章節三：條件判斷與條件巢狀
章節三：條件判斷與條件巢狀
目錄對於Python來講，光正確使用【映象世界的資料】還不夠，還需要正確的【溝通邏輯】才能讓Python準確地執行你的命令。
比方說，我想讓天貓精靈在感知到我開門的一瞬間，開啟客廳的燈。如果我只說：天貓精靈，開啟燈。那麼，由於缺少開門的前提條件，無論你開不開門，燈都會開啟著。
所以，我們下的命令應該是這樣：天貓精靈，如果我開門，你就開啟客廳的燈。
而這個下命令的如果…就…邏輯，就是與計算機溝通的邏輯——條件判斷，其作用就是明確地讓計算機知道：在什麼條件下，該去做什麼。
對於Python也是同樣。Python之所以能完成自動化任務，比如自動抓取網頁關鍵詞，自動下載小電影等，就是因為它可以執行條件判斷。
1. 條件判斷
1.1 單向判斷：if
在Python裡，條件判斷語句總共有三種表現形式，我們先從最簡單的單向判斷：if開始說起：
單向判斷：if代表什麼呢？相傳上面的六顆寶石是宇宙中最強大的東西。如果一個人同時擁有六顆寶石，ta就可以實現包括毀滅宇宙在內的所有事情。
有一個如果……就。那麼，如果我們要用程式碼來“翻譯”這段話，就可以用條件判斷語句中的單項判斷：if來表述。
比如像這樣：
詳解：
首先，第一行程式碼，用賦值運算子=對當前情況進行賦值：將你擁有的寶石個數6賦值給變數——寶石數stonenumber。
第二步，確定if條件：如果變數stonenumber的值>=個數6時，就執行冒號後，下一行的命令。
第三步，用print()命令打印出結果：你擁有了毀滅宇宙的力量。
所以，if語句的單向判斷邏輯，我們可以這樣歸納：
在這裡，你可能注意到了一個細節：在條件判斷程式碼中的冒號:後、下一行內容的前面，會空幾個格，但這是為什麼呢？
首先，在計算機的溝通語言中，空格的學名叫縮排，比如我們寫文章都要空兩個格，這就叫首行縮排。
對於Python而言，冒號和縮排是一種語法。它會幫助Python區分程式碼之間的層次，理解條件執行的邏輯及先後順序。【注：縮排是四個空格或一個Tab鍵】
並且，在if條件語言中，縮排不需要我們手動按空格鍵。當你用英文輸入法打:後按回車，我們的開發工具（用來編寫Python程式碼的程式）為了方便大家程式設計，會自動實現下一行程式碼，向右縮排的功能。
此時，被縮排的內容（print()函式）和if條件語句組成了一個程式碼塊（一個整體），成為了if條件下的內部命令。
這意味著：如果賦值滿足if條件，計算機就會準確執行if條件內部的命令（即縮排的程式碼塊）。
當我們去掉縮排時，if條件和print命令成為了兩個不同的程式碼組，屬於平行關係。你看：if條件下面，缺少了可以執行的動作,是不是會出現IndentationError: expected an indented block（縮排錯誤：期望一個縮排塊）的報錯？
下面，我們來小結一下單向判斷：if的程式碼邏輯及語法格式：
現在來看下這個
詳解：
首先，第一行的賦值語句【stonenumber=2】是後面if條件判斷語句的前提情況，然而並不滿足『stonenumber>=6』這個條件，所以不會執行條件下的『print』操作。
計算機是一行行往下執行程式碼的。所以，當第一行賦值情況的前提不滿足if的條件時，Python的邏輯就會判斷：條件不滿足，無法執行if條件下的命令，從而自動跳過，執行下一行命令。
但是，在上方程式碼中，除了if之外，我們並沒有設定其他的命令去讓Python執行。因此，Python自然就無法輸出結果。
也就是說，由於寶石數量只有2，沒有滿足6顆寶石的if條件，if條件下的列印命令就無法生效
1.2 雙向判斷：if…else…
在Python宇宙，我們可以利用if的雙向判斷形式：if…else…去實現這個行動
下面，請你直接執行下面的程式碼，看程式是如何識別的：
很多時候，我們不能把雞蛋放在一個籃子裡，要做好兩手準備：如果不滿足條件時，我們要怎麼辦。
Python則很貼心地，讓我們借用if…else…語句，讓碼農們有了另一種選擇——【如果…不滿足，就…】
在if...else條件語句中，if和else各自抱團，形成兩個不同的程式碼塊。表示的是條件和其他條件的互斥關係——如果不滿足if條件，就執行else其他條件。
關於if...else...的相關知識點到這裡就講完了，我們來總結一下if…else…語句的知識點。
1.3 多向判斷：if…elif…else…
在判斷3個或3個以上的條件時，我們就需要藉助Python中的多向判斷命令：if…elif…else…。
這三者共同構成了多向判斷的命令邏輯關係：如果if的條件不滿足，就按順序看是否滿足elif的條件，如果不滿足elif的條件，就執行else的命令。
並且，當判斷的條件超過3個時，中間的多個條件都可以使用elif。
比如像這樣：
首先，第一行的賦值，會按照從上到下的順序挨個試一遍，看自己滿足哪個條件，滿足了就不往下走，不滿足就繼續試，試到出結果為止。
其次，elif的執行本質上和else一樣，已經帶有其他條件的意思，所以elif後可以不接else。
比如上面的程式碼，stonenumber=5會對下面的if elif else條件逐個掃描，看看自己滿足哪一個，就執行哪個條件底下的命令。
很顯然，第二個條件elif 0<stonenumber<=5剛好能與stonenumber=5的前提相匹配，於是，執行elif底下的命令：print('緋紅女巫需要親手毀掉幻視額頭上的心靈寶石')**。
還可以這樣
下面，我們來總結一下elif的知識點：
2. if巢狀
舉例
考試成績評價規則：
1. 如果成績大於等於60分，就是及格，在此前提下：
(1)如果成績大於等於80分，屬於優秀範圍；
(2)否則（即大於等於60分而小於80分），屬於一般範圍。
2. 如果成績小於60分，就是不及格，在此前提下：
(1)如果成績小於30分，平時太不認真，屬於學渣了；
(2)如果成績（小於60分而大於等於30分），那麼，至少還能搶救一下。
像這種如果底下還有如果（即條件裡還套條件）的情況，我們如何用Python把上面的規則寫出來，並得出評價呢？
答案就是——巢狀條件。
if巢狀的應用場景，簡單來講就是：在基礎條件滿足的情況下，再在基礎條件底下增加額外的條件判斷。
用if巢狀可以像下方程式碼這樣：
2.1 if巢狀的執行順序
首先，我們先從整體總覽一下，這段彼得·帕克成績評價規則的程式碼，總共分為四部分【賦值、if、else、print()】，兩個大程式碼組。
並且，在程式碼組1的if條件和程式碼組2的else的條件下，又包含了條件判斷命令if...else...。
那麼，這種巢狀命令我們要如何理解呢？
縮排相同的命令處於同一個等級，第一步，計算機就要按順序一條一條地執行命令。
那麼，計算機執行的順序就是：
（1）先給historyscore賦值；
（2）因為if和else是隻能留一個的互斥關係，if和else下的程式碼塊只會執行一個，所以計算機要判斷賦值的內容滿足【historyscore>=60】還是【historyscore<60】的條件——如果滿足if的條件，就執行if縮排下的內容，如果不滿足就執行else縮排下的內容；
（3）執行print('程式結束')。
下面，我們再通過一張導圖理一下if巢狀的邏輯：
2.2 如何寫巢狀程式碼
if巢狀由於涉及多個條件判斷，並且是條件套條件的判斷，所以為了理清邏輯，我們可採用扒洋蔥大法寫if巢狀
舉例：
詳解：
以此舉例，第一步就要搞定最外層那張皮，將最基礎的命令和條件寫出來。
那麼，我們的思考邏輯應該是這樣（1）把歷史成績賦給變數historyscore；（2）用if…else寫最基礎判斷條件如果historyscore>=60時，列印你已經及格，否則，列印不及格；（3）用print()輸出程式結束。
第二步，在“第一層皮”裡裝東西。也就是在條件【historyscore>=60】下，增加額外條件。
3. 本章小結
4. 習題練習
4.1 習題一
1.練習介紹：
在滅霸打了一個響指，宇宙一半生物都灰飛煙滅。
剩下的復仇者聯盟成員們依舊沒有放棄反擊滅霸的機會，他們決定利用最後一次行動機會，去把滅霸手裡的寶石偷回來。
如果偷回的寶石數是4顆及以上，便獲得了打敗滅霸的力量；如果偷回的寶石數是1-3顆，他們可以全員出動，殊死一搏；如果偷回的寶石數是0顆，只能嘗試呼叫驚奇隊長。
最終，他們因為實力相差太大，1顆寶石都沒有偷回來。
2.題目要求：
請你寫出一段程式碼，在一顆寶石都沒偷回來的賦值下，進行條件判斷，併產生對應的結果：
1.如果偷回的寶石數是4顆及以上，輸出結果獲得了打敗滅霸的力量，反殺穩了
2.如果偷回的寶石數是1-3顆，輸出結果可以全員出動，殊死一搏
3.如果偷回的寶石數是0顆，輸出結果沒辦法了，只能嘗試呼叫驚奇隊長
4.2 習題二
1.練習介紹：
復仇者聯盟的成員也是有工資的，然而，由於美國隊長一直被冰封在北極，錯過了多次調薪機會，所以美國隊長的工資一直是每月80美元。光榮挺進史塔克窮人榜前三名，並獲封“美元隊長”稱號。
2.題目要求：
請你寫出一段程式碼，判斷美國隊長的工資水平，程式碼需要滿足如下條件：
1.如果月工資小於等於500美元，顯示“歡迎進入史塔克窮人幫前三名”
1.1如果月工資在100-500美元之間，顯示“請找弗瑞隊長加薪”
1.2如果月工資小於等於100美元，顯示“恭喜您榮獲“美元隊長”稱號！”
2.如果月工資在500-1000美元之間（含1000美元），列印“祝賀您至少可以溫飽了。”
3.其他情況下，如果工資大於1000美元，列印“經濟危機都難不倒您！”
3.1如果工資在1000-20000美元（含20000美元）之間，列印“您快比鋼鐵俠有錢了！”
3.2如果月工資大於20000美元，列印“您是不是來自於瓦坎達國？”
4.不管賦值改變後輸出結果如何，都需固定列印結果“程式結束”
節選自風變程式設計學習筆記：https://www.pypypy.cn/