风变编程-Python基础语法

章节三：条件判断与条件嵌套

对于Python来讲，光正确使用【镜像世界的数据】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。

1. 条件判断

1.1 单向判断：if

在Python里，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代表什么呢？相传上面的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。

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。

比如像这样：

详解：
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）。

当我们去掉缩进时，if条件和print命令成为了两个不同的代码组，属于平行关系。你看：if条件下面，缺少了可以执行的动作,是不是会出现IndentationError: expected an indented block（缩进错误：期望一个缩进块）的报错？

下面，我们来小结一下单向判断：if的代码逻辑及语法格式：

现在来看下这个

详解：
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。

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

1.2 双向判断：if…else…

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

下面，请你直接运行下面的代码，看程序是如何识别的：

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。

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。

1.3 多向判断：if…elif…else…

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。

比如像这样：

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

还可以这样

下面，我们来总结一下elif的知识点：

2. if嵌套

举例

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。

用if嵌套可以像下方代码这样：

2.1 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')。

下面，我们再通过一张导图理一下if嵌套的逻辑：

2.2 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

举例：

详解：
以此举例，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。

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。

3. 本章小结

4. 习题练习

4.1 习题一

1.练习介绍：
在灭霸打了一个响指，宇宙一半生物都灰飞烟灭。
剩下的复仇者联盟成员们依旧没有放弃反击灭霸的机会，他们决定利用最后一次行动机会，去把灭霸手里的宝石偷回来。
如果偷回的宝石数是4颗及以上，便获得了打败灭霸的力量；如果偷回的宝石数是1-3颗，他们可以全员出动，殊死一搏；如果偷回的宝石数是0颗，只能尝试呼叫惊奇队长。
最终，他们因为实力相差太大，1颗宝石都没有偷回来。

2.题目要求：
请你写出一段代码，在一颗宝石都没偷回来的赋值下，进行条件判断，并产生对应的结果：
1.如果偷回的宝石数是4颗及以上，输出结果获得了打败灭霸的力量，反杀稳了
2.如果偷回的宝石数是1-3颗，输出结果可以全员出动，殊死一搏
3.如果偷回的宝石数是0颗，输出结果没办法了，只能尝试呼叫惊奇队长

4.2 习题二

1.练习介绍：
复仇者联盟的成员也是有工资的，然而，由于美国队长一直被冰封在北极，错过了多次调薪机会，所以美国队长的工资一直是每月80美元。光荣挺进史塔克穷人榜前三名，并获封“美元队长”称号。

2.题目要求：
请你写出一段代码，判断美国队长的工资水平，代码需要满足如下条件：
1.如果月工资小于等于500美元，显示“欢迎进入史塔克穷人帮前三名”
1.1如果月工资在100-500美元之间，显示“请找弗瑞队长加薪”
1.2如果月工资小于等于100美元，显示“恭喜您荣获“美元队长”称号！”
2.如果月工资在500-1000美元之间（含1000美元），打印“祝贺您至少可以温饱了。”
3.其他情况下，如果工资大于1000美元，打印“经济危机都难不倒您！”
3.1如果工资在1000-20000美元（含20000美元）之间，打印“您快比钢铁侠有钱了！”
3.2如果月工资大于20000美元，打印“您是不是来自于瓦坎达国？”
4.不管赋值改变后输出结果如何，都需固定打印结果“程序结束”