Pythonのmatchとifのパフォーマンス比較

Python 3.10では、新たにmatch文が導入されました。このmatch文は、if文と比較して構造的なパターンマッチングを可能にし、より直感的なコードを書くことができます。さらに、Redditの投稿によれば、match文はif文よりも86%高速であると報告されています。

以下に、match文とif文のパフォーマンスを比較する一例を示します。

def make_point_3d(pt):
    match pt:
        case (x, y):
            return Point3d(x, y, 0)
        case (x, y, z):
            return Point3d(x, y, z)
        case Point2d(x, y):
            return Point3d(x, y, 0)
        case Point3d(_, _, _):
            return pt
        case _:
            raise TypeError("not a point we support")

上記のコードは、match文を使用して、入力の形状に基づいて処理を分岐しています。これに対して、同じ処理をif文で書くと以下のようになります。

def make_point_3d(pt):
    if isinstance(pt, tuple) and len(pt) == 2:
        x, y = pt
        return Point3d(x, y, 0)
    elif isinstance(pt, tuple) and len(pt) == 3:
        x, y, z = pt
        return Point3d(x, y, z)
    elif isinstance(pt, Point2d):
        x, y = pt.x, pt.y
        return Point3d(x, y, 0)
    elif isinstance(pt, Point3d):
        return pt
    else:
        raise TypeError("not a point we support")

このように、match文を使用すると、コードが簡潔になり、読みやすくなるだけでなく、パフォーマンスも向上することが期待できます。ただし、match文とif文のどちらを使用するかは、具体的な状況や要件によります。両者の特性を理解し、適切に使い分けることが重要です。