Python入门（七）if语句（二）

作者：xiou

1.if语句

前面我们理解了条件测试后，就可以开始编写if语句了。if语句有很多种，选择使用哪种取决于要测试的条件数。前面讨论条件测试时，列举了多个if语句示例，下面更深入地讨论这个主题。

1.1 简单的if语句

最简单的if语句只有一个测试和一个操作：

if conditional_test:do something

第一行可包含任何条件测试，而在紧跟在测试后面的缩进代码块中，可执行任何操作。如果条件测试的结果为True，Python就会执行紧跟在if语句后面的代码，否则Python将忽略这些代码。

假设有一个表示某人年龄的变量，而你想知道这个人是否符合投票的年龄，可使用如下代码：

  age = 19if age >= 18:print("You are old enough to vote!")

Python检查变量age的值是否大于或等于18。答案是肯定的，因此Python执行处缩进的函数调用print()：

You are old enough to vote!

在if语句中，缩进的作用与在for循环中相同。如果测试通过了，将执行if语句后面所有缩进的代码行，否则将忽略它们。

在紧跟if语句后面的代码块中，可根据需要包含任意数量的代码行。下面在一个人符合投票年龄时再打印一行输出，问他是否登记了：

age = 19
if age >= 18:print("You are old enough to vote!")print("Have you registered to vote yet?")

如果age的值小于18，这个程序将不会有任何输出。

1.2 if-else语句

我们经常需要在条件测试通过时执行一个操作，在没有通过时执行另一个操作。在这种情况下，可使用Python提供的if-else语句。if-else语句块类似于简单的if语句，但其中的else语句让你能够指定条件测试未通过时要执行的操作。

下面的代码在一个人符合投票年龄时显示与前面相同的消息，在不符合时显示一条新消息：

  age = 17if age >= 18:print("You are old enough to vote!")print("Have you registered to vote yet?")else:print("Sorry, you are too young to vote.")print("Please register to vote as soon as you turn 18!")

如果条件测试通过了，就执行第一组缩进的函数调用print()。如果测试结果为False，就执行处的else代码块。这次age小于18，条件测试未通过，因此执行else代码块中的代码：

上述代码之所以可行，是因为只存在两种情形：要么符合投票年龄，要么不符合。if-else结构非常适合用于让Python执行两种操作之一的情形。在这样简单的if-else结构中，总是会执行两个操作中的一个。

1.3 if-elif-else结构

我们经常需要检查超过两个的情形，为此可使用Python提供的if-elif-else结构。Python只执行if-elif-else结构中的一个代码块。它依次检查每个条件测试，直到遇到通过了的条件测试。测试通过后，Python将执行紧跟在它后面的代码，并跳过余下的测试。

在现实世界中，很多情况下需要考虑的情形超过两个。例如，来看一个根据年龄段收费的游乐场：

▲ 4岁以下免费；
▲ 4～18岁收费25美元；
▲ 18岁（含）以上收费40美元。如果只使用一条if语句，该如何确定门票价格呢？下面的代码确定一个人所属的年龄段，并打印一条包含门票价格的消息：

  age = 12if age < 4:print("Your admission cost is $0.")elif age < 18:print("Your admission cost is $25.")else:print("Your admission cost is $40.")

if测试检查一个人是否不满4岁。如果是，Python就打印一条合适的消息，并跳过余下测试。elif代码行其实是另一个if测试，仅在前面的测试未通过时才会运行。在这里，我们知道这个人不小于4岁，因为第一个测试未通过。如果这个人未满18岁，Python将打印相应的消息，并跳过else代码块。如果if测试和elif测试都未通过，else代码块中的代码。在本例中，测试的结果为False，因此不执行其代码块。然而，第二个测试的结果为True（12小于18），因此执行其代码块。输出为一个句子，向用户指出门票价格：

1.4 使用多个elif代码块

可根据需要使用任意数量的elif代码块。例如，假设前述游乐场要给老年人打折，可再添加一个条件测试，判断顾客是否符合打折条件。下面假设对于65岁（含）以上的老人，可半价（即20美元）购买门票：

  age = 12if age < 4:price = 0elif age < 18:price = 25elif age < 65:price = 40else:price = 20print(f"Your admission cost is ${price}.")

这些代码大多未变。第二个elif代码块通过检查确定年龄不到65岁后，才将门票价格设置为全票价格——40美元。请注意，在else代码块中，必须将所赋的值改为20，因为仅当年龄超过65岁（含）时，才会执行这个代码块。

1.5 使用多个elif代码块

Python并不要求if-elif结构后面必须有else代码块。在有些情况下，else代码块很有用；而在其他一些情况下，使用一条elif语句来处理特定的情形更清晰：

  age = 12if age < 4:price = 0elif age < 18:price = 25elif age < 65:price = 40elif age >= 65:price = 20print(f"Your admission cost is ${price}.")

elif代码块在顾客的年龄超过65岁（含）时，将价格设置为20美元。这比使用else代码块更清晰些。经过这样的修改后，每个代码块都仅在通过了相应的测试时才会执行。

else是一条包罗万象的语句，只要不满足任何if或elif中的条件测试，其中的代码就会执行。这可能引入无效甚至恶意的数据。如果知道最终要测试的条件，应考虑使用一个elif代码块来代替else代码块。这样就可以肯定，仅当满足相应的条件时，代码才会执行。

2.使用if语句处理列表

通过结合使用if语句和列表，可完成一些有趣的任务：对列表中特定的值做特殊处理；高效地管理不断变化的情形，如餐馆是否还有特定的食材；证明代码在各种情形下都将按预期那样运行。

2.1 检查特殊元素

本章开头通过一个简单示例演示了如何处理特殊值’bmw’——它需要采用不同的格式进行打印。现在你对条件测试和if语句有了大致的认识，下面就来进一步研究如何检查列表中的特殊值，并对其做合适的处理。继续使用前面的比萨店示例。

这家比萨店在制作比萨时，每添加一种配料都打印一条消息。通过创建一个列表，在其中包含顾客点的配料，并使用一个循环来指出添加到比萨中的配料，能以极高的效率编写这样的代码：

requested_toppings = ['mushrooms', 'green peppers', 'extra cheese']for requested_topping in requested_toppings:print(f"Adding {requested_topping}.")print("\nFinished making your pizza!")

输出很简单，因为上述代码不过是一个简单的for循环：

2.2 确定列表不是空的

到目前为止，我们对于处理的每个列表都做了一个简单的假设——假设它们都至少包含一个元素。因为马上就要让用户来提供存储在列表中的信息，所以不能再假设循环运行时列表不是空的。

有鉴于此，在运行for循环前确定列表是否为空很重要。下面在制作比萨前检查顾客点的配料列表是否为空。如果列表为空，就向顾客确认是否要点原味比萨；如果列表不为空，就像前面的示例那样制作比萨：

 requested_toppings = []if requested_toppings:for requested_topping in requested_toppings:print(f"Adding {requested_topping}.")print("\nFinished making your pizza!")else:print("Are you sure you want a plain pizza?")

首先创建一个空列表，其中不包含任何配料。进行简单的检查，而不是直接执行for循环。在if语句中将列表名用作条件表达式时，Python将在列表至少包含一个元素时返回True，并在列表为空时返回False。如果requested_toppings不为空，就运行与前一个示例相同的for循环；否则，就打印一条消息，询问顾客是否确实要点不加任何配料的原味比萨。

2.3 使用多个列表

顾客的要求往往五花八门，在比萨配料方面尤其如此。如果顾客要在比萨中添加炸薯条，该怎么办呢？可使用列表和if语句来确定能否满足顾客的要求。来看看在制作比萨前如何拒绝怪异的配料要求。

下面的示例定义了两个列表，其中第一个列表包含比萨店供应的配料，而第二个列表包含顾客点的配料。这次对于requested_toppings中的每个元素，都检查它是否是比萨店供应的配料，再决定是否在比萨中添加它：

  available_toppings = ['mushrooms', 'olives', 'green peppers','pepperoni', 'pineapple', 'extra cheese']requested_toppings = ['mushrooms', 'french fries', 'extra cheese']for requested_topping in requested_toppings:if requested_topping in available_toppings:print(f"Adding {requested_topping}.")else:print(f"Sorry, we don't have {requested_topping}.")print("\nFinished making your pizza!")

定义了一个列表，其中包含比萨店供应的配料。请注意，如果比萨店供应的配料是固定的，也可使用一个元组来存储它们。又创建了一个列表，其中包含顾客点的配料。请注意那个不同寻常的配料——‘french fries’。遍历顾客点的配料列表。在这个循环中，对于顾客点的每种配料，都检查它是否包含在供应的配料列表中。如果答案是肯定的，就将其加入比萨中，否则将运行else代码块：打印一条消息，告诉顾客不供应这种配料。

这些代码的输出整洁而翔实：