Casamento de padrões (Pattern Matching)

Há alguma tempo atrás eu aprendi um pouco de Scala, uma linguagem muito interessante que roda sobre a JVM. Apesar de ser muito similar ao Java a primeira vista logo depois de um pouco mais de aprendizado lidamos com recursos muito diferentes do que temos na linguagem mais velha. Um recurso que me surpreendeu foi o casamento de padrões, ou pattern matching em inglês e vou usa-la de exemplo aqui pois até onde conheço o pattern matching do Scala é um dos mais completos. Diversas outras linguagens implementam também o recurso de maneira similar e as vezes com um pouco menos de poder, por isso vale conferir a documentação antes de prosseguir.

O casamento de padrões permite verificar se um dado objeto segue determinado padrão especificado pelo programador e muitas vezes ele é utilizado para desempacotar valores de um objeto e/ou verificar condições. Um exemplo pode ser visto a seguir em Scala:

Este é um dos exemplos mais comuns, parecido com o famigerado switch/case vemos que podemos testar valores e tipos com o casamento de padrões. Nas linhas 5 e 6 testamos o padrão contra valores, na linha 7 testamos contra um tipo (no caso String) e na linha 8 usamos uma expressão para capturar qualquer que seja o retorno.

O pattern matching do Scala também pode ser usado para desembrulhar valores de objetos:

Neste exemplo brincamos muito mais com o casamento de padrões, além da estrutura similar ao switch/case também olhamos os valores internos do objeto em avaliação. Na linha 7 verificamos o nome da pessoa e caso seja "Lucas" exibimos uma mensagem personalizada, na linha 8 utilizamos uma funcionalidade chamada guarda, que é basicamente uma condição adicional ao pattern matching, assim se a pessoa tiver mais de 50 anos tratamos ela por um pronome personalizado. Verificamos casos menos específicos na linha 9 e 10 e caso chegue na linha 11 sabemos que temos um erro pois o objeto não é uma pessoa.

O pattern matching do Scala também atua como expressão, podendo retornar valores específicos se necessário (na verdade em Scala tudo é expressão): 

Na verdade o pattern matching do Scala é usado em toda a linguagem é uma das bases para a programação funcional dela. O desembrulho de alguns parâmetros é permitido através justamente por causa do pattern matching:

Além destes exemplos o Scala permite muito mais coisas com seu casamento de padrões e outras linguagens como Rust, C#, Python (3.10), Java (17), etc oferecem esse recurso em algum nível. Vale apena consultar se sua linguagem possui este recurso, pois permite reduzir deixar o código muito mais organizado, principalmente aliado a orientação a objetos e tipagem.