Python Learning 3 条件判断与循环

if…else条件判断

计算机之所以能做很多自动化的任务，是因为它可以自己做条件判断。比如，根据用户年龄，打印不同的内容。在Python中可以使用if语句实现条件判断：

age = 20
adult = False
if age >= 18:
    adult = True

if 语句的一般形式如下，每个条件判断后加冒号：，然后是满足条件后要执行的语句块。在Python我们使用缩进来划分语句块，相同缩进数的语句在一起组成一个语句块。（补充：Python没有switch-case语句）

if condition_1:
    statement_block_1 # Execute if condition_1 is True
elif condition_2:
    statement_block_2 # Execute if condition_1 is False & condition_2 is True
elif condition_3:
    statement_block 3 # Execute if condition_3 is True and 1 & 2 are False
else:
    statement_block_3 # Execute if previous conditions are all Falser 

具体例子：

age = 12 
if age = 13 and age <= 18:
    print(“teenager”)
else:
    print(“adult”)

条件判断类型

条件判断类型：布尔语句，查询是否相等或不等，区分大小写，数值比较，数组条件判断，多个条件判断（使用and，or）

布尔判断：

# Boolean check
game_over = True
if game_over:
    print('Game Over :(')
    
alive = False
if alive: 
    print('Alive')
else:
    print('You died :(')

具体例子：

age = 12 
if age == 13 and age <= 18:
    print("teenager")
else:
    print("adult")

adult

条件判断类型

条件判断类型：布尔语句，查询是否相等或不等，区分大小写，数值比较，数组条件判断，多个条件判断（使用and，or）

布尔判断：

# Boolean check
game_over = True
if game_over:
    print('Game Over :(')
    
alive = False
if alive: 
    print('Alive')
else:
    print('You died :(')

数值比较：

# Numerical comparisons
age = 18
print(age == 18)
# , =
if age <= 21:
    print('You can\'t drink!')

if 常用的操作运算符，等号的判断使用的是 ==，=是用来赋值的

字符串相等性比较：

# check for equality
car ='bmw'
print(car == 'bmw')
print(car == 'audi')
# checking for equality is case sensitive
print(car == 'Bmw')
print(car.upper() == 'BMW')
# checking for inequality
if car != 'audi':
    print('I want an Audi')

True
False
False
True
I want an Audi

列表遍历 + 条件判断：

# simple example use for and if
cars = ['audi', 'bmw', 'subaru', 'toyota']
for car in cars:
    if car == 'bmw':
        print(car.upper())
    else:
        print(car.title())

# List checking
cars = ['bmw', 'audi', 'toyota']
if 'bmw' in cars:
    print('I will buy the bmw')
    
programmers = ['enoch', 'fandy']
new_programmer = 'alice'
if new_programmer not in programmers:
    print(f"{new_programmer.title()} should also be hired")

Audi
BMW
Subaru
Toyota
I will buy the bmw
Alice should also be hired

多条件判断（不需要括号）：

# Checking multiple conditoins
age_1 = 22
age_2 = 18
if (age_1 >= 21) and (age_2 >= 21):
    print('You can both drink.')
else:
    print('You can\'t drink together.')

You can't drink together.

# parentheses are not required
if age_1 >= 21 or age_1 >= 21:
    print('one of you can drink.')

age_1 >= 21 and age_2 >= 21

one of you can drink.





False

if 嵌套

我们可以把if…elif…else结构放入另一个if…elif…else结构中：

num = int(input("Please input an number:"))
if num % 2 == 0: 
    if num % 3 == 0:
        print("Your input can be divisible by 2 and 3")
    else:
        print("Your input can be divisible by 2, but cannot be divisible by 3.")
else:
    if num % 3 == 0:
        print("Your input can be divisible by 3, but cannot be divisible by 2.")
    else:
        print("Your input can’t be divisible by both 2 and 3")

Your input can’t be divisible by both 2 and 3

行内表达式，Python中没有类似其他语言的三目操作符：condition？value1：value2，但是有if-else行内表达式：var = var if condition else var 2

height = 180
result = "tall" if height >= 180 else 'short'
print(result)

tall

While 循环

循环可以帮助更好地执行重复的任务，在Python中，用来控制循环的主要有两个语句，while和for语句，我们先来聊聊while语句的使用。

while语句格式如下，其中condition为判断条件，在Python中就是True和False其中的一个，如果为True，那么将执行expressions语句块，否则将跳过该while语句块借着往下执行。

• 重点是这个冒号

while condition:
    expressions

比如我们想要打印出数字0~9：

num = 0 
while num < 10:
    print(num)
    num = num + 1

这段代码将会输出0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9，在第一行num的初始值被设为1，在while判断的时候，如果num < 10是True，将会执行while内部的代码，先打印出num，然后将num的值加1，至此完成一次循环。下一个循环再将num和10比较，如果还是True，重复相同过程，直至num等于10后，num < 10将会为False，就结束了循环。

以下是另一个例子，当条件判断为一个列表的时候，如果列表不为空，那么循环内的语句就会被执行：

a = range(10)
while a:
    print(a[a[-1]])
    a = a[:len(a) - 1] # 使用切片操作去掉最后一个元素

9
8
7
6
5
4
3
2
1
0

在使用 while 句法的时候一定要注意在循环内部一定要修改判断条件的值，否则会造成“死循环”，也就是说程序的 while 部分将永远执行下去。

while True:
    print("Forever ...")

此时，只能使用使用 Ctrl + C 退出程序，或者强制结束 Python 进程。

或者我们使用一个变量当做条件标记，当变量为False时候，循环语句就会自动结束：

# Using a flag
active = True
while active:
  message = input(prompt)
  if message == 'quit':
    active = False
  else:
    print(message)

我们也可以在语句中使用break，当符合break条件时，就直接结束循环：

# Using break to exit a loop
while True:
  city = input(prompt)
  if city == 'quit':
    break
  else:
    print(f"I'd like to go to {city.title()}")

有时我们需要循环能更灵活地执行，我们可以使用continue，直接跳过当前的循环，进入下一次循环：

# Using continue in a loop
num = 0
while num < 10:
  num += 1
  if num % 2 == 0:
    continue
  print(num)

在数组和字典中使用while语句

我们可以使用while语句对list进行更智能的操作。在以下的代码中，我们通过用户的输入，将列表构建起来：

friends = []
prompt = "Enter your friend's name: "
while True:
  friend = input(prompt)
  if (friend == 'q'):
    break
  friends.append(friend)

print(friends)

['1']

我们也可以使用循环，将一个列表中的元素全部添加到另一个列表中：

# Moving items from one list to another
unconfirmed_users = ['alice', 'brain', 'candace']
confirmed_users = []
while unconfirmed_users:
  confirmed_users.append(unconfirmed_users.pop()) # pop方法，从最后一个元素pop

for user in confirmed_users:
  print(user)

candace
brain
alice

我们还可以通过循环语句，将列表中的某一个特定元素完全删除干净：

# Removing all instances of specific values from a list 
pets = ['dog', 'cat', 'dog', 'cat', 'rabbit', 'cat']
while 'cat' in pets:
  pets.remove('cat')
print(pets)

['dog', 'dog', 'rabbit']

For 循环

学习了如何使用while语句进行循环控制后，接下来我们来学习另一种循环语句for。以下是for语句在Python中的基本使用方法：

for item in sequence:
    expressions

来看一看两个基础的例子：

list = [1, 2, 3, 4, 5, 6]
for i in list:
    print(i)

# 内置的序列类型 list, tuple, dict, set 都能迭代
tup = ("Python", 1991)
for i in tup:
    print(i)

1
2
3
4
5
6
Python
1991

Range函数

Python中的range函数可以生成一系列的数字：

# range(start, stop)
for i in range(1, 10): 
    print(i)

# range(stop) start from 0
for i in range(10):
    print(i)

# range(start, stop, step)
for i in range(0, 13, 5):
    print(i)

1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0
5
10

Python中的迭代 Python共内置了list, tuple, dict和set四种序列数据，每个序列对象都能被迭代：

# tuple
tup = ('python', 'java', 'c++')
for i in tup:
    print(i)

# dictionary
dic = {'language': 'Python', 'version': '3.7.4'}
for key in dic: # key是乱序的：输出和插入的顺序不同
    print(key, dic[key])

# set
versions = set(['python2.7', 'python3.0', 'python3.7', 'python2.7'])
for version in versions: 
    print(version) # 输出结果也不是按照输入的顺序

python
java
c++
language Python
version 3.7.4
python2.7
python3.0
python3.7

Python 中的 for 句法实际上实现了设计模式中的迭代器模式 ，所以我们自己也可以按照迭代器的要求创造迭代器对象，以便在 for 语句中使用。 只要类中实现了 __iter__和 next 函数，那么对象就可以在 for 语句中使用。 以下我们创建 Fibonacci 迭代器对象：

 # define a Fib class
class Fib(object):
    def __init__(self, max):
        self.max = max
        self.n, self.a, self.b = 0, 0, 1

    def __iter__(self):
        return self

    def __next__(self):
        if self.n < self.max:
            r = self.b
            self.a, self.b = self.b, self.a + self.b
            self.n = self.n + 1
            return r
        raise StopIteration()

# using Fib object
for i in Fib(5):
    print(i)

1
1
2
3
5

除了使用迭代器以外，Python 使用 yield 关键字也能实现类似迭代的效果，yield 语句每次 执行时，立即返回结果给上层调用者，而当前的状态仍然保留，以便迭代器下一次循环调用。这样做的 好处是在于节约硬件资源，在需要的时候才会执行，并且每次只执行一次。

def fib(max):
    a, b = 0, 1
    while max:
        r = b
        a, b = b, a+b
        max -= 1
        yield r

# using generator
for i in fib(5):
    print(i)

1
1
2
3
5

智能循环：break和continue

为了让程序更加智能，我们需要让循环的结束判断更加智能，在以下的例子中，我们就来学习用不同的方法来结束循环语句。

第一个方法，我们直接根据用户的输入内容来判断是否结束语句：

# Letting the user choose when to quit 
prompt = "Enter 'quit' to end the program."
message = ""
while message != 'quit':
  message = input(prompt)
  print(message)

Homework

num1 = int(input("Please input an number1:"))
num2 = int(input("Please input an number2:"))
while True:
    if num1 < num2:
        temp = range(num1, num2)
        for x in temp:
            if x % 2 > 0:
                print(x)
        break
    else:
        break

1
3
5
7
9