在Python中，条件语句和逻辑判断是控制程序执行流程的关键工具，帮助程序在不同条件下做出不同决策。通过本篇的学习，您将掌握单选、双分支、多选结构、单行条件表达式、条件嵌套、条件判断的类型和逻辑运算符的用法，从而更灵活地控制程序执行流程。
一、条件语句的基本结构
条件语句控制代码执行的顺序，主要包括以下三种结构：
- 单选结构 (if)：当条件成立时，执行特定的代码块。
- 二选一结构 (if/else)：根据条件成立与否，选择不同的执行路径。
- 多选一结构 (if/elif/else)：适合多个条件分支的场景，按顺序判断并执行第一个满足的条件。
二、条件判断的类型
Python支持多种条件判断方式，帮助实现更复杂的逻辑控制：
2.1 比较运算符
比较运算符用于比较数值或表达式，判断是否相等或大小关系：
| 运算符 | 含义 |
|---|---|
== |
等于 |
!= |
不等于 |
> |
大于 |
< |
小于 |
>= |
大于等于 |
<= |
小于等于 |
示例：
a, b = 10, 20
print(a < b) # True
print(a != b) # True
2.2 逻辑运算符
逻辑运算符 and、or 和 not 用于组合多个条件：
and：所有条件均满足时为真。or：任一条件满足时为真。not：对条件取反。
示例：
age = 25
print(age > 18 and age < 60) # True
print(age < 18 or age > 60) # False
print(not (age > 18)) # False
2.3 成员运算符
成员运算符用于检查值是否存在于列表、元组、字典或字符串中，常用 in 和 not in。
示例：
vowels = 'aeiou'
letter = 'e'
if letter in vowels:
print("是元音字母") # 输出：是元音字母
2.4 身份运算符
is 和 is not 用于判断两个变量是否引用同一对象，通常在判断数据类型时有用。
示例：
value = 123
if isinstance(value, int):
print("这是一个整数") # 输出：这是一个整数
三、条件结构的应用与示例
3.1 单选结构（if）
单选结构在条件为真时执行相应代码块，否则跳过。适合单一条件判断的场景。
# 输入温度，判断是否需要穿外套
temperature = int(input("请输入当前温度："))
if temperature < 20:
print("温度较低，建议带一件外套")
print("当前温度为：", temperature)
# 输入输出示例：
# 输入：18
# 输出：
# 温度较低，建议带一件外套
# 当前温度为： 18
3.2 二选一结构（if/else）
二选一结构根据条件选择不同的执行路径。
# 判断成绩是否及格
score = int(input("请输入成绩："))
if score >= 60:
print("成绩及格")
else:
print("成绩不及格")
# 输入输出示例：
# 输入：55
# 输出：
# 成绩不及格
3.3 多选一结构（if/elif/else）
多选一结构适合多条件分支的情况，按顺序依次判断条件并执行第一个满足的代码块。
# 年龄段判断
age = int(input("请输入年龄："))
if age < 13:
print("儿童")
elif age < 18:
print("青少年")
elif age < 60:
print("成年人")
else:
print("老年人")
# 输入输出示例：
# 输入：25
# 输出：
# 成年人
四、单行条件表达式
Python支持通过三元表达式实现简洁的条件判断：true_value if condition else false_value
# 12小时制时间转换
hour = int(input("请输入24小时制的小时数："))
hour_12 = hour - 12 if hour > 12 else hour
print("12小时制时间：", hour_12)
# 输入输出示例：
# 输入：15
# 输出：
# 12小时制时间： 3
五、条件嵌套
在条件判断中可以嵌套其他条件语句以实现更细致的判断逻辑。适用于多级判断和分层决策的场景。
# 判断一个数是正数、负数还是零，并进一步判断是否为偶数或奇数
number = int(input("请输入一个整数："))
if number > 0:
if number % 2 == 0:
print("该数为正偶数")
else:
print("该数为正奇数")
elif number < 0:
print("该数为负数")
else:
print("该数为零")
# 输入输出示例：
# 输入：7
# 输出：
# 该数为正奇数
六、典型应用场景
6.1 用户输入验证
通过条件判断验证用户输入内容是否符合要求，例如密码、分数等。
# 密码验证
password = input("请输入密码：")
if password == "secure123":
print("密码正确，欢迎访问！")
else:
print("密码错误，请重试！")
# 输入输出示例：
# 输入：secure123
# 输出：
# 密码正确，欢迎访问！
6.2 等级分类
可以使用多层次条件结构对数值进行分类，如成绩等级、年龄段、BMI分类等。
# 成绩等级分类
grade = int(input("请输入成绩："))
if grade >= 90:
print("优等")
elif grade >= 80:
print("甲等")
elif grade >= 70:
print("乙等")
elif grade >= 60:
print("丙等")
else:
print("丁等")
# 输入输出示例：
# 输入：85
# 输出：
# 甲等
6.3 金额折扣计算
使用嵌套条件语句为不同金额设定不同的折扣。
# 购物折扣计算
amount = float(input("请输入购物金额："))
if amount >= 10000:
if amount >= 100000:
discount = 0.8
elif amount >= 50000:
discount = 0.85
elif amount >= 30000:
discount = 0.9
else:
discount = 0.95
else:
discount = 1.0
total = amount * discount
print("折后金额为：", total)
# 输入输出示例：
# 输入：35000
# 输出：
# 折后金额为： 31500.0
七、小结
本篇内容全面讲解了Python中的条件语句和逻辑判断，包括条件判断的类型、基本结构、嵌套、单行表达式及典型应用场景。条件判断使得程序具备多种逻辑分支，能够根据不同条件做出决策，是实现复杂程序逻辑的基础技能。掌握这些内容后，您可以在Python编程中更加灵活地控制程序流程。
