Pythonifelse条件语句详解

Z时代
2024-01-10
分类：综合

python

if 分支使用布尔表达式或布尔值作为分支条件来进行分支控制。Python 的 if 分支既可作为语句使用，也可作为表达式使用。下面先介绍 if 分支作为语句使用的情形。

if 语句可使用任意表达式作为分支条件来进行分支控制。Python 的 if 语句有如下三种形式：

第一种形式：

if expression:

statements...

第二种形式：

if expression

statements...

else:

statements...

第三种形式：

if expression:

statements...

elif expression:

statements...

...//可以有零条或多条elif语句

else:

statement...

在上面 if 语句的三种形式中，第二种形式和第三种形式是相通的，如果第三种形式中的 elif 块不出现，则变成了第二种形式。

对于上面的 if 分支语句，执行过程是非常简单的，即如果 if 条件为“真”，程序就会执行 if 条件后面的多条语句；否则就会依次判断 elif 条件，如果 elif 条件为“真”，程序就会执行 elif 条件后面的多条语句……如果前面所有条件都为“假”，程序就会执行 else 后的代码块（如果有）。

在上面的条件语句中，if expression：、elif expression：及 else：后缩进的多行代码被称为代码块，一个代码块通常被当成一个整体来执行（除非在运行过程中遇到return、break、continue等关键字），因此这个代码块也被称为条件执行体。

Python是一门很“独特”的语言，它的代码块是通过缩进来标记的（大部分语言都使用花括号或 end 作为代码块的标记），具有相同缩进的多行代码属于同一个代码块。如果代码莫名其妙地乱缩进，Python 解释器会报错（前文说过，Python 不是格式自由的语言）。

例如如下程序：

s_age = input("请输入您的年龄:")
age = int(s_age)
if age > 20 :
    # 只有当age > 20时，下面用整体缩进的代码块才会执行
    # 整体缩进的语句是一个整体，要么一起执行，要么一起不执行
    print("年龄已经大于20岁了")
    print("20岁以上的人应该学会承担责任...")

运行上面代码，如果输入年龄小于 20，将会看到如下运行结果：

请输入您的年龄：18

从上面代码可以看出，如果输入的年龄小于 20，则程序没有任何输出，整体缩进的语句作为整体都不会执行。

运行上面代码，如果输入年龄大于 20，将会看到如下运行结果：

请输入您的年龄:24

年龄已经大于20岁了

20岁以上的人应该学会承担责任...

从上面代码可以看出，如果输入的年龄大于 20 ，则程序会执行整体缩进的代码块。

代码块一定要缩进，否则就不是代码块。例如如下程序：

s_age = input("请输入您的年龄:")
age = int(s_age)
if age > 20 :
print("年龄已经大于20岁了")

上面程序的 if 条件与下面的 print 语句位于同一条竖线上，这样在 if 条件下就没有受控制的代码块了。因此，上面程序执行时会报出如下错误：

IndentationError: expected an indented block

if 条件后的条件执行体一定要缩进。只有缩进后的代码才能算条件执行体。

接下来读者会产生一个疑问：代码块（条件执行体）到底要缩进多少呢？这个随意。你可以缩进 1 个空格、2 个空格、3 个空格…… 或 1 个 Tab 位，这都是符合语法要求的。但从编程习惯来看，Python 通常建议缩进 4 个空格。

有些时候，Python 解释器不会报错，但并不代表程序没有错误。例如如下代码：

s_age = input("请输入您的年龄:")
age = int(s_age)
if age > 20 :
    print("年龄已经大于20岁了")
print("20岁以上的人应该学会承担责任...")

解释执行上面程序，程序不会报任何错误。但如果输入一个小于 20 的年龄，则可看到如下运行过程：

请输入您的年龄:12

20岁以上的人应该学会承担责任...

从运行过程可以看出，我们输入的年龄明明小于20，但运行结果还是会打印“20岁以上…”。这是为什么呢？就是因为这条 print 语句没有缩进。如果这行代码不缩进，那么 Python 就不会把这行代码当成条件执行体，它就不受 if 条件的控制，因此无论用户输入什么年龄，print 语句总会执行。

如果忘记正确地缩进，很可能导致程序的运行结果超出我们的预期。例如如下程序：

#定义变量b，并为其赋值

b = 5

if b > 4 :

#如果b>4，则执行下面的条件执行体，只有一行代码作为代码块

print("b大于4")

else:

#否则，执行下面的条件执行体，只有一行代码作为代码块

b -= 1

#对于下面代码而言，它己经不再是条件执行体的一部分，因此总会执行

print("b不大于4")

上面代码中，最后一行代码总会执行，因为这行代码没有缩进，因此它就不属于 else 后的条件执行体，else 后的条件执行体只有 b -= 1 这一行代码。

如果要让 print("b不大于4") 语句也处于 else 控制之下，则需要让这行代码也缩进 4 个空格。

if、else、elif 后的条件执行体必须使用相同缩进的代码块，将这个代码块整体作为条件执行体。当if后有多条语句作为条件执行体时，如果忘记了缩进某一行代码，则会引起语法错误。看下面代码：

# 定义变量c，并为其赋值

c = 5

if c > 4:

# 如果c>4，则执行下面的执行体，将只有c--一行代码为执行体

c -= 1

# 下面是一行普通代码，不属于执行体

print("c大于4")

# 此处的else将没有if语句，因此编译出错

else

# 否则，执行下面的执行体，只有一行代码作为代码块

print("c不大于4")

在上面代码中，因为 if 后的条件执行体的最后一条语句没有缩进，所以系统只把 c-= 1 一行代码作为条件执行体，当 c-=1 语句执行结束后，if 语句也就执行结束了。后面的 print("c大于4") 己经是一行普通代码，不再属于条件执行体，从而导致 else 语句没有if语句，引发编译错误。

运行上面代码，将看到如下错误：

SyntaxError : invalid syntax

不要随意缩进

需要说明的是，虽然 Python 语法允许代码块随意缩进 N 个空格，但同一个代码块内的代码必须保持相同的缩进，不能一会缩进 2 个空格，一会缩进 4 个空格。

例如如下代码：

s_age = input("请输入您的年龄:")
age = int(s_age)
if age > 20 :
    print("年龄已经大于20岁了")
     print("20岁以上的人应该学会承担责任...")

上面程序中第 2 个 print 语句缩进了 5 个空格，在这样的情况下，Python 解释器认为这条语句与前一条语句（缩进了 4 个空格）不是同一个代码块（这就是游标卡尺笑话的由来），因此 Python 解释器会报错。运行上面代码，将会报出如下错误：

IndentationError : unexpected indent

把代码改为如下形式：

s_age = input("请输入您的年龄:")
age = int(s_age)
if age > 20 :
    print("年龄已经大于20岁了")
   print("20岁以上的人应该学会承担责任...")

上面程序中第二条 print 语句只缩进了 3 个空格，它与前一条 print 语句（缩进了 4 个空格）同样不属于同一个代码块，因此 Python 解释器还是会报错。运行上面代码，则会报出如下错误：

IndentationError: unindent does not match any outer indentation level

通过上面介绍可以看出，Python 代码块中的所有语句必须保持相同的缩进，既不能多，也不能少。

不要遗忘冒号

从 Python 语法解释器的角度来看，Python 冒号精确表示代码块的开始点这个功能不仅在条件执行体中如此，后面的循环体、方法体、类体全部遵守该规则。

如果程序遗忘了冒号，那么 Python 解释器就无法识别代码块的开始点。例如如下程序：

age = 24
if age > 20
    print("年龄已经大于20岁了")
    print("20岁以上的人应该学会承担责任...")

上面 if 条件后忘了写冒号，因此 Python 就不知道条件执行体的开始点。运行上面程序，将会报出如下错误：

SyntaxError : invalid syntax

if 条件的类型

从前面的示例可以看到，Python 执行 if 语句时，会判断 if 条件是 True 还是 False 。那么 if 条件是不是只能使用 bool 类型的表达式呢？

不是。if 条件可以是任意类型，当下面的值作为 bool 表达式时，会被解释器当作 False 处理：

False、None、0、""、()、[]、{}

从上面介绍可以看出，除了 False 本身，各种代表“空”的 None、空字符串、空元组、空列表、空字典都会被当成 False 处理。

例如如下代码：

s = ""
if s :
    print('s不是空字符串')
else:
    print('s是空字符串')
# 定义空列表
my_list = []
if my_list:
    print('my_list不是空列表')
else:
    print('my_list是空列表')
# 定义空字典
my_dict = {}
if my_dict:
    print('my_dict不是空字典')
else:
    print('my_dict是空字典')