3.Python3 流程控制

Python3 流程控制

和其它编程语言一样，按照执行流程划分，Python 程序也可分为 3 大结构，即顺序结构、选择（分支）结构和循环结构：

• Python 顺序结构就是让程序按照从头到尾的顺序依次执行每一条 Python 代码，不重复执行任何代码，也不跳过任何代码。
• Python 选择结构也称分支结构，就是让程序“拐弯”，有选择性的执行代码；换句话说，可以跳过没用的代码，只执行有用的代码。
• Python 循环结构就是让程序“杀个回马枪”，不断地重复执行同一段代码。

1.条件控制语句

Python 条件语句是通过一条或多条语句的执行结果（True 或者 False）来决定执行的代码块。

1.If 语句

Python中if语句的一般形式如下三种所示：

if condition_1:
    statement_block_1

if condition_1:
    statement_block_1
else:
    statement_block_2

if condition_1:
    statement_block_1
elif condition_2:
    statement_block_2
else:
    statement_block_3

Python 中用 elif 代替了 else if，所以if语句的关键字为：if – elif – else。

注意：

• 1、每个条件后面要使用冒号 :，表示接下来是满足条件后要执行的语句块。
• 2、使用缩进来划分语句块，相同缩进数的语句在一起组成一个语句块。
• 3、在 Python 中没有 switch...case 语句，但在 Python3.10 版本添加了 match...case，功能类似。

2.if 嵌套

在嵌套 if 语句中，可以把 if...elif...else 结构放在另外一个 if...elif...else 结构中。

if 表达式1:
    语句
    if 表达式2:
        语句
    elif 表达式3:
        语句
    else:
        语句
elif 表达式4:
    语句
else:
    语句

if、if else 和 if elif else 之间可以相互嵌套。因此，在开发程序时，需要根据场景需要，选择合适的嵌套方案。

3.match...case语句

Python 3.10 增加了 match...case 的条件判断，不需要再使用一连串的 if-else 来判断了。

match 后的对象会依次与 case 后的内容进行匹配，如果匹配成功，则执行匹配到的表达式，否则直接跳过，_ 可以匹配一切。语法格式如下：

match subject:
    case <pattern_1>:
        <action_1>
    case <pattern_2>:
        <action_2>
    case <pattern_3>:
        <action_3>
    case _:
        <action_wildcard>

case _: 类似于 C 和 Java 中的 default:，当其他 case 都无法匹配时，匹配这条，保证永远会匹配成功。

2.循环控制语句

循环和 if 条件分支语句类似，即在条件（表达式）为真的情况下，会执行相应的代码块。不同之处在于，只要条件为真， 就会一直重复执行那段代码块。这里的代码块，指的是缩进格式相同的多行代码，不过在循环结构中，它又称为循环体。

1.while 循环

Python 中 while 语句的一般形式：

while 判断条件(condition)：
    执行语句(statements)……

同样需要注意冒号和缩进。另外，在 Python 中没有 do..while 循环。

执行流程图如下：

2.while else 语句

如果 while 后面的条件语句为 false 时，则执行 else 的语句块。

语法格式如下：

while <expr>:
    <statement(s)>
else:
    <additional_statement(s)>

expr 条件语句为 true 则执行 statement(s) 语句块，如果为 false，则执行 additional_statement(s)。

3.for 语句

Python for 循环可以遍历任何可迭代对象，如一个列表或者一个字符串。

for循环的一般格式如下：

for <variable> in <sequence>:
    <statements>
else:
    <statements>

4.for...else

在 Python 中，for...else 语句用于在循环结束后执行一段代码。

语法格式如下：

for item in iterable:
    # 循环主体
else:
    # 循环结束后执行的代码

当循环执行完毕（即遍历完 iterable 中的所有元素）后，会执行 else 子句中的代码，如果在循环过程中遇到了 break 语句，则会中断循环，此时不会执行 else 子句。

5.break和continue

break 语句可以跳出 for 和 while 的循环体。如果你从 for 或 while 循环中终止，任何对应的循环 else 块将不执行。

continue 语句被用来告诉 Python 跳过当前循环块中的剩余语句，然后继续进行下一轮循环。

3.pass 语句

Python pass是空语句，是为了保持程序结构的完整性。

在实际开发中，有时候我们会先搭建起程序的整体逻辑结构，但是暂时不去实现某些细节，而是在这些地方加一些注释，方面以后再添加代码，请看下面的例子：

age = int( input("请输入你的年龄：") )
if age < 12 :
    print("婴幼儿")
elif age >= 12 and age < 18:
    print("青少年")
elif age >= 18 and age < 30:
    print("成年人")
elif age >= 30 and age < 50:
    #TODO: 成年人
else:
    print("老年人")

当年龄大于等于 30 并且小于 50 时，我们没有使用 print() 语句，而是使用了一个注释，希望以后再处理成年人的情况。当执行到该 elif 分支时，会跳过注释，什么都不执行。

但是 Python 提供了一种更加专业的做法，就是空语句 pass。pass 是 Python 中的关键字，用来让解释器跳过此处，什么都不做。就像上面的情况，有时候程序需要占一个位置，或者放一条语句，但又不希望这条语句做任何事情，此时就可以通过 pass 语句来实现。使用 pass 语句比使用注释更加优雅。

使用 pass 语句更改上面的代码：

age = int( input("请输入你的年龄：") )
if age < 12 :
    print("婴幼儿")
elif age >= 12 and age < 18:
    print("青少年")
elif age >= 18 and age < 30:
    print("成年人")
elif age >= 30 and age < 50:
    pass
else:
    print("老年人")

4.assert断言语句

assert 语句，又称断言语句，可以看做是功能缩小版的 if 语句，它用于判断某个表达式的值，如果值为真，则程序可以继续往下执行；反之，Python 解释器会报 AssertionError 错误。

assert 语句的语法结构为：

assert 表达式

与其让程序在晚些时候崩溃，不如在错误条件出现时，就直接让程序崩溃，这有利于我们对程序排错，提高程序的健壮性。assert 语句通常用于检查用户的输入是否符合规定，还经常用作程序初期测试和调试过程中的辅助工具。