Python：核心知识点整理大全9-笔记

5.2.4 比较数字

检查数值非常简单，例如，下面的代码检查一个人是否是18岁：

>>> age = 18
>>> age == 18
True 

你还可以检查两个数字是否不等，例如，下面的代码在提供的答案不正确时打印一条消息： magic_ number.py

answer = 17
1 if answer != 42:
 print("That is not the correct answer. Please try again!") 

answer（17）不是42，1处的条件得到满足，因此缩进的代码块得以执行：

That is not the correct answer. Please try again!

条件语句中可包含各种数学比较，如小于、小于等于、大于、大于等于

>>> age = 19
>>> age < 21
True
>>> age <= 21
True
>>> age > 21
False
>>> age >= 21
False 

在if语句中可使用各种数学比较，这让你能够直接检查关心的条件。

5.2.5 检查多个条件

你可能想同时检查多个条件，例如，有时候你需要在两个条件都为True时才执行相应的操作， 而有时候你只要求一个条件为True时就执行相应的操作。在这些情况下，关键字and和or可助你 一臂之力。

1. 使用and检查多个条件

要检查是否两个条件都为True，可使用关键字and将两个条件测试合而为一；如果每个测试都通过了，整个表达式就为True；如果至少有一个测试没有通过，整个表达式就为False。 例如，要检查是否两个人都不小于21岁，可使用下面的测试：

1 >>> age_0 = 22
>>> age_1 = 18
2 >>> age_0 >= 21 and age_1 >= 21
False
3 >>> age_1 = 22
>>> age_0 >= 21 and age_1 >= 21
True

在1处，我们定义了两个用于存储年龄的变量：age_0和age_1。在2处，我们检查这两个变 量是否都大于或等于21；左边的测试通过了，但右边的测试没有通过，因此整个条件表达式的结 果为False。在3处，我们将age_1改为22，这样age_1的值大于21，因此两个测试都通过了，导致 整个条件表达式的结果为True。

为改善可读性，可将每个测试都分别放在一对括

号内，但并非必须这样做。如果你使用括号， 测试将类似于下面这样：

(age_0 >= 21) and (age_1 >= 21)

2. 使用or检查多个条件

关键字or也能够让你检查多个条件，但只要至少有一个条件满足，就能通过整个测试。仅当 两个测试都没有通过时，使用or的表达式才为False。

下面再次检查两个人的年龄，但检查的条件是至少有一个人的年龄不小于21岁：

1 >>> age_0 = 22
>>> age_1 = 18
2 >>> age_0 >= 21 or age_1 >= 21
True
3 >>> age_0 = 18
>>> age_0 >= 21 or age_1 >= 21
False 

同样，我们首先定义了两个用于存储年龄的变量（见1）。由于2处对age_0的测试通过了， 因此整个表达式的结果为True。接下来，我们将age_0减小为18；在3处的测试中，两个测试都没 有通过，因此整个表达式的结果为False。

5.2.6 检查特定值是否包含在列表中

有时候，执行操作前必须检查列表是否包含特定的值。例如，结束用户的注册过程前，可能 需要检查他提供的用户名是否已包含在用户名列表中。在地图程序中，可能需要检查用户提交的 位置是否包含在已知位置列表中。

要判断特定的值是否已包含在列表中，可使用关键字in。来看你可能为比萨店编写的一些代 码；这些代码首先创建一个列表，其中包含用户点的比萨配料，然后检查特定的配料是否包含在该列表中。

>>> requested_toppings = ['mushrooms', 'onions', 'pineapple']
1 >>> 'mushrooms' in requested_toppings
    True
2 >>> 'pepperoni' in requested_toppings
False

在1处和2处，关键字in让Python检查列表requested_toppings是否包含'mushrooms'和 'pepperoni'。这种技术很有用，它让你能够在创建一个列表后，轻松地检查其中是否包含特定 的值。

5.2.7 检查特定值是否不包含在列表中

还有些时候，确定特定的值未包含在列表中很重要；在这种情况下，可使用关键字not in。 例如，如果有一个列表，其中包含被禁止在论坛上发表评论的用户，就可在允许用户提交评论前 检查他是否被禁言：

banned_users.py

banned_users = ['andrew', 'carolina', 'david']
user = 'marie'
1 if user not in banned_users:
 print(user.title() + ", you can post a response if you wish.")

1 处的代码行明白易懂：如果user的值未包含在列表banned_users中，Python将返回True， 进而执行缩进的代码行。 用户'marie'未包含在列表banned_users中，因此她将看到一条邀请她发表评论的消息：

Marie, you can post a response if you wish.

5.2.8 布尔表达式

随着你对编程的了解越来越深入，将遇到术语布尔表达式，它不过是条件测试的别名。与条 件表达式一样，布尔表达式的结果要么为True，要么为False。

布尔值通常用于记录条件，如游戏是否正在运行，或用户是否可以编辑网站的特定内容：

game_active = True
can_edit = False 

在跟踪程序状态或程序中重要的条件方面，布尔值提供了一种高效的方式。

5.3 if 语句

理解条件测试后，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。

5.3.1 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 

在第1行中，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够投票的年龄，可使用如下代码： voting.py

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

在1处，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print语句：

You are old enough to vote!

在if语句中，缩进的作用与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。

在紧跟在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。下面在一个人够投票 的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?")

条件测试通过了，而两条print语句都缩进了，因此它们都将执行：

You are old enough to vote!
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。

5.3.2 if-else 语句

经常需要在条件测试通过了时执行一个操作，并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够投票的年龄时显示与前面相同的消息，同时在这个人不够投票的年龄 时也显示一条消息：

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

如果1处的条件测试通过了，就执行第一个缩进的print语句块；如果测试结果为False，就 执行2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：

Sorry, you are too young to vote.
Please register to vote as soon as you turn 18!

上述代码之所以可行，是因为只存在两种情形：要么够投票的年龄，要么不够。if-else结 构非常适合用于要让Python执行两种操作之一的情形。在这种简单的if-else结构中，总是会执行 两个操作中的一个。

5.3.3 if-elif-else 结构

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都超过两个。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5美元；

 18岁（含）以上收费10美元。

如果只使用一条if语句，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：

amusement_park.py

age = 12
1 if age < 4:
 print("Your admission cost is $0.")
2 elif age < 18:
 print("Your admission cost is $5.")
3 else:
 print("Your admission cost is $10.")

1 处的if测试检查一个人是否不满4岁，如果是这样，Python就打印一条合适的消息，并跳 过余下的测试。2 处的elif代码行其实是另一个if测试，它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，Python将运行3 处else 代码块中的代码。  

在这个示例中，1处测试的结果为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），因此将执行其代码块。输出为一个句子，向用户指出了门票价格：

只要年龄超过17岁，前两个测试就都不能通过。在这种情况下，将执行else代码块，指出门 票价格为10美元。

为让代码更简洁，可不在if-elif-else代码块中打印门票价格，而只在其中设置门票价格， 并在它后面添加一条简单的print语句：

age = 12
if age < 4:
1 price = 0
elif age < 18:
2 price = 5
else:
3 price = 10
4 print("Your admission cost is $" + str(price) + ".")

1 处、2 处和3 处的代码行像前一个示例那样，根据人的年龄设置变量price的值。在 if-elif-else结构中设置price的值后，一条未缩进的print语句4 会根据这个变量的值打印一条 消息，指出门票的价格。

这些代码的输出与前一个示例相同，但if-elif-else结构的作用更小，它只确定门票价格， 而不是在确定门票价格的同时打印一条消息。除效率更高外，这些修订后的代码还更容易修改： 要调整输出消息的内容，只需修改一条而不是三条print语句。

5.3.4 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，可以半价（即 5美元）购买门票：

age = 12
if age < 4:
 price = 0
elif age < 18:
 price = 5
1 elif age < 65:
 price = 10
2 else:
 price = 5
print("Your admission cost is $" + str(price) + ".") 

这些代码大都未变。第二个elif代码块（见1）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——10美元。请注意，在else代码块（见2）中，必须将所赋的值改为5，因 为仅当年龄超过65（含）时，才会执行这个代码块。

5.3.5 省略 else 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 = 12
if age < 4:
 price = 0
elif age < 18:
 price = 5
elif age < 65:
 price = 10
1 elif age >= 65:
 price = 5
print("Your admission cost is $" + str(price) + ".")

1 处的elif代码块在顾客的年龄超过65（含）时，将价格设置为5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， 这可能会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，你就可以肯定，仅当满足相应的条件时，你的代码才会执行。

5.3.6 测试多个条件

       if-elif-else结构功能强大，但仅适合用于只有一个条件满足的情况：遇到通过了的测试后， Python就跳过余下的测试。这种行为很好，效率很高，让你能够测试一个特定的条件。

       然而，有时候必须检查你关心的所有条件。在这种情况下，应使用一系列不包含elif和else 代码块的简单if语句。在可能有多个条件为True，且你需要在每个条件为True时都采取相应措施 时，适合使用这种方法。

下面再来看前面的比萨店示例。如果顾客点了两种配料，就需要确保在其比萨中包含这些配料： toppings.py

1 requested_toppings = ['mushrooms', 'extra cheese']
2 if 'mushrooms' in requested_toppings:
 print("Adding mushrooms.")
3 if 'pepperoni' in requested_toppings:
 print("Adding pepperoni.")
4 if 'extra cheese' in requested_toppings:
 print("Adding extra cheese.")
print("\nFinished making your pizza!")

我们首先创建了一个列表，其中包含顾客点的配料（见1）。2 处的if语句检查顾客是否点 了配料蘑菇（'mushrooms'），如果点了，就打印一条确认消息。3 处检查配料辣香肠（'pepperoni'） 的代码也是一个简单的if语句，而不是elif或else语句；因此不管前一个测试是否通过，都将进 行这个测试。4处的代码检查顾客是否要求多加芝士（'extra cheese'）；不管前两个测试的结果 如何，都会执行这些代码。每当这个程序运行时，都会进行这三个独立的测试。

在这个示例中，会检查每个条件，因此将在比萨中添加蘑菇并多加芝士：

Adding mushrooms.
Adding extra cheese.
Finished making your pizza!

如果像下面这样转而使用if-elif-else结构，代码将不能正确地运行，因为有一个测试通过 后，就会跳过余下的测试：

requested_toppings = ['mushrooms', 'extra cheese']
if 'mushrooms' in requested_toppings:
 print("Adding mushrooms.")
elif 'pepperoni' in requested_toppings:
 print("Adding pepperoni.")
elif 'extra cheese' in requested_toppings:
 print("Adding extra cheese.")
print("\nFinished making your pizza!")

第一个测试检查列表中是否包含'mushrooms'，它通过了，因此将在比萨中添加蘑菇。然而， Python将跳过if-elif-else结构中余下的测试，不再检查列表中是否包含'extra cheese'和 'pepperoni'。其结果是，将添加顾客点的第一种配料，但不会添加其他的配料：

Adding mushrooms.
Finished making your pizza!

总之，如果你只想执行一个代码块，就使用if-elif-else结构；如果要运行多个代码块，就 使用一系列独立的if语句。