if-else 结构
比如制作一份果汁，需要先取水果，判断有足够的水果时，才能制作。
一般写法：
count = fresh_fruit.get('apple', 0)
if count >= 4:
make_cider(count)
else:
out_of_stock()
海象操作符：
if (count:fresh_fruit.get('apple', 0)) >= 4:
make_cider(count)
else:
out_of_stock()
2、switch/case结构
如果想按照一定的顺序自动给客人制作饮品，这样就不用点餐了。
下面这段逻辑先判断能不能做香蕉冰沙，如果不能，就做苹果汁，还不行，就做柠檬汁
count = fresh_fruit.get('banana', 0)
if count >= 2:
pieces = slice_bananas(count)
to_enjoy = make_smoothies(pieces)
else:
count = fresh_fruit.get('apple', 0)
if count >= 4:
to_enjoy = make_cider(count)
else:
count = fresh_fruit.get('lemon', 0)
if count:
to_enjoy = make_lemonade(count)
else:
to_enjoy = 'Nothing'
这种难看的写法，其实在Python里特别常见。现在有了海象操作符，就能够轻松地模拟出很接近switch/case的方案。
if (count := fresh_fruit.get('banana', 0)) >= 2:
pieces = slice_bananas(count)
to_enjoy = make_smoothies(pieces)
elif (count := fresh_fruit.get('apple', 0)) >= 4:
to_enjoy = make_cider(count)
elif count := fresh_fruit.get('lemon', 0):
to_enjoy = make_lemonade(count)
else:
to_enjoy = 'Nothing'
3、 do/while结构
（1）n 次循环的一般写法：
n = 6
while n:
print('hello, walrus operator!')
n -= 1
海象操作符：
n = 7
while (n := n - 1) + 1: # 需要加1是因为执行输出前n就减1了
print('hello, walrus operator!')
（2） 实现一个密码输入检验的一般写法：
while True:
test = input("请输入密码：")
if test == "123":
break
更优雅的实现方式：海象操作符。
while (test := input("请输入密码：")) != "123":
continue
（3）读取一个文件的每一行并输出：
fp = open("test.txt", "r")
while True:
line = fp.readline()
if not line:
break
print(line.strip())
fp.close()
更简洁的实现：
fp = open("test.txt", "r")
while line := fp.readline():
print(line.strip())
4、列表推导式
计算元素平方根，并保留平方根大于 5 的值：
nums = [16, 36, 49, 64]
def f(x):
print('运行了函数f(x)1次。')
return x ** 0.5
print([f(i) for i in nums if f(i) > 5])
以上执行后的输出为：
运行了函数f(x)1次。
运行了函数f(x)1次。
运行了函数f(x)1次。
运行了函数f(x)1次。
运行了函数f(x)1次。
运行了函数f(x)1次。
运行了函数f(x)1次。
[6.0, 7.0, 8.0]
一共就 4 个数字，但是函数被执行了 7 次。这是因为有三个数字满足列表推导式的条件，需要再额外计算 3次。当程序数据巨大的时候，这将浪费大量性能。
让我们来看看使用 := 的实现结果如何：
nums = [16, 36, 49, 64]
def f(x):
print('运行了函数f(x)1次。')
return x ** 0.5
print([n for i in nums if (n := f(i)) > 5])
执行后的输出：
运行了函数f(x)1次。
运行了函数f(x)1次。
运行了函数f(x)1次。
运行了函数f(x)1次。
[6.0, 7.0, 8.0]
函数只执行了 4 次，函数执行结果被 n 储存，不需要额外计算。性能优于不使用 := 的。
当然，海象操作符同样适合用于字典推导式和集合推导式。
