前言

在上一关，我带领你攻克了如何与Python沟通的语言大关——通过三种数据类型（字符串、整数和浮点数）的相互转换，突破现实世界和镜像世界数据差异的墙，将代码成功执行。

但是，对于Python来讲，还不够，还需要正确的【沟通逻辑】才能让Python准确地执行你的命令。

比方说，我想让天猫精灵在感知到我开门的一瞬间，打开客厅的灯。如果我只说：天猫精灵，打开灯。那么，由于缺少开门的前提条件，无论你开不开门，灯都会打开着。

所以，我们下的命令应该是这样：天猫精灵，如果我开门，你就打开客厅的灯。

而这个下命令的如果…就…逻辑，就是与计算机沟通的逻辑——条件判断，其作用就是明确地让计算机知道：在什么条件下，该去做什么。

对于Python也是同样。Python之所以能完成自动化任务，比如自动抓取网页关键词，自动下载小电影等，就是因为它可以执行条件判断。

那么，这个条件判断的代码，要怎么写呢？

条件判断

在Python宇宙，条件判断语句总共有三种表现形式，我们先从最简单的单向判断：if开始说起：

单向判断：if

单向判断：if代表什么呢？相传六颗宝石是宇宙中最强大的东西。如果一个人同时拥有六颗宝石，ta就可以实现包括毁灭宇宙在内的所有事情。

你发现，上面的故事中，有一个如果……就。那么，如果我们要用代码来“翻译”这段话，就可以用条件判断语句中的单项判断：if来表述。下面，请你来运行一下下方代码。

# 为宝石数量赋值
stonenumber=6

# 条件：如果你拥有的宝石数量大于等于6个
if stonenumber>=6:
    
    # 结果：显示‘你拥有了毁灭宇宙的力量’的结果
    print('你拥有了毁灭宇宙的力量')   

运行结果：

你拥有了毁灭宇宙的力量

那么，这段代码是如何实现的呢？

首先，第一行代码，用赋值运算符=对当前情况进行赋值：将你拥有的宝石个数6赋值给变量——宝石数stonenumber。

第二步，确定if条件：如果变量stonenumber的值>=个数6时，就执行冒号后，下一行的命令。

第三步，用print()命令打印出结果：你拥有了毁灭宇宙的力量。所以，if语句的单向判断逻辑，我们可以这样归纳：

在这里，你可能注意到了一个细节：在条件判断代码中的冒号:后、下一行内容的前面，会空几个格，但这是为什么呢？

首先，在计算机的沟通语言中，空格的学名叫缩进，比如我们写文章都要空两个格，这就叫首行缩进。

对于Python而言，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。【注：缩进是四个空格或一个Tab键】

并且，在if条件语言中，缩进不需要我们手动按空格键。当你用英文输入法打:后按回车，我们的开发工具（用来编写Python代码的程序）为了方便大家编程，会自动实现下一行代码，向右缩进的功能。

此时，被缩进的内容（print()函数）和if条件语句组成了一个代码块（一个整体），成为了if条件下的内部命令。

这意味着：如果赋值满足if条件，计算机就会准确执行if条件内部的命令（即缩进的代码块）。

如果没有缩进对齐的话，代码运行就会出现IndentationError: expected an indented block（缩进错误：期望一个缩进块）的报错。大家一定要注意，这是python语言的一大特色。

下面，我们来小结一下单向判断：if的代码逻辑及语法格式：

在电影里，当灭霸得知宝石的能力后，他决定集齐六颗宝石，灭掉一半宇宙生灵。很快，他就从其他人手中抢到了两颗宝石。

虽然还没完成收集6颗宝石的目标，但现在拥有了2颗宝石的灭霸，会拥有怎样的能力呢？

下方代码框中无限宝石的代码：把之前的【stonenumber=6】改为了【stonenumber=2】，请运行，看看会出现什么结果。

# 为宝石数量赋值
stonenumber=2

# 条件：如果你拥有的宝石数量大于等于6个
if stonenumber>=6:
   
    # 结果：显示‘你拥有了毁灭宇宙的力量’的结果
    print('你拥有了毁灭宇宙的力量')   

运行结果：

这时，你可能会在心里犯嘀咕：为什么连个报错都没有呢？那么，我来解释一下这是怎么回事。

首先，第一行的赋值语句【stonenumber=2】是后面if条件判断语句的前提情况，然而并不满足『stonenumber>=6』这个条件，所以不会执行条件下的『print』操作。

我讲过，计算机是一行行往下执行代码的。所以，当第一行赋值情况的前提不满足if的条件时，Python的逻辑就会判断：条件不满足，无法执行if条件下的命令，从而自动跳过，执行下一行命令。

但是，在上方代码中，除了if之外，我们并没有设置其他的命令去让Python执行。因此，Python自然就无法输出结果。

也就是说，由于宝石数量只有2，没有满足6颗宝石的if条件，if条件下的打印命令就无法生效，自然没办法获得摧毁宇宙的力量。

而作为最强反派，灭霸当然不会就此善罢甘休。他要继续寻找宝石，直到集齐6颗，达到他的目的。

那么，这个如果6颗宝石的条件没满足，就做其他事情——寻找宝石的判断，在Python中要如何实现呢？

双向判断：if…else…

在抢夺了收藏家手里的宝石后，拥有三颗宝石的灭霸逼迫自己的养女卡魔拉，说出了第四颗灵魂宝石的下落——沃弥尔星。

在Python宇宙，我们可以利用if的双向判断形式：if…else…去实现这个行动：当宝石数量还没达到6颗的时候，需要带着卡魔拉去沃弥尔星寻找灵魂宝石。

下面，请你运行下面的代码，看程序是如何识别的：

# 赋值语句：为宝石数量赋值
stonenumber=3

# 条件：如果你拥有的宝石数量大于等于6个
if stonenumber>=6:
    
    # 结果：显示‘你拥有了毁灭宇宙的力量’的结果
    print('你拥有了毁灭宇宙的力量')
    
# 条件：当赋值不满足if条件时，执行else下的命令
else:
    
    # 结果：显示‘去找灵魂宝石’的结果
    print('带着卡魔拉去沃弥尔星寻找灵魂宝石')
    

运行结果：

带着卡魔拉去沃弥尔星寻找灵魂宝石

很多时候，我们不能把鸡蛋放在一个篮子里，要做好两手准备：如果不满足条件时，我们要怎么办。

Python则很贴心地，让我们借用if…else…语句，让码农们有了另一种选择——【如果…不满足，就…】

在if…else条件语句中，if和else各自抱团，形成两个不同的代码块。表示的是条件和其他条件的互斥关系——如果不满足if条件，就执行else其他条件。

如果用我们上面宝石的例子讲解的话，if定义的就是宝石数>=6，而else定义的则是宝石数<6。

而由于赋值【stonenumber=3】，并不满足【if stonenumber>=6:】这个条件，所以不能执行【print(‘你拥有了毁灭宇宙的力量’)】的命令。

只能走第二条else:的路——执行print(‘带着卡魔拉去沃弥尔星寻找宝石’)的结果。

关于if…else…的相关知识点到这里就讲完了，我们来总结一下if…else…语句的知识点。

代码讲解告一段落，我们再回到灭霸的故事中，在连续的战斗之后，灭霸无限宝石的收集之旅，只差最后一颗——心灵宝石。

不巧的是，这颗宝石镶在了超级英雄幻视的头上。幻视深知想要阻止灭霸，只能请求绯红女巫，毁掉自己头上的宝石。

所以，摆在绯红女巫面前的问题条件是：灭霸已经拥有5颗宝石，如果宝石数大于等于6，世界会被灭霸毁灭。

但是，如果想让宝石数停留在5个及以下，她必须要亲手毁掉幻视头上的宝石，同时，还要从灭霸手中至少夺回一颗宝石，才会有胜利的希望。

或者，还有第三种胜利的可能——如果想让灭霸手中一个宝石都没有，让一切都未曾发生，那么我们需要穿越时空，回到过去。

那么，这三个如果在Python中要如何实现呢？

多向判断：if…elif…else…

国际惯例，在思考如何用代码实现某个目标时，首先，我们需要先来梳理一下逻辑。

通过上面的故事情节我们知道，在代码中，我们需要添加三个如果：如果宝石数>=6，如果0<宝石数<=5，如果宝石数等于0。并产生3个对应的执行结果。

那么，在判断3个或3个以上的条件时，我们就需要借助Python中的多向判断命令：if…elif…else…。

这三者共同构成了多向判断的命令逻辑关系：如果if的条件不满足，就按顺序看是否满足elif的条件，如果不满足elif的条件，就执行else的命令。

并且，当判断的条件超过3个时，中间的多个条件都可以使用elif。

那么，这个代码要怎么写呢？我们还是在代码中来感受一下elif的逻辑，直接运行以下代码：

# 为宝石数量赋值
stonenumber=5

# 条件：如果你拥有的宝石数量大于等于6个
if stonenumber>=6:
    
    # 结果：显示‘就拥有了毁灭宇宙的力量’的结果
    print('你拥有了毁灭宇宙的力量')
    
# 条件：如果想让宝石数量停留在5个以下，至少一个
elif 0<stonenumber<=5:

    # 结果：显示‘绯红女巫需要亲手毁掉幻视额头上的心灵宝石’的结果
    print('绯红女巫需要亲手毁掉幻视额头上的心灵宝石')

# 条件：当赋值不满足if和elif条件时，执行else下的命令，宝石数量为0个
else:

    # 结果：显示‘需要惊奇队长逆转未来’的结果
    print('需要惊奇队长逆转未来')
    

运行结果：

绯红女巫需要亲手毁掉幻视额头上的心灵宝石

通过上面if和else的积累，多向判断elif的逻辑是不是很好理解？

首先，第一行的赋值，会按照从上到下的顺序挨个试一遍，看自己满足哪个条件，满足了就不往下走，不满足就继续试，试到出结果为止。

其次，elif的运行本质上和else一样，已经带有其他条件的意思，所以elif后可以不接else。

比如上面的代码，stonenumber=5会对下面的if elif else条件逐个扫描，看看自己满足哪一个，就执行哪个条件底下的命令。

很显然，第二个条件elif 0<stonenumber<=5刚好能与stonenumber=5的前提相匹配，于是，执行elif底下的命令：print(‘绯红女巫需要亲手毁掉幻视额头上的心灵宝石’)**。

下面，请你练习一下，试着不要看刚才的代码，参考下面的提示，自己来重写一遍刚才我们学过的那段代码，通过修改宝石数的赋值语句，让输出结果变为需要惊奇队长逆转未来。

提示：（1）为宝石数量赋值（数量为0）（2）条件1：如果宝石数量>=6，显示你拥有了毁灭宇宙的力量（3）条件2：如果0<宝石数量<=5，显示绯红女巫需要亲手毁掉幻视额头上的心灵宝石（4）条件3：如果是其它情况，显示需要惊奇队长逆转未来。

步骤有了，下面请你来“逆转未来”，自己写一下代码吧！

怎么样，搞定了没，参考代码在这里：

#当宝石数量为0颗的时候，可以输出"需要惊奇队长逆转未来"

stonenumber=0
#为宝石数量赋值

if stonenumber>=6:
    #条件：如果你拥有的宝石数量大于等于6个

    print('你拥有了毁灭宇宙的力量')
    #结果：显示‘就拥有了毁灭宇宙的力量’的结果
    
elif 0<stonenumber<=5:
# 条件：如果想让宝石数量停留在5个以下，至少一个

    print('绯红女巫需要亲手毁掉幻视额头上的心灵宝石')
     #结果：显示‘绯红女巫需要亲手毁掉幻视额头上的心灵宝石’的结果

# 条件：当赋值不满足if和elif条件时，执行else下的命令，宝石数量为0个
else:
    
    #结果：显示‘需要惊奇队长逆转未来’的结果
    print('需要惊奇队长逆转未来')

下面，我们来总结一下elif的知识点：

if嵌套

但是，不管复仇者联盟怎么竭尽全力，最终，灭霸还是打出了响指。所有人在一瞬间面临着分离与死亡。

即使套着超级英雄的外衣，蜘蛛侠彼得·帕克也仅仅是个18岁的高中生。他曾只顾忙着在街头巷尾当平民英雄，结果在期末历史考试里只考了26分，荣获“学渣”提名。

但这个“学渣”评价并不是随便来的，而是通过规则一步步过滤出来的：

考试成绩评价规则：

1. 如果成绩大于等于60分，就是及格，在此前提下：
(1)如果成绩大于等于80分，属于优秀范围；
(2)否则（即大于等于60分而小于80分），属于一般范围。

2. 如果成绩小于60分，就是不及格，在此前提下：
(1)如果成绩小于30分，平时太不认真，属于学渣了；
(2)如果成绩（小于60分而大于等于30分），那么，至少还能抢救一下

。

像这种如果底下还有如果（即条件里还套条件）的情况，我们如何用Python把上面的规则写出来，并得出评价呢？

答案就是——嵌套条件。

if嵌套的应用场景，简单来讲就是：在基础条件满足的情况下，再在基础条件底下增加额外的条件判断。

就像上面的基础条件是60分及格，想要判断优秀和一般还要增加额外条件——是否大于等于80；在小于60分不及格基础条件下，想要判断学渣和可抢救还要增加额外条件——是否大于等于30。

因此，彼得·帕克的成绩评价规则，用if嵌套可以像下方代码这样：

historyscore=26

if historyscore>=60:
    print('你已经及格')

    if historyscore>=80:
        print('你很优秀')

    else:
        print('你只是一般般')

else:
    print('不及格')

    if historyscore<30:
        print('学渣')

    else:
        print('还能抢救一下')

print('程序结束')

运行结果：

不及格
学渣
程序结束

居然出现了三个扎心的结果……那么，在Python中，我们如何同时得出不及格、学渣、程序结束这三个结果的呢？

if嵌套的执行顺序

首先，我们先从整体总览一下，这段彼得·帕克成绩评价规则的代码，总共分为四部分【赋值、if、else、print()】，两个大代码组。

并且，在代码组1的if条件和代码组2的else的条件下，又包含了条件判断命令if…else…。

那么，这种嵌套命令我们要如何理解呢？

缩进相同的命令处于同一个等级，第一步，计算机就要按顺序一条一条地执行命令。

那么，计算机执行的顺序就是：（1）先给historyscore赋值；

（2）因为if和else是只能留一个的互斥关系，if和else下的代码块只会执行一个，所以计算机要判断赋值的内容满足【historyscore>=60】还是【historyscore<60】的条件——如果满足if的条件，就执行if缩进下的内容，如果不满足就执行else缩进下的内容；

（3）执行print(‘程序结束’)。

经过判断，我们知道了，蜘蛛侠26分的历史成绩要找else代码块：else：。然而，问题又来了，else代码块后面不仅跟着三个print()，还有if，所以我到底要输出哪个？

所以，计算机语法的执行逻辑永远都不会变，else下的代码也要一行一行往下执行，并根据条件判断运行对应层级，输出对应结果。

所以，我们的运行顺序是，先输出的结果不及格，然后再判断历史成绩26分的赋值符合历史成绩<60分且<30分还是历史成绩<60分且>=30分的条件。

下面，我们再通过一张导图理一下if嵌套的逻辑，老师建议你把这张图收藏起来，接下来写嵌套代码的时候可以翻看：

要注意的是，elif也是可以放进嵌套里的。

是不是很有趣？那么下面，我来教你一个写嵌套条件代码的小技巧。

如何写嵌套代码

if嵌套由于涉及多个条件判断，并且是条件套条件的判断，所以为了理清逻辑，我们可采用扒洋葱大法写if嵌套。

用“彼得·帕克的历史成绩”举例，第一步就要搞定最外层那张皮，将最基础的命令和条件写出来。

那么，我们的思考逻辑应该是这样（1）把彼得·帕克26分的历史成绩赋给变量historyscore；（2）用if…else写最基础判断条件如果historyscore>=60时，打印你已经及格，否则，打印不及格；（3）用print()输出程序结束。

来来来，跟我一起动起来，请根据上面提示写一遍代码，并运行。看在成绩为26分的赋值情况下，只套了一层“条件判断”皮的代码，会出现怎样的结果：

运行通过了吗？正确的话，你应该会看到终端显示不及格、程序结束。参考答案是这样子的：

historyscore=26
#赋值语句：为历史成绩赋值

if historyscore>=60:
    #条件：当历史成绩大于等于60时：

    print('你已经及格')

else:
    #条件：当历史成绩小于60时

    print('不及格')
    #结果：输出不及格的结果

print('程序结束')
#打印最终结果

第二步，在“第一层皮”里装东西。也就是在条件【historyscore>=60】下，增加额外条件。

其中，额外条件1：当历史成绩大于等于80分，显示结果你很优秀；额外条件2：当历史成绩在60到80分之间，显示结果：你只是一般般。

下面，请你先瞄一眼正确的代码，并注意我是怎样安排额外条件的代码的。

historyscore=26
#赋值语句：为历史成绩赋值

if historyscore>=60:
    #条件：当历史成绩大于等于60时

    print('你已经及格')
    #结果：输入及格的结果

    if historyscore>=80:
        #条件：当历史成绩大于等于60，且历史成绩大于等于80

        print('你很优秀')
        #结果：输出你很优秀的结果

    else:
        #条件：当历史成绩大于等于60，且小于80时

        print('你只是一般般')
        #结果：输出你只是一般般的结果

else:
    #条件：当历史成绩小于60时

    print('不及格')
    #结果：输出不及格的结果

print('程序结束')
#打印最终结果

到你了，请同步把上面那段代码写一遍，如果能够做到不看上面的答案，独立写出来是最好的。【要点提示：请注意额外条件的缩进格式】。

最后一步，你要为另一个大条件else增加额外条件了！

请你以下方代码框中的代码为基础，在else底下增加两个额外条件。

其中，额外条件1：当历史成绩小于60，同时还小于30时，输出结果学渣；额外条件2：当历史成绩小于60，但大于等于30时，输出结果还能抢救一下。

historyscore=26

if historyscore>=60:
    print('你已经及格')

    if historyscore>=80:
        print('你很优秀')

    else:
        print('你只是一般般')

else:
    print('不及格')


    #增加额外条件if...

写出来了没？参考答案在这里：

historyscore=26
if historyscore>=60:
    print('你已经及格了')
    if 60<historyscore<80:
        print('你也就一般般')
    else:
        print('你很优秀')
else:
    print('不及格')
    if historyscore<30:
        print('学渣')
    else:
        print('还能抢救一下')
    
print('程序结束')

怎么样，洋葱大法好不好？不过，就算现在没写对也不要着急，我们在4关后会提供更多的实操锻炼机会。

最后的最后，我们来总结一下整节课的知识点：

这关就到这里了，你学习得怎么样呢？

下一关，我们一起来看看【input()】函数，可不要小瞧了它，有了它你可以随时向计算机传递消息。