条件表达式
几乎所有的Python合法表达式都可以作为条件表达式:
- 算术运算符:+、-、*、/、//、%、**
- 关系运算符:>、<、==、<=、>=、!= (可以连续使用)
- 测试运算符:in、not in、is、is not
- 逻辑运算符:and、or、not,注意短路求值
- 位运算符:~、&、|、 ^、 <<、>>
在选择和循环结构中,条件表达式的值只要不是False、0(或0.0、0j等)、空值None、空列表、空元组、空集合、空字典、空字符串、空range对象或其他空迭代对象,Python解释器均认为与True等价。
在Python中,条件表达式中不允许使用赋值运算符“=”。
惰性求值
逻辑运算符and和or以及关系运算符具有惰性求值特点,只计算必须计算的表达式。
以“and”为例,对于表达式“表达式1 and 表达式2”而言,如果“表达式1”的值为“False”或其他等价值时,不论“表达式2”的值是什么,整个表达式的值都是“False”,此时“表达式2”的值无论是什么都不影响整个表达式的值,因此将不会被计算,从而减少不必要的计算和判断。
在设计条件表达式时,如果能够大概预测不同条件失败的概率,并将多个条件根据“and”和“or”运算的短路求值特性来组织先后顺序,可以大幅度提高程序运行效率。
选择结构
单分支选择结构
if 表达式:
语句块
双分支选择结构
if 表达式:
语句块1
else:
语句块2
嵌套的分支选择结构
if 表达式1:
语句块1
elif 表达式2:
语句块2
elif 表达式3:
语句块3
else:
语句块4
其中,关键字elif是else if的缩写。
if 表达式1:
语句块1
if 表达式2:
语句块2
else:
语句块3
else:
if 表达式4:
语句块4
注意:缩进必须要正确并且一致。
选择结构表达式
Python还支持如下形式的表达式:
value1 if condition else value2
当条件表达式condition的值与True等价时,表达式的值为value1,否则表达式的值为value2。在value1和value2中还可以使用复杂表达式,包括函数调用和基本输出语句。这个结构的表达式也具有惰性求值的特点。
循环结构
for循环与while循环
Python提供了两种基本的循环结构语句——while和for。
while循环一般用于循环次数难以提前确定的情况,也可以用于循环次数确定的情况。 for循环一般用于循环次数可以提前确定的情况,尤其是用于枚举序列或迭代对象中的元素。
一般优先考虑使用for循环。
相同或不同的循环结构之间都可以互相嵌套,实现更为复杂的逻辑。
for循环和while循环都可以带else。
while 条件表达式:
循环体
[else: # 如果循环是因为break结束的,就不执行else中的代码
else子句代码块]
for 取值 in 序列或迭代对象:
循环体
[else:
else子句代码块]
循环结构的优化
为了优化程序以获得更高的效率和运行速度,在编写循环语句时,应尽量减少循环内部不必要的计算,将与循环变量无关的代码尽可能地提取到循环之外。对于使用多重循环嵌套的情况,应尽量减少内层循环中不必要的计算,尽可能地向外提。
break和continue语句
break语句在while循环和for循环中都可以使用,一般放在if选择结构中,一旦break语句被执行,将使得整个循环提前结束。
continue语句的作用是终止当前循环,并忽略elsecontinue之后的语句,然后回到循环的顶端,提前进入下一次循环。
除非break语句让代码更简单或更清晰,否则不要轻易使用。
循环结构的else语句
循环语句可以有 else 子句,它在穷尽列表(以for循环)或条件变为 false (以while循环)导致循环终止时被执行,但循环被 break 终止时不执行。