理解条件控制结构

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7.1.1 理解条件控制在日常生活中，我们常喜欢说如果, "如果怎么样，那么就会怎么样"。"如果"表达的是一种假设情况，即在假设成立的情况下，会执行某种操作，在假设不成立的情况下，同样会执行某种操作。

例如在以下的“如果”句式中：

如果明天天气晴朗，那么我会去爬莲花山。否则我会去楼下的咖啡店喝一杯咖啡。

在以上句式中提出的假设为:

明天天气晴朗

假设成立时所执行的操作:

爬莲花山

假设不成立时所执行的操作:

喝咖啡

这种以“如果”句式表达的一种逻辑结构，就是一种条件控制。条件控制的核心是先提出一个假设条件，如果条件成立就执行什么样的操作，如果条件不成立，就继续判断其它的条件。在编程语言中，也是通过“如果”来进行条件控制，其对应的关键词是“if”,if的中文释义正是“如果”。

7.1.2 if,elif,else在Python中通过if, elif，else来进行条件控制。

同学们可以在交互模式中查找if，elif,else关键字的定义及用法。以if进行举例:help("if")。

条件控制的语法结构:

if expression:
    pass
elif expression:
    pass
else:
    pass

if有如果的意思，expression为条件控制结构中的条件表达式，通常可以输出值的都可以作为条件表达式。如果条件表达式的值为真值，那么就执行相应的操作。elif用来表示分支条件，即在if语句中的条件不成立的情况下，继续判断elif语句中的条件是否成立。else表示if语句和elif语句中的条件都不成立的情况下，才执行的操作。

语法结构中的冒号表示一个条件语句块的开始。在条件控制的语法结构中，elif与else不是必须的，可以有多个elif，但最多只有1个else。

非法的条件控制结构:

if expression:
    pass
elif expression:
    pass
else:
    pass
else:
    pass

在以上非法的条件控制结构中，存在多个else语句。elif语句必须在if语句的后面，else语句必须是控制结构中的最后一个语句。

非法的条件控制结构:

elif expression:
    pass
if expression:
    pass
else:
    pass
elif:
    pass
在以上非法的条件控制结构中，elif语句必须紧跟在if语句后面,else必须是控制结构中的最后一个语句。存在多个if语句时，Python会将每一个if语句视为一个单独的条件控制结构：

if expression:
    # 这是一个单独的条件控制结构
    pass
if expression:
    # 这是一个单独的条件控制结构
    pass
elif expression:
    pass
else:
    pass
7.1.3 条件表达式承上，通常可以输出值的都可以作为条件表达式，如果条件表达式的值为真值，那么就执行相应的操作。

代码实例(1)：

1. 
   
2. is_happy = 0
   
3. if is_happy:
   
4.     # 在if语句中判断表达式值的真假，值为真，就执行冒号下面的代码
   
5.     print("i am so happy")
   
6. else:
   
7.     # 在if和elif语句的条件都不成立的情况下，才执行else语句中的代码
   
8.     print("i am so unhappy")

复制代码

在以上代码实例中，定义了一个is_happy变量，其指向的值为0, 0值转换后的逻辑值为假。所以不会执行if语句中的代码，转而执行else语句下面的代码，输出为:

i am so unhappy
代码实例(2)：

1. 
   
2. x = 1
   
3. y = -1
   
4. if x+y > 0:
   
5.     # 在if语句中判断表达式值的真假，
   
6.     # 值为真，就执行冒号下面的代码
   
7.     print("x+y > 0")
   
8. elif x+y == 0:
   
9.     # if语句中的条件不成立的情况下
   
10.     # 会继续判断elif语句中的条件是否成立
    
11.     print("x+y == 0")
    
12. else:
    
13.     # 在if和elif语句的条件都不成立的情况下
    
14.     # 才执行else语句中的代码
    
15.     print("x+y < 0")

复制代码

在以上代码实例中，定义了一个x变量，其指向的值为1,定义了一个y变量，其指向的值为-1。x+y的值为0，所以表达式x+y > 0等价于0 > 0, 显然表达式的值为假，所以会继续判断elif语句中的条件是否成立。elif中的条件表达式为“x+y == 0”,表达式的值为真，故会执行elif语句中的代码:

print("x+y==0")

最终程序的输出为:

x+y == 0
代码实例(3)：

1. 
   
2. x = -1
   
3. y = -1
   
4. if x+y > 0 and x*y > 0:
   
5.     # 在if语句中判断表达式值的真假
   
6.     # 值为真，就执行冒号下面的代码
   
7.     print("x与y都为正数")
   
8.    
   
9. elif x+y > 0:
   
10.     # 在上面的elif不成立的条件下
    
11.     # 继续判断elif语句中的条件是否成立
    
12.     print("x与y其中一个为正数")
    
13. elif x*y > 0:
    
14.     # if语句中的条件不成立的情况下
    
15.     # 继续判断elif语句中的条件是否成立
    
16.     print("x与y都为负数")
    
17. elif x * y < 0:
    
18.     print("x与y其中一个为负数")
    
19. else:
    
20.     print("x与y至少一个为0")

复制代码

在以上代码实例中，定义了一个x变量，其指向的值为-1,定义了一个y变量，其指向的值为-1。x*y的值为1，所以表达式x*y > 0的值为真。x+y的值为-2，所以表达式x+y > 0的值为假。if语句中的条件表达式为“x+y > 0 and x*y > 0”，等价于“真 and 假”，在逻辑与运算中只要其中一个逻辑值为假，那么输出就为假。故会继续判断下一个条件分支:

elif x+y > 0
表达式x+y = 0的值为假，Python会继续判断下一个条件分支:“elif x*y > 0”。表达式x*y > 0的值为真，故会执行冒号下方的代码:

print("x与y都为负数")
最终程序的输出为:

x与y都为负数
同学们在分析上文代码的执行过程时，需要理清代码中的判断逻辑，为什么x与y都为负数？

7.1.4 条件控制可以嵌套嵌套是指可以在条件语句下面再嵌套条件语句，读者须注意if语句嵌套时的代码缩进。

代码实例：

is_happy = 1
x = -1
y = -1
if is_happy:
    # 注意代码缩进
    print("i'm so happy to learn Python!")
   
    if x+y > 0:
       # 注意代码缩进
       print("x与y至少有一个为正数")
   
    elif x*y > 0:
       # 注意代码缩进
       print("x与y都为负数")
    elif x*y < 0:
       # 注意代码缩进
       print("x与y中有一个负数")
    else:
       # 注意代码缩进
       print("x与y至少有一个为0")
else:
    # 注意代码缩进
    print("i'm so unhappy")

程序输出为：

i'm so happy to learn Python!
x与y都为负数
if嵌套的深度不宜过深，通常保持在三层以内即可。嵌套层数过多会导致代码的可读性变差，难以维护。

7.1.5 if语句的三元运算三元运算符是软件编程中的一种固定格式，在Python中，通过if语句来实现三元运算符。

三元运算符的语法格式：

expression1 if condition_expression else expression2
三元运算符的执行逻辑为: 如果if语句中的条件表达式condition_expression的值为真，就返回表达式expression1的值，否则返回表达式expression2的值。

使用三元运算符在特定场景下可以简化if语句的使用。

未使用三元运算符的代码实例：

is_happy = 0
if is_happy:
    feeling = "so happy"
else:
    feeling = "so unhappy"
使用三目运算符的代码实例：

is_happy = 0
# 用英文引号括住的都为字符串类型
feeling = "so happy" if is_happy else "so unhappy"

这两则代码实例实现的是同样的效果，但使用三目运算符的代码看起来更简洁。在条件分支比较多的情况下，不适合使用三目运算符，读者需根据实际情况来进行合理使用。

7.1.6 最具实力的小班培训

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