条件判断

计算机之所以能做很多自动化的任务，因为它可以自己做条件判断。

比如，输入用户年龄，根据年龄打印不同的内容，在Python程序中，用if语句实现：

age = 20
if age >= 18:
    print('your age is', age)
    print('adult')

根据Python的缩进规则，如果if语句判断是True，就把缩进的两行print语句执行了，否则，什么也不做。

也可以给if添加一个else语句，意思是，如果if判断是False，不要执行if的内容，去把else执行了：

age = 3
if age >= 18:
    print('your age is', age)
    print('adult')
else:
    print('your age is', age)
    print('teenager')

注意不要少写了冒号:。

当然上面的判断是很粗略的，完全可以用elif做更细致的判断：

age = 3
if age >= 18:
    print('adult')
elif age >= 6:
    print('teenager')
else:
    print('kid')

elif是else if的缩写，完全可以有多个elif，所以if语句的完整形式就是：

if <条件判断1>:
    <执行1>
elif <条件判断2>:
    <执行2>
elif <条件判断3>:
    <执行3>
else:
    <执行4>

if 语句用于检查一个条件：如果条件是真的，我们运行一个语句块（称为 if-block），否则我们执行另一个语句块（称为 else-block）。else 语句是可选的。

示例（保存为 if.py）：

number = 23
guess = int(input('Enter an integer : '))

if guess == number:
    # 新程序块的开始处
    print('Congratulations, you guessed it.')
    print('(but you do not win any prizes!)')
    # 新程序块的结尾处
elif guess < number:
    # 另一个程序块
    print('No, it is a little higher than that')
    # 你可以在程序块中“为所欲为”——做任何你想做的事情
else:
    print('No, it is a little lower than that')
    # 只有当猜测数大于给定数的时候，才会执行此处

print('Done')
# 在 if 语句执行结束后，最后的这句语句总是会被执行。

输出：

$ python if.py
Enter an integer : 50
No, it is a little lower than that
Done

$ python if.py
Enter an integer : 22
No, it is a little higher than that
Done

$ python if.py
Enter an integer : 23
Congratulations, you guessed it.
(but you do not win any prizes!)
Done

if语句执行有个特点，它是从上往下判断，如果在某个判断上是True，把该判断对应的语句执行后，就忽略掉剩下的elif和else，所以，请测试并解释为什么下面的程序打印的是teenager：

age = 20
if age >= 6:
    print('teenager')
elif age >= 18:
    print('adult')
else:
    print('kid')

if判断条件还可以简写，比如写：

if x:
print(‘True’)

只要x是非零数值、非空字符串、非空list等，就判断为True，否则为False。

再议 input
最后看一个有问题的条件判断。很多同学会用input()读取用户的输入，这样可以自己输入，程序运行得更有意思：

birth = input('birth: ')
if birth < 2000:
    print('00前')
else:
    print('00后')
输入1982，结果报错：

Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
TypeError: unorderable types: str() > int()

这是因为input()返回的数据类型是str，str不能直接和整数比较，必须先把str转换成整数。Python提供了int()函数来完成这件事情：

s = input('birth: ')
birth = int(s)
if birth < 2000:
    print('00前')
else:
    print('00后')
再次运行，就可以得到正确地结果。但是，如果输入abc呢？又会得到一个错误信息：

Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>
ValueError: invalid literal for int() with base 10: 'abc'

原来int()函数发现一个字符串并不是合法的数字时就会报错，程序就退出了。

如何检查并捕获程序运行期的错误呢？后面的错误和调试会讲到。

while 语句

while 语句可以让你重复执行一个语句块，只要条件为真。一个 while 语句就是所谓的 循环 语句的一个例子。 一个 while 语句可以有一个可选的 else 从句。

示例（保存为 while.py）：

number = 23
running = True

while running:
    guess = int(input('Enter an integer : '))

    if guess == number:
        print('Congratulations, you guessed it.')
        # 这会导致 while 循环停止
        running = False
    elif guess < number:
        print('No, it is a little higher than that.')
    else:
        print('No, it is a little lower than that.')
else:
    print('The while loop is over.')
    # 你可以在此处继续进行其它你想做的操作

print('Done')

输出：

$ python while.py
Enter an integer : 50
No, it is a little lower than that.
Enter an integer : 22
No, it is a little higher than that.
Enter an integer : 23
Congratulations, you guessed it.
The while loop is over.
Done

for 循环

for…in 语句是另一种循环语句，它会 迭代 对象序列，即会遍历序列中的的每个项。在后面的章节中，我们将详细了解 序列 。目前你只需要知道的是，序列只是一个有序的项的集合。

示例（保存为 for.py）：

for i in range(1, 5):
    print(i)
else:
    print('The for loop is over')
输出：

$ python for.py
1
2
3
4
The for loop is over

break 语句

break 语句是用来 中断 循环语句的，即直接停止循环语句的执行，就算循环条件没有变为 False 或者序列没有迭代到最后一项。

需要重点关注的是，如果你 中断 了一个 for 循环或者一个 while 循环，任何相应循环的 else 语句块都不会被执行。

示例（保存为 break.py）：

while True:
    s = input('Enter something : ')
    if s == 'quit':
        break
    print('Length of the string is', len(s))
print('Done')
输出：

$ python break.py
Enter something : Programming is fun
Length of the string is 18
Enter something : When the work is done
Length of the string is 21
Enter something : if you wanna make your work also fun:
Length of the string is 37
Enter something : use Python!
Length of the string is 11
Enter something : quit
Done

它的工作原理

在这个程序中，我们反复获取用户的输入内容，然后打印输出每次输入的长度。我们还专门提供了一个条件去终止该程序，那就是检查用户的
输入内容是否为 ‘quit’ 。我们通过 中断 循环来终止程序，然后到达程序的结尾处。

我们可以使用内置的 len 函数得到输入字符串的长度。

要记住， break 语句也可以和 for 循环一起使用。

continue 语句

continue 语句用来告诉 Python 跳过当前循环语句块中的其余部分，然后 继续 执行循环的下一个迭代。

示例（保存为 continue.py）；

while True:
    s = input('Enter something : ')
    if s == 'quit':
        break
    if len(s) < 3:
        print('Too small')
        continue
    print('Input is of sufficient length')
    # 其它操作...
输出：

$ python continue.py
Enter something : a
Too small
Enter something : 12
Too small
Enter something : abc
Input is of sufficient length
Enter something : quit

它的工作原理

在这个程序中，我们虽然接收用户的输入内容，但是我们只处理长度至少为 3 的输入字符串。所以，我们使用内置的 len 函数来获得字符串的长度，如果长度小于 3 ，我们就使用 continue 语句跳过当前语句块中的其余语句。否则依然执行其余语句，然后执行其它后续操作。

注意， continue 语句也可以和 for 循环一起使用。

总结

我们已经了解了如何使用三个控制流语句 —— if 、 while 和 for 以及和它们相关的 break 和 continue 语句。这些是 Python 中最常用的部分，因此我们要对他们非常熟悉。

接下来，我们将了解如何创建和使用函数。

循环练习

要计算1+2+3，我们可以直接写表达式：

>>> 1 + 2 + 3
6

要计算1+2+3+…+10，勉强也能写出来。

但是，要计算1+2+3+…+10000，直接写表达式就不可能了。

为了让计算机能计算成千上万次的重复运算，我们就需要循环语句。

Python的循环有两种，一种是for…in循环，依次把list或tuple中的每个元素迭代出来，看例子：

names = ['Michael', 'Bob', 'Tracy']
for name in names:
    print(name)
执行这段代码，会依次打印names的每一个元素：

Michael
Bob
Tracy

所以for x in …循环就是把每个元素代入变量x，然后执行缩进块的语句。

再比如我们想计算1-10的整数之和，可以用一个sum变量做累加：

sum = 0
for x in [1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]:
    sum = sum + x
print(sum)

如果要计算1-100的整数之和，从1写到100有点困难，幸好Python提供一个range()函数，可以生成一个整数序列，再通过list()函数可以转换为list。比如range(5)生成的序列是从0开始小于5的整数：

>>> list(range(5))
[0, 1, 2, 3, 4]

range(101)就可以生成0-100的整数序列，计算如下：

sum = 0
for x in range(101):
    sum = sum + x
print(sum)

试试，看看结果是不是当年高斯同学心算出的5050。

第二种循环是while循环，只要条件满足，就不断循环，条件不满足时退出循环。比如我们要计算100以内所有奇数之和，可以用while循环实现：

sum = 0
n = 99
while n > 0:
    sum = sum + n
    n = n - 2
print(sum)

在循环内部变量n不断自减，直到变为-1时，不再满足while条件，循环退出。

练习
请利用循环依次对list中的每个名字打印出Hello, xxx!：

L = [‘Bart’, ‘Lisa’, ‘Adam’]

#写出你的代码

break
在循环中，break语句可以提前退出循环。例如，本来要循环打印1～100的数字：

n = 1
while n <= 100:
    print(n)
    n = n + 1
print('END')

上面的代码可以打印出1~100。

如果要提前结束循环，可以用break语句：

n = 1
while n <= 100:
    if n > 10: # 当n = 11时，条件满足，执行break语句
        break # break语句会结束当前循环
    print(n)
    n = n + 1
print('END')

执行上面的代码可以看到，打印出1~10后，紧接着打印END，程序结束。

可见break的作用是提前结束循环。

continue
在循环过程中，也可以通过continue语句，跳过当前的这次循环，直接开始下一次循环。

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

上面的程序可以打印出1～10。但是，如果我们想只打印奇数，可以用continue语句跳过某些循环：

n = 0
while n < 10:
    n = n + 1
    if n % 2 == 0: # 如果n是偶数，执行continue语句
        continue # continue语句会直接继续下一轮循环，后续的print()语句不会执行
    print(n)

执行上面的代码可以看到，打印的不再是1～10，而是1，3，5，7，9。

可见continue的作用是提前结束本轮循环，并直接开始下一轮循环。

小结

循环是让计算机做重复任务的有效的方法。

break语句可以在循环过程中直接退出循环，而continue语句可以提前结束本轮循环，并直接开始下一轮循环。这两个语句通常都必须配合if语句使用。

要特别注意，不要滥用break和continue语句。break和continue会造成代码执行逻辑分叉过多，容易出错。大多数循环并不需要用到break和continue语句，上面的两个例子，都可以通过改写循环条件或者修改循环逻辑，去掉break和continue语句。

有些时候，如果代码写得有问题，会让程序陷入“死循环”，也就是永远循环下去。这时可以用Ctrl+C退出程序，或者强制结束Python进程。

请试写一个死循环程序。

参考源码
do_for.py

do_while.py