【Python基础】条件控制语句

news2024/12/28 4:55:28

本文收录于《Python编程入门》专栏，从零基础开始，分享一些Python编程基础知识，欢迎关注，谢谢！

文章目录

- 一、前言
- 二、Python 条件控制语句
- - - 2.1 if语句
    - 2.2 if-else语句
    - 2.3 if-elif-else语句
    - 2.4 if语句的嵌套
    - 2.5 match-case语句（Python 3.10及以上版本）
- 三、总结

一、前言

在编程语言中，条件控制语句是实现逻辑判断和程序流程控制的基础工具。Python作为一种高级编程语言，提供了简洁而强大的条件控制语句，使得程序可以根据不同的条件执行不同的代码块。

本文将详细介绍Python中的条件控制语句，包括if语句、if-else语句、if-elif-else语句以及相关的嵌套结构和高级特性。

什么是Python？

Python是由荷兰人吉多·范罗苏姆于1990年初设计的一门高级编程语言，该语言应用领域非常广泛，尤其在数据科学、人工智能、游戏开发等领域，它已经成为最受欢迎的程序设计语言之一，非常适合新手学习。

Python语言标准库官方使用手册：https://docs.python.org/zh-cn/3/library/turtle.html#turtle-methods
Python语言有哪些特点？

1.易于学习：Python有相对较少的关键字，结构简单，和一个明确定义的语法，学习起来更加简单。

2.易于阅读：Python代码定义的更清晰。

3.易于维护：Python的成功在于它的源代码是相当容易维护的。

4.丰富的库：Python的最大的优势之一具有丰富的标准库，并且跨平台的，在UNIX，Windows和Mac兼容很好。

5.面向对象：Python支持面向对象编程，在“面向对象”的语言中，程序是由数据和功能组合而成的对象构建起来的。

6.可移植：基于其开放源代码的特性，Python已经被移植（也就是使其工作）到许多平台。

7.可扩展：如果你需要一段运行很快的关键代码，或者是想要编写一些不愿开放的算法，你可以使用C或C++完成那部分程序，然后从你的Python程序中调用。

8.可嵌入: 你可以将Python嵌入到C/C++程序，让你的程序的用户获得"脚本化"的能力。

二、Python 条件控制语句

2.1 if语句

if语句是Python中最基本的条件判断语句。它根据一个条件的真假来决定是否执行特定的代码块。

其语法结构如下：

if condition:
    # 执行的代码块
    statement1
    statement2
    ...

在执行时，Python首先对condition进行求值。如果结果为True，则执行if后面的代码块；如果结果为False，则跳过该代码块，继续执行后续的代码。

例如：

age = 22
if age >= 18:
    print("您已经成年了。")

2.2 if-else语句

if-else语句在if语句的基础上增加了当条件不满足时要执行的备选代码块。

其语法结构如下：

if condition:
    # 条件为True时执行的代码块
    statement1
    statement2
    ...
else:
    # 条件为False时执行的代码块
    statement3
    statement4
    ...

当condition为True时，执行if后面的代码块；如果为False，则执行else后面的代码块。

例如：

age = 16
if age >= 18:
    print("您可以参加选举。")
else:
    print("您还未成年，不能参加选举。")

2.3 if-elif-else语句

if-elif-else语句允许我们在多个条件之间进行选择。其中，elif是“else if”的缩写，表示如果前一个条件不满足，则继续判断下一个条件。

其语法结构如下：

if condition1:
    # 条件1为True时执行的代码块
    statement1
    statement2
    ...
elif condition2:
    # 条件1为False且条件2为True时执行的代码块
    statement3
    statement4
    ...
elif condition3:
    # 条件1和条件2为False且条件3为True时执行的代码块
    statement5
    statement6
    ...
else:
    # 所有条件均为False时执行的代码块
    statement7
    statement8
    ...

Python会自上而下依次对条件进行求值，一旦某个条件为True，就执行对应的代码块，然后跳出整个if-elif-else结构。如果所有条件均为False，则执行else后面的代码块。

例如：

age = 25
if age < 18:
    print("您是未成年人。")
elif age < 30:
    print("您是青年人。")
else:
    print("您是成年人。")

2.4 if语句的嵌套

在Python中，可以在if语句中再嵌入另一个if语句，形成嵌套结构。这种结构允许我们在更细致的层次上进行条件判断。

语法结构如下：

if condition1:
    if condition2:
        # 条件1和条件2均为True时执行的代码块
        statement1
        statement2
        ...
    else:
        # 条件1为True且条件2为False时执行的代码块
        statement3
        statement4
        ...
else:
    # 条件1为False时执行的代码块
    statement5
    statement6
    ...

嵌套if语句可以根据更复杂的逻辑进行判断，使得程序更加灵活。

例如：

age = 25
is_student = True

if age >= 18:
    print("您已经成年了。")
    if is_student:
        print("您是学生，可以享受折扣价。")
    else:
        print("您不是学生，需要支付全价。")
else:
    print("您还未成年，不能参加此活动。")

2.5 match-case语句（Python 3.10及以上版本）

在Python 3.10及以后的版本中，引入了match-case语句，它提供了一种更简洁和可读性更好的方式来进行模式匹配。match-case结构类似于其他语言中的switch语句，根据不同的模式执行不同的代码块。

其语法结构如下：

match subject:
    case pattern1:
        # 模式1匹配时执行的代码块
        statement1
        statement2
        ...
    case pattern2:
        # 模式2匹配时执行的代码块
        statement3
        statement4
        ...
    case _:
        # 默认情况，所有模式都不匹配时执行的代码块
        statement5
        statement6
        ...

match-case语句通过匹配不同的模式来决定执行哪个代码块。每个case子句包含一个模式和相应的代码块。如果没有任何模式匹配，则执行case _（下划线）后面的代码块。

例如：

def check_grade(grade):
    match grade:
        case "A":
            print("优秀")
        case "B":
            print("良好")
        case "C":
            print("及格")
        case "D":
            print("不及格")

check_grade("A")    # 输出：优秀
check_grade("B")    # 输出：良好
check_grade("C")    # 输出：及格
check_grade("D")    # 输出：不及格