如果(If) | Python 中的条件控制语句详解

前言

文章首发于个人公众号：可乐python说

Hi，大家好，我是可乐，生活中曾听到过太多的如果，如果当年我再认真一点，如果我高考的物理多选题没有多选选项，如果我大学时多学些技能，如果我早点买房等等。

工作中，同样存在很多 如果 ，今天给大家详细介绍 Python 中的条件控制语句，并附上相应的案例代码，便于吸收、理解。

条件控制语句简介

Python 中的 条件控制语句 (Conditional control statement) 是通过一条或者多条语句的执行结果（True 或者 False），来决定执行的代码逻辑 。

它包含 if 、elif 、else 关键字， Python 中没有 else if 的写法，只存在 elif 这种写法。

每句判断语句使用冒号 - : 结尾，使用 缩进 划分语句块，相同缩进数的语句组成一个语句块。

条件控制语句，包括 if 语句、if - else 语句、if - elif - else 语句、以及 if - elif (多个elif) - else 语句，下面我们通过案例逐一演示。

if 语句

if 语句，仅有一个判断条件，如果条件成立（为 True），则执行判断语句后带缩进的代码逻辑，否则不执行。

1、语法格式：

# 语句末尾的冒号一定不能丢
if 判断条件:
    # 注意与 if 缩进
    条件为真才执行的代码逻辑

2、执行流程图：

3、案例：

>>> if True:
        print("条件为真时打印的语句")
        
条件为真时打印的语句

if - else 语句

if - else 语句，仅有一个判断条件，与 if 语句的区别在于，如果条件成立（为 True），则执行 if 判断语句后带缩进的代码逻辑，否则执行 else 后带缩进的代码逻辑。

1、语法格式：

# 语句末尾的冒号一定不能丢
if 判断条件:
    # 注意与 if 缩进
    条件为真时执行的代码逻辑
else:
    # 注意与 else 缩进
    条件为假时执行的代码逻辑

2、执行流程图：

3、案例：

>>> if True:
        print("条件为真时打印的语句")
    else:
        print("条件为假时打印的语句")
        
条件为真时打印的语句

>>> if False:
        print("条件为真时打印的语句")
    else:
        print("条件为假时打印的语句")
        
条件为假时打印的语句

if - elif - else 语句

在使用判断语句时，我们有时需要对两个条件进行判断，并执行对应的代码逻辑，这时以上两种语句就无法满足我们的需求。

我们可使用 if - elif - else 语句，有两个判断条件，如果 if 后的条件成立（为 True），则执行 if 判断语句后带缩进的代码逻辑。

如果 elif 后的条件成功（为 True），则执行 elif 判断语句后带缩进的代码逻辑，否则执行 else 后带缩进的代码逻辑。

值得注意的是，if - elif - else 语句中，仅有一个条件成立后，就会退出当前整个判断语句，简单来说，这三条判断路径，只会走其中一条。

1、语法格式：

# 语句末尾的冒号一定不能丢
if 判断条件一:
    # 注意与 if 缩进
    条件一为真时执行的代码逻辑
elif 判断条件二:
    # 注意与 if 缩进
    条件二为真时执行的代码逻辑
else:
    # 注意与 else 缩进
    条件一、条件二都为假时执行的代码逻辑

2、执行流程图：

3、案例：

>>> drink = "kele"
>>> if drink == "kele":
        print("你选择的饮品是可乐")
    elif drink == "xuebi":
        print("你选择的饮品是雪碧")
    else:
        print("你选择的既不是可乐，也不是雪碧")
        
你选择的饮品是可乐

if - elif (多个) - else 语句

与 if - elif - else 语句的区别在于，elif 条件判断的数量不止一个。

1、语法格式：

# 语句末尾的冒号一定不能丢
if 判断条件一:
    # 注意与 if 缩进
    条件一为真时执行的代码逻辑
elif 判断条件二:
    # 注意与 if 缩进
    条件二为真时执行的代码逻辑
...
elif 判断条件N:
    # 注意与 if 缩进
    条件N为真时执行的代码逻辑
else:
    # 注意与 else 缩进
    条件一、条件二、...条件N都为假时执行的代码逻辑

2、执行流程图：

3、案例：

>>> drink = "Moutai"
>>> if drink == "kele":
        print("你选择的饮品是可乐")
    elif drink == "xuebi":
        print("你选择的饮品是雪碧")
    elif drink == "tea":
        print("你选择的饮品是茶")
    else:
        print("你选择的不是可乐，不是雪碧，也不是茶")
        
你选择的不是可乐，不是雪碧，也不是茶

嵌套使用

以上四种条件控制语句，均支持自身嵌套、以及彼此嵌套使用，下面以 if 语句 与 if- else 语句为例：

if 语句自身嵌套使用
>>> drink = "kele"
>>> ice = "True"
# 第一层判断是否是可乐
>>> if drink == "kele":
        # 第二层判断是否加冰
        if ice == "True":
            print("你选择的饮品是可乐加冰")
                    
你选择的饮品是可乐加冰
if - else 语句自身嵌套使用
>>> drink = "kele"
>>> ice = "True"
>>> if drink == "kele":
        if ice == "True":
            print("你选择的饮品是可乐加冰")
        else:
            print("你选择的饮品是可乐不加冰")
    else:
        print("你选择的饮品不是可乐")
                    
你选择的饮品是可乐加冰
if 语句与 if - else 语句彼此嵌套使用
>>> drink = "kele"
>>> ice = "False"
>>> if drink == "kele":
        if ice == "True":
            print("你选择的饮品是可乐加冰")
        else:
            print("你选择的饮品是可乐不加冰")
                    
你选择的饮品是可乐不加冰

条件控制语句中常用的基础运算符

常用的基础运算符可参照下表：

操作符 说明
< 小于
<= 小于或者等于
> 大于
>= 大于或者等于
== 等于，比较两侧对象的值是否相等
!= 不等于
in / not in 成员运算符
is / not is 身份运算符

1、小于 - < 与 小于或者等于 - <=

>>> score = 59
>>> if 0 < score < 60:
        print("未及格，继续努力")
    elif 60 <= age < 69:
        print("及格，继续进阶")
    else:
        print("中等、良好、或优秀")
                    
未及格，继续努力

2、大于 - > 与 大于或者等于 - >=

>>> score = 91
>>> if score >= 60:
        print("及格，继续进阶")
    elif score > 90:
        print("优秀")
    else:
        print("其他等级")
                    
优秀

3、等于 - == 与 不等于 - !=

>>> password = "123456"
>>> if password == "123456":
        print("登陆成功")
                    
登陆成功

>>> user_name = "zhangsan"
>>> if user_name != "root":
        print("没有操作权限")
                    
没有操作权限

4、成员运算符 in 、not in 判断成员是否在序列中

>>> user_list = ["kele","zhangsan"]
>>> login_name = "lisi"
>>> if login_name not in user_list:
        print("用户不存在")
    elif login_name in user_list:
        print("登陆成功")
                    
用户不存在

5、身份运算符 is 、not is 比较两个对象的存储单元

>>> kele_age = 18
>>> xuebi_age = 18
>>> if kele_age is xuebi_age:
        print("两者指向同一块内存空间")
    if kele_age not is xuebi_age:
         print("两者指向不同的内存空间")
    
两者指向同一块内存空间

条件控制语句中常用的逻辑运算符

常用的逻辑运算符可参照下表：

运算符 说明
not 逻辑非
and 逻辑与
or 逻辑或

1、逻辑非 - not，对语句的布尔值取反

>>> bool_1 = True
>>> bool_2 = False
>>> if not bool_1:
        print("对真取非为假")
    if not bool_2:
        print("对假取非为真")
    
对假取非为真

2、逻辑与 - and，找 False，若第一个语句的值为 False 则直接返回 False，否则，返回第二个语句的值

# 有假则为假
>>> bool_1 = True
>>> bool_2 = False
>>> bool_3 = True
>>> if bool_1 and bool_2:
        print("有假则为假")
    if bool_1 and bool_3:
        print("全真才为真")
        
全真才为真

3、逻辑或 - or，找 True，若第一个语句的值为 True 则直接返回 True，否则，返回第二个语句的值

# 有真则为真
>>> bool_1 = True
>>> bool_2 = False
>>> bool_3 = False
>>> if bool_1 or bool_2:
        print("有真则为真")
    if bool_2 or bool_3:
        print("全假才为假")
        
有真则为真

扩展 - Python 中的特殊对象

Python 中有部分特殊对象，它们的布尔值为 False，具体可参照下表：

对象 布尔值
None False
所有值为零的数（整数、复数、浮点数） False
空字符串 False
空列表 False
空元组 False
空字典 False
空集合 False

下面我们逐一验证

1、None 与值为零的数

>>> if not None:
        print("None 的布尔值为 False")

None 的布尔值为 False 

>>> if not 0:
        print("0 的布尔值为 False")

0 的布尔值为 False

>>> if not 0.0:
        print("0.0 的布尔值为 False")

0.0 的布尔值为 False

>>> if not 0 + 0j:
        print("0 + 0j 的布尔值为 False")

0 + 0j 的布尔值为 False

2、空字符串、空列表、空元组

>>> if not "":
        print("空字符串的布尔值为 False")

空字符串的布尔值为 False

>>> if not []:
        print("空列表的布尔值为 False")

空列表的布尔值为 False

>>> if not tuple():
        print("空元组的布尔值为 False")

空元组的布尔值为 False

3、空字典、空集合

>>> if not {}:
        print("空字典的布尔值为 False")

空字典的布尔值为 False

>>> if not set():
        print("空集合的布尔值为 False")

空集合的布尔值为 False

扩展 - 使用否定判断精简代码

工作中，多使用否定判断，可精简部分代码，下面通过一个简单的案例说明

# 传统写法
is_kele = True
if is_kele:
    print("Yes")
else:
    print("No")

# 否定判断
is_kele = True
if not is_kele:
    print("No")
print("Yes")

扩展 - 猜拳游戏

import random


def guessing_game():
    """
    猜拳游戏 if - elif - else 与 逻辑运算符
    Author：可乐python说
    :return:
    """
    player_input = int(input("请出拳（0剪刀，1石头，2布）："))
    computer_ = random.randint(0, 2)
    if (player_input == 0 and computer_ == 2) \
            or (player_input == 1 and computer_ == 0) \
            or (player_input == 2 and computer_ == 0):
        print("电脑出拳%s,恭喜你赢了！" % computer_)
    elif (player_input == 0 and computer_ == 0) \
            or (player_input == 1 and computer_ == 1) \
            or (player_input == 2 and computer_ == 2):
        print("电脑出拳%s,平局！" % computer_)
    else:
        print("电脑出拳%s,很遗憾你输了！" % computer_)


if __name__ == '__main__':
    guessing_game()

扩展 - 火车检票进站

def train_check_in():
    """
    火车检票入站 if - else 嵌套
    Author：可乐python说
    :return: 
    """
    train_ticket = int(input("请出示车票（1表示有，0表示无）："))
    is_safe = int(input("请过安检（1表示安全，0表示危险）："))
    if train_ticket == 1:
        if is_safe == 1:
            print("通过安检，可以上车！")
        else:
            print("你携带了违规物品，没通过安检，不能上车！")
    else:
        print("没有车票，不能进站！")


if __name__ == '__main__':
    train_check_in()

总结

  1. 工作中在处理业务逻辑时，经常会使用到条件控制语句，当然，以嵌套使用为主。
  2. 使用条件控制语句时，可根据实际需求，灵活搭配使用基本运算符与逻辑运算符。
  3. 书写时需注意条件控制语句后的冒号 - : ，以及代码块的缩进问题。
  4. if - else 语句可理解为二选其一，if - elif - else 则为三选其一，包含多个 elif 则为 N 选其一，其中 else 并非必须选项。
  5. 使用逻辑运算符时，其优先级需要注意，加上小括号 - () 的语句优先级最高，() > not > and > or 。
  6. 使用条件控制语句时，建议多使用否定判断，这时值为空的特殊对象常被使用，可在一定程度上精简代码。
  7. 文中难免会出现一些描述不当之处（尽管我已反复检查多次），欢迎在留言区指正，也可分享条件控制语句相关的技巧、有趣的小案例。
  8. 原创文章已全部更新至 Github：https://github.com/kelepython/kelepython
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