不使用 if-elif 語句，如何優雅地判斷某個數字所屬的等級？科技頭條網

2020-04-24 14:14:59 編程派

優質文章，第一時間送達！

偶然看到了 stackoverflow 上的一個問題，還挺有啟發，故分享一下。

題目大意是：有從 A 到 F 的 5 個等級，現要判斷某個數值（從 0 到 1 之間）所屬的等級。舉例，如數值 >= 0.9，則屬於 A；若數值 >= 0.8，則屬於 B；以此類推。

若使用 if-elif 語句，可能寫成這樣：

<code>if scr >= 0.9:
print('A')
elif scr >= 0.8:
print('B')
elif scr >= 0.7:
print('C')
elif scr >= 0.6:
print('D')
else:
print('F')
/<code>

此寫法出現了很多重複的模式，不夠簡潔優雅。有什麼更好的寫法，來實現這個目的呢？

該問題下的回答挺多的，實現思路五花八門。我挑幾個可讀性比較好：

方法一：使用<code>bisect/<code>模塊（數字可調）

方法二：使用 zip 與 next

方法三：使用字典（僅適用於 Python 3.6 以上的有序字典）

還有其它幾個回答，雖然都能實現數字分級的目的，但是其可讀性要差很多，因為它們要麼需要你作計算和推理，要麼就是引入了額外的變量。

感興趣的話，你可在這個地址查看全部答案：https://stackoverflow.com/questions/61030617/how-can-i-simplify-repetitive-if-elif-statements

縱觀全部答案後，我認為還是使用<code>bisect/<code>的方法最高效優雅，不愧是它獲得了最高的贊同票。

這裡簡單分析下它的實現過程。

<code>bisect/<code>是 Python 內置的標準庫，實現了二分查找算法。所謂二分查找，也被稱為“折半查找”（Binary Search），其基本思想是把有序排列的 n 個元素平均分成兩半，然後將待查找的 x 與中間元素比較，若 x 小於中間元素，則將左半段二分，再將 x 與其中間元素比對，以此類推。

這是一個簡單的圖示例子：

<code>bisect/<code>庫中的 bisect 方法，查找元素 x 在一個升序序列中的插入點 i，使得插入點左側的元素都小於等於 x，插入點右側的元素都大於 x。

對照前面的例子：

<code>from bisect import bisect 

def grade(score, breakpoints=[60, 70, 80, 90], grades='FDCBA'):
i = bisect(breakpoints, score)
return grades[i]
/<code>

可以化簡成兩部分：

bisect([60, 70, 80, 90], score)，返回插入點的值。假如 score 是 59，計算得出插入點在 60 的左側，而 Python 列表的索引值是以 0 開始，所以返回插入點的值為 0；假如 score 是 60，計算得出插入點在 60 的右側，即返回索引值為 1。
'FDCBA'[i]，返回索引值為 i 的字符。假如 i 是 0，得到“F”；假如 i 是 3，得到“B”……

二分查找算法是效率較高的算法，時間複雜度為 O(logn)。該題目的查找範圍很小，所以時間效率差別不大。但是其寫法稱得上是 Pythonic，值得借鑑。

另外，再看看前面的方法三（使用字典），它的可讀性很強，即順次將 scr 與字典中的值比較（從高往低，即 0.9~0.5），以此得出對應的鍵值。（PS：它多分了一個“E”級，可去掉）

如果 Python 版本低於 3.6，則 grades.items 會是無序的，將會破壞比較的順序。為了兼容性，可以修改成 sorted(grades.items)：