一、条件语句¶
1、什么是条件语句¶
Python 条件语句跟其他语言基本一致的,都是通过一条或多条语句的执行结果( True 或者 False )来决定执行的代码块。
Python 程序语言指定任何非 0 和非空(null)值为 True,0 或者 null 为 False。
执行的流程图如下:
2、if 语句的基本形式¶
Python 中,if 语句的基本形式如下:
之前的章节也提到过,Python 语言有着严格的缩进要求,因此这里也需要注意缩进,也不要少写了冒号 : 。
if 语句的判断条件可以用>(大于)、<(小于)、==(等于)、>=(大于等于)、<=(小于等于)来表示其关系。
例如:
输出的结果为:
上面也说到,非零数值、非空字符串、非空 list 等,判断为 True,否则为 False。因此也可以这样写:
输出的结果如下:
可见,把结果打印出来了。
那如果我们把 num 改为空字符串呢?
输出结果什么也没有打印(程序正常结束,没输出 Hello Python)。
很明显,空字符串是为 False 的,不符合条件语句,因此不会执行到 print('Hello Python') 这段代码。
还有再啰嗦一点,提醒一下,在条件判断代码中的冒号 : 后、下一行内容是一定要缩进的。不缩进是会报错的。
运行后会报错:
File "/Users/twowater/dev/python/test/com/twowater/test.py", line 4
print('Hello Python')
^
IndentationError: expected an indented block
冒号和缩进是一种语法。它会帮助 Python 区分代码之间的层次,理解条件执行的逻辑及先后顺序。
3、if 语句多个判断条件的形式¶
有些时候,我们的判断语句不可能只有两个,有些时候需要多个,比如上面的例子中大于 60 的为及格,那我们还要判断大于 90 的为优秀,在 80 到 90 之间的良好呢?
这时候需要用到 if 语句多个判断条件,
用伪代码来表示:
实例:
# -*-coding:utf-8-*-
results = 89
if results > 90:
print('优秀')
elif results > 80:
print('良好')
elif results > 60:
print ('及格')
else :
print ('不及格')
输出的结果:
4、if 语句多个条件同时判断¶
有时候我们会遇到多个条件的时候该怎么操作呢?
比如说要求 java 和 python 的考试成绩要大于 80 分的时候才算优秀,这时候该怎么做?
这时候我们可以结合 or 和 and 来使用。
or (或)表示两个条件有一个成立时判断条件成功
and (与)表示只有两个条件同时成立的情况下,判断条件才成功。
例如:
# -*-coding:utf-8-*-
java = 86
python = 68
if java > 80 and python > 80:
print('优秀')
else :
print('不优秀')
if ( java >= 80 and java < 90 ) or ( python >= 80 and python < 90):
print('良好')
输出结果:
注意:if 有多个条件时可使用括号来区分判断的先后顺序,括号中的判断优先执行,此外 and 和 or 的优先级低于 >(大于)、<(小于)等判断符号,即大于和小于在没有括号的情况下会比与或要优先判断。
5、if 嵌套¶
if 嵌套是指什么呢?
就跟字面意思差不多,指 if 语句中可以嵌套 if 语句。
比如上面说到的例子,也可以用 if 嵌套来写。
java = 86
python = 68
if java > 80:
if python > 80:
print('优秀')
else:
print('不优秀')
else:
print('不优秀')
输出结果:
当然这只是为了说明 if 条件语句是可以嵌套的。如果是这个需求,我个人还是不太建议这样使用 if 嵌套的,因为这样代码量多了,而且嵌套太多,也不方便阅读代码。
6、 Python 3.10+ 的新写法:match / case¶
各位童鞋,如果你用的是 Python 3.10 或者更新的版本,那么除了 if / elif / else 之外,还多了一个更直观的家伙—— match / case,叫做「结构化模式匹配」(structural pattern matching)。
为什么要专门讲它啊?
我们先看一个需求,假设水哥想根据后台返回的「指令字符串」来做不同的事情:
command = 'start'
if command == 'start':
print('启动')
elif command == 'stop':
print('停止')
elif command == 'pause':
print('暂停')
else:
print('未知指令')
输出的结果:
这样写没毛病,但是当分支多起来的时候,一长串 elif 就显得啰嗦了。我们用 match / case 重写一下:
command = 'start'
match command:
case 'start':
print('启动')
case 'stop':
print('停止')
case 'pause':
print('暂停')
case _:
print('未知指令')
输出的结果:
这里的 case _ 就是兜底分支,相当于 else,下划线 _ 是个通配符,匹配任何还没被前面 case 命中的情况。
看到这里,善于思考的你可能会问:那这跟 switch / case 不就一样吗?换个语法糖而已嘛。
并不是的, match / case 真正的厉害之处,是它能匹配「结构」,不仅仅是「值」。
来看一个序列匹配的例子,假设产品反馈过来一个坐标数据:
point = [10, 20]
match point:
case [0, 0]:
print('原点')
case [x, 0]:
print(f'在 x 轴上,x = {x}')
case [0, y]:
print(f'在 y 轴上,y = {y}')
case [x, y]:
print(f'普通点,x = {x},y = {y}')
case _:
print('不是二维坐标')
输出的结果:
是不是发现,这里不光匹配到了「这是一个长度为 2 的列表」,还顺手把 x 、 y 给「解包」出来了,下面分支里直接就能用。
序列里还可以用 *rest 来收集剩下的元素:
输出的结果:
那么字典呢?
match / case 也能匹配字典的「形状」:
response = {'status': 'ok', 'data': [1, 2, 3]}
match response:
case {'status': 'ok', 'data': data}:
print(f'成功,拿到数据 {data}')
case {'status': 'error', 'message': msg}:
print(f'失败:{msg}')
case _:
print('未知响应')
输出的结果:
更有意思的是,match / case 还能跟「类」一起用,配合 dataclass 食用,效果更佳:
from dataclasses import dataclass
@dataclass
class Point:
x: int
y: int
p = Point(0, 5)
match p:
case Point(x=0, y=0):
print('原点')
case Point(x=0, y=y):
print(f'在 y 轴上,y = {y}')
case Point(x=x, y=0):
print(f'在 x 轴上,x = {x}')
case Point(x=x, y=y):
print(f'普通点 ({x}, {y})')
输出的结果:
最后,再介绍一个小特性,叫「守卫条件」(guard),就是在 case 后面加一个 if:
score = 75
match score:
case x if x >= 90:
print('优秀')
case x if x >= 80:
print('良好')
case x if x >= 60:
print('及格')
case _:
print('不及格')
输出的结果:
是不是发现,有了 match / case 之后,代码更结构化也更好读了?
这里也啰嗦一句,match / case 不是用来取代 if / elif 的。简单的「值比较」、「真假判断」,老老实实写 if 反而更清楚;只有当你要根据「数据的结构」来分发逻辑的时候,比如解析 JSON、处理 AST、写解释器之类的场景,match / case 才能真正发挥威力。
