如何用调度表等优雅方式实现分数区间的函数分发？

我有一个表示学生总分的整数 0 <= x <= 100，需要根据分数所在区间评定等级并执行对应逻辑。原本的代码写法如下：

if 0 <= grade <= 39:
    do_f()
elif 40 <= grade <= 60:
    do_b()
elif 60 <= grade <= 100:
    do_a()

但这种写法存在问题：若新增更多等级，会陷入if-else嵌套的混乱。请问如何使用调度表或其他优雅高效的方式改写这段代码？

方法一：区间匹配调度表 #

把分数区间和对应执行函数整理成列表，按分数从高到低排序，遍历找到第一个符合条件的区间执行逻辑。新增等级时只需往列表加条目，不用修改判断逻辑：

def do_f():
    print("不及格")

def do_b():
    print("中等")

def do_a():
    print("优秀")

grade_schedule = [
    (60, 100, do_a),
    (40, 60, do_b),
    (0, 39, do_f)
]

def handle_grade(grade):
    for lower, upper, func in grade_schedule:
        if lower <= grade <= upper:
            func()
            return
    # 可选：处理超出范围的分数
    print("分数无效")

# 调用示例
handle_grade(75)  # 输出：优秀
handle_grade(50)  # 输出：中等
handle_grade(20)  # 输出：不及格

方法二：bisect模块高效查找 #

如果区间连续无重叠，用bisect模块快速定位等级，适合等级较多的场景，查找效率更高：

import bisect

def do_f():
    print("不及格")

def do_b():
    print("中等")

def do_a():
    print("优秀")

# 区间临界点（升序排列）
cutoffs = [40, 60]
# 对应临界点的函数，逻辑：<40→do_f；40<=x<60→do_b；>=60→do_a
grade_funcs = [do_f, do_b, do_a]

def handle_grade(grade):
    if not 0 <= grade <= 100:
        print("分数无效")
        return
    idx = bisect.bisect_right(cutoffs, grade)
    grade_funcs[idx]()

# 调用示例
handle_grade(39)  # 输出：不及格
handle_grade(40)  # 输出：中等
handle_grade(60)  # 输出：优秀

方法三：类封装可扩展方案 #

如果需要每个等级附带额外信息（比如等级描述），用类封装规则，扩展性更强：

class GradeRule:
    def __init__(self, lower, upper, func, description):
        self.lower = lower
        self.upper = upper
        self.func = func
        self.description = description

    def matches(self, grade):
        return self.lower <= grade <= self.upper

def do_f():
    print("执行不及格对应逻辑")

def do_b():
    print("执行中等对应逻辑")

def do_a():
    print("执行优秀对应逻辑")

# 初始化规则列表
grade_rules = [
    GradeRule(60, 100, do_a, "优秀"),
    GradeRule(40, 60, do_b, "中等"),
    GradeRule(0, 39, do_f, "不及格")
]

def handle_grade(grade):
    for rule in grade_rules:
        if rule.matches(grade):
            print(f"等级：{rule.description}")
            rule.func()
            return
    print("分数无效")

# 调用示例
handle_grade(85)

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Chukwujiobi Canon