控制流程

  • 1 条件语句：if
  • 1.1 简单小例子
  • 1.2 多条件语句
  • 1.3 判断的条件
  • 1.4 多个条件组合
  • 2 循环语句：for
  • 2.1 普通循环
  • 2.2 带索引循环
  • 2.3 break 中断
  • 2.4 continue 下一循环
  • 2.5 for - else 循环
  • 3 循环语句：while
  • 3.1普通的循环
  • 3.2无限的循环
  • 3.3 while - else 语句
  • 4 五种推导式
  • 4.1 列表推导式
  • 4.2 字典推导式
  • 4.3 集合推导式
  • 4.4 生成器推导式
  • 4.5 嵌套推导式



Python中文指南 4


1 条件语句：if

1.1 简单小例子

如果满足条件 A，则执行代码块 a，否则执行代码块b。类似这样的控制流程语句，称之为条件语句。

它的基本形式是

if 判断条件：
    执行语句……
else：
    执行语句……

举个最简单的例子

>>> age = 20
>>> if age >=18:
...     print("已经是成年人")
... else:
...     print("还是未成年人")
...
已经是成年人

1.2 多条件语句

如果需要多次判断可以利用 elif，它的基本形式是

if 判断条件1：
    执行语句……
elif 判断条件2：
    执行语句……
elif 判断条件3：
    执行语句……
else:
    执行语句……

举个最简单的例子

>>> score = 75
>>>
>>> if score >=90:
...     print("优秀")
... elif score >= 80:
...     print("良好")
... elif score >= 70:
...     print("一般")
... elif score >= 60:
...     print("合格")
... else:
...     print("不合格")
...
一般

1.3 判断的条件

在 Python 中，值可以分为

1.假值：None、空列表、空集合、空字典，空元组、空字符串、0、False等
2. 真值：非空列表、非空集合、非空字典，非空元组、非空字符串、非 0 数值、True等

if和 elif后面可以接一个表达式（上面已经举例过），也可以接一个对象。

只要这个对象是真假，代码就会进入相应分支，如果为对象为假值，则继续下一判断。

这边随便以0和1举例

>>> aint = 1
>>> if aint:
...     print("ok")
...
ok

1.4 多个条件组合

在讲多个条件组合时，先来了解一下 Python 中的逻辑运算符。
以下假设变量a为 10, b为 20:

运算符

逻辑表达式

描述

实例

and

x and y

布尔”与” - 如果 x 为 False，x and y 返回 False，否则它返回 y 的计算值。

(a and b) 返回 20。

or

x or y

布尔”或” - 如果 x 是非 0，它返回 x 的值，否则它返回 y 的计算值。

(a or b) 返回 10。

not

not x

布尔”非” - 如果 x 为 True，返回 False 。如果 x 为 False，它返回 True。

not(a and b) 返回 False

学习完逻辑运算符，就可以开始写多条件语句

如果一个if条件需要同时满足多个条件，那么可以使用 and或者& 如果一个if条件只需要满足多个条件的其中一个，那么可以使用or或者| 如果一个if要求不满足某个条件，那么可以使用 not或者 !

# 需要同时满足条件 A 和条件 B
if 条件A and 条件B:
    ...

# 只需要满足条件A或者条件B即可
if 条件A or 条件B:
    ...

# 要求不满足条件A
if not 条件A:
    ...

2 循环语句：for

for循环可以遍历任何序列的项目，如一个列表或者一个字符串。

它的基本语法是

for 元素 in 序列对象:
   代码块

2.1 普通循环

直接上案例

>>> phones = ["Apple", "Huawei", "Xiaomi"]
>>> for phone in phones:
...     print("当前手机是: " + phone)
...
当前手机是: Apple
当前手机是: Huawei
当前手机是: Xiaomi

2.2 带索引循环

如果想在循环的时候，把索引也取出来，可以加一个enumerate函数

>>> phones = ["Apple", "Huawei", "Xiaomi"]
>>>
>>> for index,phone in enumerate(phones):
...     print("我的第 {} 把手机是: {}".format(index+1, phone))
...
我的第 1 把手机是: Apple
我的第 2 把手机是: Huawei
我的第 3 把手机是: Xiaomi

2.3 break 中断

正常情况下，我们都需要 for循环能够全部循环完，但在某些情况下，需要中断循环的执行，中断循环使用的是 break关键字。

举个例子

>>> for i in [0, 1, 2]:
...     if i == 1:
...         print(f"当前的数是 {i}, 将退出循环")
...         break
...     print("当前的数是 " + str(i))
...
当前的数是 0
当前的数是 1, 将退出循环

2.4 continue 下一循环

在有些循环中，不需要把 for的循环体内的代码全部执行完毕，这种情况下，可以使用 continue关键字，直接进入下一循环。

举个例子，下面的循环中当 i等于 1时，就直接跳过了循环。

>>> for i in [0, 1, 2]:
...     if i == 1:
...         continue
...     print("当前的数是 " + str(i))
...
当前的数是 0
当前的数是 2

2.5 for - else 循环

其实在for循环语句的后面，可以加一个 else分支，当代码在 for循环体中正常执行完，自然就会走到 else分支中。

那么什么叫做 正常执行完 呢？就是只要不通过 break语句中断的，都算正常执行完。

先以 continue为例，所有的循环都非常正常，会走到 else分支

>>> for i in [0, 1, 2]:
...     if i == 1:
...         continue
...     print("当前的数是 " + str(i))
... else:
...     print("循环非常正常")
...
当前的数是 0
当前的数是 2
循环非常正常

再把 continue改成 break后，发现不会走到 else分支

>>> for i in [0, 1, 2]:
...     if i == 1:
...         break
...     print("当前的数是 " + str(i))
... else:
...     print("循环非常正常")
...
当前的数是 0

3 循环语句：while

while语句用于循环执行程序，即在某条件下，循环执行某段程序，以处理需要重复处理的相同任务。

其基本形式为：

while 判断条件：
    执行语句

3.1普通的循环

直接上案例

age = 1
while age <= 3:
    print(f"孩子当前 {age} 岁，还不能上幼儿园")
    age += 1

print("年龄够了，可以上幼儿园了")

运行后，输出结果

孩子当前 1 岁，还不能上幼儿园
孩子当前 2 岁，还不能上幼儿园
孩子当前 3 岁，还不能上幼儿园
年龄够了，可以上幼儿园了

3.2无限的循环

当 while后面的条件一直满足且循环体内一直没有 break，此时 while就会变成死循环，就是写while循环时千万要注意的。

会造成死循环，无非两种情况：

1、 使用while True，而且循环体内又没有break或者 走不到 break

age = 1
while True:
    age += 1

2、 使用一个永远都会成立的判断条件，而且循环体内又没有 break或者 走不到 break

age = 1
while age > 0:
    age += 1

3.3 while - else 语句

和 for循环一样，while循环同样可以加一个 else分支，当代码在 while循环体中正常执行完，就会走到else分支中。

那么什么叫做 正常执行完 呢？就是只要不通过break语句中断的，都算正常执行完。

>>> age = 1
>>> while age <= 3:
...     print(f"我已经 {age} 岁了")
...     age += 1
... else:
...     print("可以上幼儿园了")
...
我已经 1 岁了
我已经 2 岁了
我已经 3 岁了
可以上幼儿园了

如果在循环体内加 break，就算是异常退出

>>> age = 1
>>> while age <= 3:
...     if age == 2:
...         break
...     print(f"我已经 {age} 岁了")
...     age += 1
... else:
...     print("可以上幼儿园了")
...
我已经 1 岁了

4 五种推导式

推导式（英文名：comprehensions），也叫解析式，是Python的一种独有特性。

推导式是可以从一个数据序列构建另一个新的数据序列的结构体。

总共有四种推导式：

  1. 列表(list)推导式
  2. 字典(dict)推导式
  3. 集合(set)推导式
  4. 生成器推导式
  5. 嵌套推导式

4.1 列表推导式

列表推导式的基本格式
new_list = [expression for_loop_expression if condition]

举个例子。

我想找出一个数值列表中为偶数的元素，并组成新列表，通常不用列表推导式，可以这么写

old_list = [0,1,2,3,4,5]

new_list = []
for item in old_list:
    if item % 2 == 0:
        new_list.append(item)

print(new_list) # output: [0, 2, 4]

一个简单的功能，写的代码倒是不少。

如果使用了列表推导式，那就简洁多了，而且代码还变得更加易读了。

>>> old_list = [0,1,2,3,4,5]
>>>
>>> new_list = [item for item in old_list if item % 2 == 0]
>>> print(new_list) # output: [0, 2, 4]
[0, 2, 4]

4.2 字典推导式

字典推导式的基本格式，和 列表推导式相似，只是把[]改成了{}，并且组成元素有两个：key和 value，要用 key_expr: value_expr表示。

new_dict ={ key_expr: value_expr for_loop_expression if condition }

举个例子。

我想从一个包含所有学生成绩信息的字典中，找出数学考满分的同学。

old_student_score_info = {
    "Jack": {
        "chinese": 87,
        "math": 92,
        "english": 78
    },
    "Tom": {
        "chinese": 92,
        "math": 100,
        "english": 89
    }
}

new_student_score_info = {name: scores for name, scores in old_student_score_info.items() if scores["math"] == 100}
print(new_student_score_info)
# output: {'Tom': {'chinese': 92, 'math': 100, 'english': 89}}

4.3 集合推导式

集合推导式跟列表推导式也是类似的。 唯一的区别在于它使用大括号{}，组成元素也只要一个。

基本格式

new_set = { expr for_loop_expression if condition }

举个例子

我想把一个数值列表里的数进行去重处理

>>> old_list = [0,0,0,1,2,3]
>>>
>>> new_set = {item for item in old_list}
>>> print(new_set)
{0, 1, 2, 3}

4.4 生成器推导式

生成器推导式跟列表推导式，非常的像，只是把[]换成了()

列表推导式：生成的是新的列表
生成器推导式：生成的是一个生成器
直接上案例了，找出一个数值列表中所有的偶数

>>> old_list = [0,1,2,3,4,5]
>>> new_list = (item for item in old_list if item % 2 == 0)
>>> new_list
<generator object <genexpr> at 0x10292df10>
>>> next(new_list)
0
>>> next(new_list)
2

4.5 嵌套推导式

for循环可以有两层，甚至更多层，同样的，上面所有的推导式，其实都可以写成嵌套的多层推导式。

但建议最多嵌套两层，最多的话，代码就会变得非常难以理解。

举个例子。

我想打印一个乘法表，使用两个for可以这样写

for i in range(1, 10):
    for j in range(1, i+1):
        print('{}x{}={}\t'.format(j, i, i*j), end='')
    print("")

输出如下

1x1=1
1x2=2   2x2=4
1x3=3   2x3=6   3x3=9
1x4=4   2x4=8   3x4=12  4x4=16
1x5=5   2x5=10  3x5=15  4x5=20  5x5=25
1x6=6   2x6=12  3x6=18  4x6=24  5x6=30  6x6=36
1x7=7   2x7=14  3x7=21  4x7=28  5x7=35  6x7=42  7x7=49
1x8=8   2x8=16  3x8=24  4x8=32  5x8=40  6x8=48  7x8=56  8x8=64
1x9=9   2x9=18  3x9=27  4x9=36  5x9=45  6x9=54  7x9=63  8x9=72  9x9=81

如果使用嵌套的列表推导式，可以这么写

>>> print('\n'.join([' '.join(['%2d *%2d = %2d' % (col, row, col * row) for col in range(1, row + 1)]) for row in range(1, 10)]))
 1 * 1 =  1
 1 * 2 =  2  2 * 2 =  4
 1 * 3 =  3  2 * 3 =  6  3 * 3 =  9
 1 * 4 =  4  2 * 4 =  8  3 * 4 = 12  4 * 4 = 16
 1 * 5 =  5  2 * 5 = 10  3 * 5 = 15  4 * 5 = 20  5 * 5 = 25
 1 * 6 =  6  2 * 6 = 12  3 * 6 = 18  4 * 6 = 24  5 * 6 = 30  6 * 6 = 36
 1 * 7 =  7  2 * 7 = 14  3 * 7 = 21  4 * 7 = 28  5 * 7 = 35  6 * 7 = 42  7 * 7 = 49
 1 * 8 =  8  2 * 8 = 16  3 * 8 = 24  4 * 8 = 32  5 * 8 = 40  6 * 8 = 48  7 * 8 = 56  8 * 8 = 64
 1 * 9 =  9  2 * 9 = 18  3 * 9 = 27  4 * 9 = 36  5 * 9 = 45  6 * 9 = 54  7 * 9 = 63  8 * 9 = 72  9 * 9 = 81