第10期 0基础学Python之七：条件语句

Hi 大家好，我是王可乐。前面两节课里，可乐带大家一起学习了 Python 中字符串的概念和相关操作。现在，你应该已经熟悉了数字、字符串、变量、操作符等知识。从今天开始，可乐开始为大家介绍 Python 中的流程控制语句，学习了这些内容之后，我们就可以写出来有着丰富逻辑的程序了。今天这一节课，我们先来介绍一下条件语句。

在前面的课程里，我们见到的语句都很简单。例如我们看下面的例子，打开 Python Shell，依次输入：

我们看到，Python 自上而下依次为我们执行这些语句，最后在屏幕上打印出来了四个连续的 Hello。这类语句属于简单语句，一般来说每个语句占用一行，换行就是开始了新语句。如果一个语句特别长，也可以行尾加上 \ 符号表示语句还没有结束，然后在下一行继续书写。例如，我们输入：

这就是一个语句分成了三行的写法。一个 Python 程序可以由很多个语句组成，然后 Python 解释器自上而下依次执行这些语句，也就是顺序执行。

有一点需要特殊说明的是，在前面的课程里，我们经常在 Shell 里输入一些语句来查看它们的值。例如我们输入 'Hello'，回车，Shell 在下方显示 'Hello'；或者我们定义了变量 x = 1，然后输入 x + 2 回车，Shell 告诉我们 x + 2 的值为 3。

除了定义 x 的赋值语句之外，其他两个是一种特殊的语句，这种语句只在交互模式下有用，写在 Python 脚本里的话则什么功能都没有。例如，我们用 Sublime 编写这样一个文件：

然后保存为文件 test.py，放在 C:\colecode\ 目录里。然后打开命令行终端，cd 切换到我们的代码目录(输入) cd C:\colecode\，回车；然后执行这个脚本：python test.py。可以看到，Python 什么都没有显示就直接退出了。

事实上，这些语句虽然是合法的语句，但在屏幕上显示结果却不是它们的功能。在 Python 解释器的交互模式下，也就是我们在 Python Shell 里执行这些语句时，解释器会执行这些语句，并把算出来的值打印出来给我们看；但是在Python 解释器的普通模式下，Python 只是执行这些语句，得到它的值，然后就丢掉了，并不 会为我们交互式地打印出来语句的值。

使用前面介绍的简单语句，我们可以完成计算、赋值、执行函数等许多功能，但是我们的程序也只能自上而下一句一句执行。如果程序里需要更复杂的功能逻辑，就需要用到条件语句等流控制语句了。

那么什么是条件语句呢？顾名思义，条件语句就是按照条件来执行的语句。我们还是先来看一个例子。打开你的终端程序，可乐这里是在"运行"对话框里输入 cmd 命令， 打开了 Windows 的命令提示符。然后输入命令 python，回车，进入打开 Shell 模式。输入：

从这个例子开始，可乐将会使用 Python 解释器的 Shell 模式给大家演示代码。这是因为可乐发现，IDLE 的 Shell 模式在书写多行代码的时候对齐很不好看。第一行代码前面有三个大于号的提示符，而第二行代码开始都是顶格对齐的；而 Python 解释器的 Shell 模式则从第二行开始有三个点的提示符，与第一行的三个大于号提示符对应，使得代码书写起来更好看。如果大家习惯了 IDLE，也可以使用它来试验可乐的例子，只是在缩进方面要特别注意哦。

好了，输入完代码，我们按回车，然后再按回车。可以看到，屏幕上打印出来了 10 is greater than 5。我们换一个 x 的值来试试，输入：

回车两次。这一次，屏幕上什么都没有打印出来。

这个例子就是一个典型的条件语句，我们来看一下。if 是条件语句的关键词，表示开始一个条件语句；关键词后面紧跟着的 x > 5 是条件表达式，它是控制条件语句的行为，当条件满足时，就执行后面的语句；条件表达式之后跟一个冒号，表示条件结束；然后在下一行里，我们先打了四个空格，然后写了一个 执行 print 函数的语句。

在这里，四个空格非常重要。和很多其他编程语言不同，Python 语言的发明人非常重视代码的格式，以至于格式不符合规定的代码都无法运行。这里的四个空格表示一层缩进，意思是 print 语句是 if 条件语句的子语句。如果我们想在 if 条件满足时执行多个语句，只需要在同一缩进层级上依次把多个语句顺序写下来就可以了，例如：

这里，两个 print 语句都是 if 条件语句的子语句，他们都只在条件满足时才会执行。Python 通过强制规定使用缩进，使得代码的格式反应了其逻辑层次，代码更容易阅读。这个强制规定也使得 Tab 键与空格混用的情况成为了不可能，虽然很多编辑器里 Tab 键和四个空格看起来都是一样长度的空白，但是混用它们的话，Python 代码就会因为缩进层级混乱而报错。此外，虽然 Python 并没有强行规定使用四个空格，如果所有缩进都使用两个空格或者一个 Tab 符，那也是可行的，但是为了代码美观，我们还是坚持在所有缩进的地方都使用四个空格。

条件语句还可以添加一个 ELSE 子句，意思是当条件不满足时，执行 ELSE 子句的内容。例如，我们稍稍修改一下刚才的例子：

我们看到，这个语句打印了 y 的值 2，因为 x > y 条件为 False。书写 EISE 子句时，else 关键字要和对应的 if 关键字保持在同一缩进层级；另外不要忘记了 else 关键词后面的冒号；最后，else 后面跟随的子句和 if 后面跟随的子句一样，都要缩进四个空格。

条件语句还可以嵌套使用，条件语句的子语句也可以是条件语句。我们来看一个稍稍复杂的例子 :

在这个例子里。这个判断 x 是否小于 10 的 if else 语句，嵌套在判断 x 是否小于 5 的 else 语句里；而判断 x 是否小于 50 的 if else 语句，则嵌套在判断 x 是否小于 10 的 else 语句里。得益于 Python 对格式的严格要求，从缩进层级上面，我们也能很清楚的看到这段代码的逻辑。

条件语句可以无限嵌套，因此也可以表达非常复杂的逻辑。不过，过多的嵌套层次也会导致代码的可读性下降，因此可乐建议大家写代码前想清楚要表达的意思，写出逻辑清晰、易维护的代码。

Python 的条件语句还支持另一个关键字 elif，它表示 else if。在条件分支较多时，使用 elif 子句可以避免过多的嵌套层级。我们还是来演示一下，把上面的复杂嵌套语句用 elif 改写一下：

这段代码和前面我们演示的嵌套 if else 代码表达了同样的意思，但是看起来更加整齐，也更加容易理解。其中的 elif 子句可以重复任意多次，只有第一个满足条件的子句才会被执行，而它之后的所有子句都会被忽略。

在前面的条件语句中，我们一直在使用比较表达式来作为条件。一个比较表达式会产生一个 True 或者 False 的值，也就是布尔类型的值(屏幕提示 bool)，当表达式为 True 时就是满足了条件，而表达式为 False 时则不满足条件。

条件语句的条件可以更加复杂。首先，我们可以使用更加复杂的比较表达式，或者比较复杂的布尔表达式。例如：

这个 if 语句里的条件包括四部分，使用 and 逻辑运算符连接，也就是只有全部条件都满足时才会执行 print OK 这个语句。总的来说，执行条件语句时，Python 会先对 if 或者 elif 后面的表达式求值，如果求值得到 True，那么就执行 if 或者 elif 子句；如果得到 False，那就向后继续判断 elif 条件，或者执行 else 语句，或者如果没有其他语句了，就结束条件语句的执行。

此外，我们看到，条件里不仅可以用比较表达式，还可以用 'H' in s 等运算来作为条件。这些语句都产生 True 或者 False 的布尔值，实际上，条 件语句的条件不仅可以使用产生布尔值的表达式，还可以用很多其他的表达式，例如：

这句话执行的结果是什么呢？回车，我们看到，是 Not OK。这里，如果条件语句的条件是一个整数，或者产生整数的表达式，那么当结果为非 0 时才算满足了条件，只有结果为 0 时我们认为不满足条件。

其实 Python 条件表达式还可以是其他的很多类型，当表达式为该类型的非零值时，我们认为满足了条件。例如浮点数类型的条件为非 0.0；复数类型的条件为非 0+0j；字符串类型的条件为非空字符串，以及后面我们要讲到的非 None，非空列表和非零列表、元组、字典等。而对于布尔类型的值，它只有两个取值，其中 False 是零值，而 True 则是非零值。

不过，虽然 Python 允许我们灵活使用其他类型的表达式作为条件，但是可乐建议大家坚持使用布尔类型的表达式作为条件。

例如，(打开 Shell)假如我们要判断一个值 x 是否为非 0，并且在 x 为非零时执行一个语句，我们写条件 if x ：可以达到这个目的，但是这种写法是不推荐的，因为它并不直观易懂。可乐推荐大家显式的写作 if x != 0 ：，这样虽然多打了几个字母，但代码的意图更加清晰了，是更好的写法。

以上介绍这些，就是我们今天的内容。这节课里，可乐 带大家一起学习了如何使用条件语句，有了条件语句这个强大的工具，我们就可以实现一些较为复杂的逻辑了。这节课后，可乐希望大家再回顾一下我们第二节课里猜数字游戏代码，看看那里的条件语句是如何工作的。

下一节课里，可乐会开始为大家介绍一个更加强大的工具，循环语句。计算机的一个优势就是可以快速、精确而又不知疲倦的为我们执行很多重复的工作，循环语句就是实现重复的基本组件，敬请期待哦，我们下期见。

往期课程：

《0基础学Python之四：数字运算（下）》

《0基础学Python之五：字符串（上）》

《0基础学Python之六：字符串（下）》