Go 是否有三元运算符？Rust 和 Python 是怎么做的？

news2024/7/6 19:58:08

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嗨，大家好！本文是系列文章 Go 技巧第十四篇，系列文章查看：Go 语言技巧。

今天来聊聊在 Go 语言中是否支持三元运算符。这个问题很简单，没有。

首先，什么是三元运算符？

在其他一些编程语言中，如 C 语言，三元运算符是一种可以用一行代码实现条件选择的简便方法。

x = condition ? a : b; // condition = true 则 x = a，否则 x = b

大道至简的 Go 中肯定是没有这个运算符。

今天这篇文章将会就此展开，介绍 Go 中三元运算符的一些实践。

让我们正式开始吧。

使用 `if-else` 语句

三元运算符，本质上其实就是 if-else 的简化版本。通过 if-else 实现自然就是最常用的做法。

var x int
if condition {
    x = a
} else {
    x = b
}

非常简单且易理解，无心智负担。毕竟，这就应该是它本来的样子。

虽然这比三元运算符要长一些，但它更容易理解，也是 Go 所推荐的方式。

一行表达式

三元运算符之所以被人喜爱，我觉得重要的一个原因就是：它足够简洁。我们只要一行代码就实现条件判断。

在 Go 中，如果想在一行代码实现，可能吗？

我们先来看看 rust 和 Python 是如何实现的。

如果了解 rust，你可能看过如下代码。

let x = {
  if condition {
    a
  } else {
    b
  }
};

如上的代码中，我们创建了一个代码块，它的最后一个表达式会作为 x 的值。这是 rust 所支持的语法。其实现代的不少语言支持这种简约语法。

或者更简洁下写法也可以，如下：

let = if condition {a} else {b}

如果你了解 Python，你可能看到这样的代码。

x = a if condition else b

是不是更加简洁。

Go 不支持这样的语法，我们要实现类似效果，就只能通过立刻执行的匿名函数实现。

代码如下：

x := func() int {
  if condition {
     return a
  }
  return b
}()

算了，好丑，太麻烦了！

看起来还是 if-else 好用。但我还是不甘心，还是希望实现一行代码的效果，怎么办呢？

If 函数

前面的示例中，我们通过匿名函数实现类似于三元运算符的功能。那不是说，我们预实现一个函数即可？

让我们写一个 If 的函数来模拟三元运算符。这个函数接收一个布尔值和两个可能的返回值。根据布尔值的真假，它返回其中一个值。

代码如下所示：

func If(condition bool, a, b int) int {
    if condition {
        return a
    }
    return b
}

x := If(3 > 2, x1, x2)

现在的代码是不是就清晰了许多呢？

但这种方法还是有个缺点，就是针对不同的类型都要实现一个 If 函数，如 IfInt()、IfString()、IfFloat() 等等。

不过从 Go 1.18 开始，Go 成功引入泛型。

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我们可以通过泛型扩展一个更通用的 If 函数，不仅仅适用于整数，还可以用于其他类型。

示例代码如下：

func If[T any](condition bool, a, b T) T {
    if condition {
        return a
    }
    return b
}

func main() {
    x := 10
    result := If(x > 0, "positive", "negative")
    fmt.Println(result) // 输出 "positive"
}

当然，我也不是建议这么用。既然官方不支持就算了吧，if-else 多写几行就多写几行吧。

奇淫巧技：基于 `map`

在网上，我还发现了一个奇淫巧技：基于 Map 模拟三元运算法。

代码如下：

x = map[string]int{
  true: b,
  false: c,
}[a]

基于 true 和 false 实现条件判断。

这方法看起来挺有创意，但这其实会增加代码的理解成本，降低可读性。再者，这种方法的效率是没有 if-else 的效率高的，因为涉及到了 map 的算法实现，没有那么直接。

为什么 Go 没有三元运算符

你是否好奇，为什么 Go 语言没有三元运算符？

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官方认为三元运算符有时会让代码变得复杂和难以理解。Go 鼓励写出更清晰直接的代码。

一个 C 语言版本的复杂三元运算符示例代码：

#include <stdio.h>

int main() {
    int x = 5, y = 10, z = 15;
    char *result;

    result = x > y ? "X" : 
             y > z ? "Y" : 
             z > x ? "Z" : 
             x == y ? "X equals Y" : 
             y == z ? "Y equals Z" : 
             x == z ? "X equals Z" : 
             "All equal";

    printf("%s\n", result);
    return 0;
}

看这个代码，头晕没？

我们看看摘自官方文档的原文：

The reason ?: is absent from Go is that the language’s designers had seen the operation used too often to create impenetrably complex expressions. The if-else form, although longer, is unquestionably clearer. A language needs only one conditional control flow construct.

翻译内容：