是否有 C# 空合并运算符的 Python 等效项？

Posted 2023-02-21

【中文标题】是否有 C# 空合并运算符的 Python 等效项？

【英文标题】：Is there a Python equivalent of the C# null-coalescing operator?

【发布时间】：2011-06-26 02:39:32

【问题描述】：

在 C# 中有一个 null-coalescing operator（写成 ??），可以在赋值期间轻松（短）检查空值：

string s = null;
var other = s ?? "some default value";

有没有对应的python？

我知道我能做到：

s = None
other = s if s else "some default value"

但是有没有更短的方法（我不需要重复s）？

【问题讨论】：

?? 运算符建议为PEP 505。

..但从未进入语言。

Python 的最大优势之一是它的表现力。遗憾的是 Python 没有提供 None-coalescing 运算符。三元替代方案更加冗长，or 解决方案根本不一样（因为它处理所有“虚假”值，而不仅仅是None - 这并不总是你想要的，而且更容易出错） .

【参考方案1】：

other = s or "some default value"

好的，必须弄清楚or 运算符是如何工作的。它是一个布尔运算符，因此它在布尔上下文中工作。如果值不是布尔值，则将它们转换为布尔值以供运算符使用。

请注意，or 运算符不仅返回 True 或 False。相反，如果第一个操作数的计算结果为真，则返回第一个操作数，如果第一个操作数的计算结果为假，则返回第二个操作数。

在这种情况下，如果表达式x or y 为True，则返回x，或者在转换为布尔值时计算结果为真。否则，它返回y。在大多数情况下，这与 C♯ 的空合并运算符的用途相同，但请记住：

42    or "something"    # returns 42
0     or "something"    # returns "something"
None  or "something"    # returns "something"
False or "something"    # returns "something"
""    or "something"    # returns "something"

如果您使用变量s 来保存对类实例的引用或None（只要您的类没有定义成员__nonzero__() 和__len__()），它就是安全地使用与 null-coalescing 运算符相同的语义。

事实上，Python 的这种副作用甚至可能很有用。由于您知道哪些值的计算结果为 false，因此您可以使用它来触发默认值，而无需专门使用 None（例如错误对象）。

在某些语言中，这种行为称为Elvis operator。

【讨论】：

数字 0、None 和空容器（包括字符串）被认为是 false，除了常量 False。大多数其他一切都被认为是真实的。我想说这里的主要危险是你会得到一个真实但非字符串的值，但这在某些程序中不是问题。

如果 s 为 None 或 False，则使用此 other 将获得默认值，这可能不是我们想要的。

还有很多由此引起的隐晦错误。例如在 Python 3.5 之前，datetime.time(0) 也是虚假的！

这很糟糕。我建议添加一个关于它的陷阱的通知。并建议不要使用它。

⚠️ 这是一个反模式。使用other = "some default value" if s is None else s。另见：***.com/questions/13710631/…

【参考方案2】：

严格来说，

other = s if s is not None else "default value"

否则，s = False 将变为 "default value"，这可能不是预期的结果。

如果你想让它更短，试试：

def notNone(s,d):
    if s is None:
        return d
    else:
        return s

other = notNone(s, "default value")

【讨论】：

Consider x()?.y()?.z()

这应该是答案

不知道如果我的情况是other = s.name if s is not None else "default value"怎么办，还有像notNone这样更短的方法吗？

【参考方案3】：

这是一个函数，它将返回不是None 的第一个参数：

def coalesce(*arg):
  return reduce(lambda x, y: x if x is not None else y, arg)

# Prints "banana"
print coalesce(None, "banana", "phone", None)

reduce() 可能会不必要地遍历所有参数，即使第一个参数不是 None，所以你也可以使用这个版本：

def coalesce(*arg):
  for el in arg:
    if el is not None:
      return el
  return None

【讨论】：

def coalesce(*arg): return next((a for a in arg if a is not None), None) 与您在一行中的最后一个示例相同。

我知道人们想解释 if else sytnax 等，但 coalesce 采用任意参数列表，所以这应该是最佳答案。

glglgl 有最好的答案。我在一个大型测试数组上使用了 timeit，reduce 实现慢得令人无法接受，多行 for/if 版本最快，下一个实现稍微落后。考虑到简单性和简洁性，下一个版本总体上是最好的。

@glglgl 有有趣的 sn-p。不幸的是，因为 Python 没有按名称传递，所以像这样的合并不是短路的；在代码运行之前评估所有参数。

Consider x()?.y()?.z()

【参考方案4】：

如果您需要嵌套多个空合并操作，例如：

model?.data()?.first()

这不是or 容易解决的问题。它也不能用.get() 解决，它需要字典类型或类似类型（无论如何都不能嵌套）或getattr()，当 NoneType 没有属性时会抛出异常。

考虑在语言中添加空值合并的相关 pip 是 PEP 505，与文档相关的讨论在 python-ideas 线程中。

【参考方案5】：

我知道这已经得到解答，但是当您处理类似 dict 的对象时，还有另一种选择。

如果你有一个对象可能是：

   name: 
      first: "John",
      last: "Doe"
   

你可以使用：

obj.get(property_name, value_if_null)

喜欢：

obj.get("name", ).get("first", "Name is missing") 

通过添加作为默认值，如果缺少“name”，则返回一个空对象并传递给下一个get。这类似于 C# 中的 null-safe-navigation，类似于 obj?.name?.first。

【讨论】：

并非所有对象都有.get，这仅适用于类似字典的对象

我正在提交答案编辑以覆盖getattr()。

get on dict 如果值为 None 则不使用默认参数，但如果值不存在则使用默认参数，因为键不在 dict 中。因此，'a': None.get('a', 'I do not want None') 仍会为您提供None。

【参考方案6】：

除了 Juliano 关于“或”行为的回答： 它“快”

>>> 1 or 5/0
1

所以有时它可能是一个有用的捷径，比如

object = getCachedVersion() or getFromDB()

【讨论】：

您要查找的术语是“短路”。

【参考方案7】：

除了@Bothwells 对单个值的回答（我更喜欢）之外，为了对函数返回值进行空值检查，您可以使用新的 walrus-operator（从 python3.8 开始）：

def test():
    return

a = 2 if (x:= test()) is None else x

因此，test 函数不需要计算两次（如a = 2 if test() is None else test()）

【参考方案8】：

关于@Hugh Bothwell、@mortehu 和@glglgl 的回答。

为测试设置数据集

import random

dataset = [random.randint(0,15) if random.random() > .6 else None for i in range(1000)]

定义实现

def not_none(x, y=None):
    if x is None:
        return y
    return x

def coalesce1(*arg):
  return reduce(lambda x, y: x if x is not None else y, arg)

def coalesce2(*args):
    return next((i for i in args if i is not None), None)

制作测试功能

def test_func(dataset, func):
    default = 1
    for i in dataset:
        func(i, default)

使用 python 2.7 在 mac i7 @2.7Ghz 上的结果

>>> %timeit test_func(dataset, not_none)
1000 loops, best of 3: 224 µs per loop

>>> %timeit test_func(dataset, coalesce1)
1000 loops, best of 3: 471 µs per loop

>>> %timeit test_func(dataset, coalesce2)
1000 loops, best of 3: 782 µs per loop

显然，not_none 函数正确回答了 OP 的问题并处理了“虚假”问题。它也是最快和最容易阅读的。如果在很多地方应用逻辑，这显然是最好的方法。

如果您想在可迭代对象中找到第一个非空值时遇到问题，那么@mortehu 的响应就是您的最佳选择。但它是对与 OP 不同的问题的解决方案，尽管它可以部分处理这种情况。它不能采用可迭代和默认值。最后一个参数将是返回的默认值，但是在这种情况下您不会传递一个可迭代的，并且最后一个参数是默认值也不是明确的。

您可以在下面执行此操作，但我仍将 not_null 用于单值用例。

def coalesce(*args, **kwargs):
    default = kwargs.get('default')
    return next((a for a in arg if a is not None), default)

【参考方案9】：

对于像我这样偶然发现此问题的可行解决方案的人，当变量可能未定义时，我得到的最接近的是：

if 'variablename' in globals() and ((variablename or False) == True):
  print('variable exists and it\'s true')
else:
  print('variable doesn\'t exist, or it\'s false')

请注意，在检查全局变量时需要一个字符串，但在检查值时使用实际变量。

关于变量存在的更多信息： How do I check if a variable exists?

【讨论】：

(variablename or False) == True 与variablename == True 相同

【参考方案10】：

Python has a get function that its very useful to return a value of an existent key, if the key exist;
if not it will return a default value.

def main():
    names = ['Jack','Maria','Betsy','James','Jack']
    names_repeated = dict()
    default_value = 0

    for find_name in names:
        names_repeated[find_name] = names_repeated.get(find_name, default_value) + 1

如果您在字典中找不到名称，它将返回默认值， 如果名称存在，那么它将添加任何现有值与 1。

希望对你有帮助

【讨论】：

嗨，欢迎来到 Stack Overflow。您的答案添加了哪些现有答案尚未涵盖的新信息？例如，请参阅@Craig 的答案

【参考方案11】：

我发现下面的两个函数在处理许多可变测试用例时非常有用。

def nz(value, none_value, strict=True):
    ''' This function is named after an old VBA function. It returns a default
        value if the passed in value is None. If strict is False it will
        treat an empty string as None as well.

        example:
        x = None
        nz(x,"hello")
        --> "hello"
        nz(x,"")
        --> ""
        y = ""   
        nz(y,"hello")
        --> ""
        nz(y,"hello", False)
        --> "hello" '''

    if value is None and strict:
        return_val = none_value
    elif strict and value is not None:
        return_val = value
    elif not strict and not is_not_null(value):
        return_val = none_value
    else:
        return_val = value
    return return_val 

def is_not_null(value):
    ''' test for None and empty string '''
    return value is not None and len(str(value)) > 0

【讨论】：

这种东西添加了一大堆稍微不同的术语（例如“null”和“nz”在Python的上下文中都没有任何意义），从其他语言导入，加上变体（严格或非严格！）。这只会增加混乱。明确的“无”检查是您应该使用的。另外，当您使用函数调用时，您不会受益于操作员可以执行的任何快捷语义。