带你迅速搞定Python编程-第 5 章 if 语句

带你迅速搞定Python编程-第 5 章　if 语句

编程时经常需要检查一系列条件，并据此决定采取什么措施。在 Python 中，if 语句让你能够检查程序的当前状态，并采取相应的措施。

在本章中，你将学习条件测试，以检查你感兴趣的任何条件。你将学习简单的 if 语句，以及如何创建一系列复杂的 if 语句来确定当前到底处于什么条件下。接下来，你将把学到的知识应用于列表：编写一个 for 循环，以一种方式处理列表中的大多数元素，以另一种方式处理包含特定值的元素。

5.1　一个简单的示例

下面的示例演示了如何使用 if 语句来正确地处理特殊的情形。假设你有一个汽车列表，想将其中每辆汽车的名称打印出来。对于大多数汽车，应以首字母大写的方式打印其名称，但是汽车名 ‘bmw’ 应以全大写的方式打印。下面的代码遍历这个列表，并以首字母大写的方式打印其中的汽车名，以全大写的方式打印 ‘bmw’：

cars.py

cars = ['audi', 'bmw', 'subaru', 'toyota']

  for car in cars:
❶     if car == 'bmw':
          print(car.upper())
      else:
          print(car.title())

这个示例中的循环首先检查当前的汽车名是否是 ‘bmw’（见❶）。如果是，就以全大写的方式打印，否则以首字母大写的方式打印：

Audi
BMW
Subaru
Toyota

这个示例涵盖了本章将介绍的很多概念。下面先来介绍可用于在程序中检查条件的测试。

5.2　条件测试

每条 if 语句的核心都是一个值为 True 或 False 的表达式，这种表达式称为条件测试。Python 根据条件测试的值是 True 还是 False 来决定是否执行 if 语句中的代码。如果条件测试的值为 True，Python 就执行紧跟在 if 语句后面的代码；如果为 False，Python 就忽略这些代码。

5.2.1　检查是否相等

大多数条件测试将一个变量的当前值与特定的值进行比较。最简单的条件测试检查变量的值是否与特定的值相等：

>>> car = 'bmw'
>>> car == 'bmw'
True

第一行使用一个等号将 car 的值设置为 ‘bmw’，这种做法你已经见过很多次了。接下来的一行使用两个等号（==）检查 car 的值是否为 ‘bmw’。这个相等运算符在它两边的值相等时返回 True，否则返回 False。在这个示例中，两边的值相等，因此 Python 返回 True。

如果变量 car 的值不是 ‘bmw’，上述条件测试将返回 False：

>>> car = 'audi'
>>> car == 'bmw'
False

一个等号是陈述，于是第一行代码可解读为：将变量 car 的值设置为 ‘audi’。两个等号则是发问，于是第二行代码可解读为：变量 car 的值是 ‘bmw’ 吗？大多数编程语言使用等号的方式与这里的示例相同。

5.2.2　如何在检查是否相等时忽略大小写

在 Python 中检查是否相等时是区分大小写的。例如，两个大小写不同的值被视为不相等：

>>> car = 'Audi'
>>> car == 'audi'
False

如果大小写很重要，这种行为有其优点。但如果大小写无关紧要，你只想检查变量的值，可先将变量的值转换为全小写的，再进行比较：

>>> car = 'Audi'
>>> car.lower() == 'audi'
True

无论值 ‘Audi’ 的大小写如何，上述条件测试都将返回 True，因为它不区分大小写。lower() 方法不会修改存储在变量 car 中的值，因此进行这样的比较不会影响原来的变量：

>>> car = 'Audi'
>>> car.lower() == 'audi'
True
>>> car
'Audi'

首先，将首字母大写的字符串 ‘Audi’ 赋给变量 car。然后，获取变量 car 的值并将其转换为全小写的，再将结果与字符串 ‘audi’ 进行比较。这两个字符串相同，因此 Python 返回 True。如你所见，lower() 方法并没有影响存储在变量 car 中的值。

网站采用类似的方式让用户输入的数据符合特定的格式。例如，网站可能使用类似的条件测试来确保用户名是独一无二的，而并非只是与另一个用户名的大小写不同：在用户提交新的用户名时，把它转换为全小写的，并与所有既有用户名的小写版本进行比较。执行这种检查，如果已经有用户名 ‘john’（不管大小写如何），则用户在提交用户名 ‘John’ 时将遭到拒绝。

5.2.3　检查是否不等

要判断两个值是否不等，可使用不等运算符（!=）。下面使用一条 if 语句来演示如何使用不等运算符。我们将把顾客点的比萨配料（topping）存储在一个变量中，再打印一条消息，指出这名顾客点的配料是否是意式小银鱼（anchovies）：

toppings.py

requested_topping = 'mushrooms'

if requested_topping != 'anchovies':
    print("Hold the anchovies!")

这些代码行将 requested_topping 的值与 ‘anchovies’ 进行比较。如果这两个值不等，Python 将返回 True，进而执行紧跟在 if 语句后面的代码；如果相等，Python 将返回 False，不执行紧跟在 if 语句后面的代码。

由于 requested_topping 的值不是 ‘anchovies’，因此执行函数调用 print()：

Hold the anchovies!

你编写的大多数条件表达式会检查两个值是否相等，但有时候检查两个值是否不等的效率更高。

5.2.4　数值比较

检查数值非常简单。例如，下面的代码检查一个人是否是 18 岁：

>>> age = 18
>>> age == 18
True

还可以检查两个数是否不等。例如，下面的代码在提供的答案不正确时打印一条消息：

magic_number.py

answer = 17
if answer != 42:
    print("That is not the correct answer. Please try again!")

answer 的值（17）不是神秘数1 42，条件得到满足，因此缩进的代码行得以执行：

1神秘数（magic number）出自科幻小说《银河系漫游指南》，指“生命、宇宙以及任何事情的终极答案”。——编者注

That is not the correct answer. Please try again!
条件语句可包含各种数学比较，如小于、小于等于、大于、大于等于：

>>> age = 19
>>> age < 21
True
>>> age <= 21
True
>>> age > 21
False
>>> age >= 21
False

每种数学比较都能成为 if 语句的一部分，从而让你能够直接检查你感兴趣的多个条件。

5.2.5　检查多个条件

你可能想同时检查多个条件。例如，有时候需要在两个条件都为 True 时才执行相应的操作，而有时候只要求一个条件为 True。在这些情况下，关键字 and 和 or 可助你一臂之力。

使用 and 检查多个条件

要检查两个条件是否都为 True，可使用关键字 and 将两个条件测试合而为一。如果每个条件测试都通过了，整个表达式就为 True；如果至少一个条件测试没有通过，整个表达式就为 False。

例如，要检查两个人是否都不小于 21 岁，可使用下面的条件测试：

>>> age_0 = 22
  >>> age_1 = 18
❶ >>> age_0 >= 21 and age_1 >= 21
  False
❷ >>> age_1 = 22
  >>> age_0 >= 21 and age_1 >= 21
  True

首先，定义两个用于存储年龄的变量：age_0 和 age_1。然后，检查这两个变量是否都大于或等于 21（见❶）。and 左边的条件测试通过了，但 and 右边的条件测试没有通过，因此整个条件表达式的结果为 False。接下来，将 age_1 改为 22（见❷），这样 age_1 的值也大于 21，因此两个条件测试都通过了，导致整个条件表达式的结果为 True。

为了改善可读性，可将每个条件测试都分别放在一对括号内，但并非必须这样做。如果使用括号，条件测试将类似于下面这样：

(age_0 >= 21) and (age_1 >= 21)

使用 or 检查多个条件

关键字 or 也能够让你检查多个条件，但只要满足其中一个条件，就能通过整个条件测试。仅当所有条件测试都没有通过时，使用 or 的表达式才为 False。

下面再次检查两个人的年龄，但检查的条件是至少有一个人的年龄不小于 21 岁：

 >>> age_0 = 22
  >>> age_1 = 18
❶ >>> age_0 >= 21 or age_1 >= 21
  True
  >>> age_0 = 18
❷ >>> age_0 >= 21 or age_1 >= 21
  False

同样，首先定义两个用于存储年龄的变量。由于对 age_0 的条件测试通过了（见❶），因此整个表达式的结果为 True。接下来，将 age_0 减小为 18。在最后的条件测试中（见❷），两个条件测试都没有通过，因此整个表达式的结果为 False。

5.2.6　检查特定的值是否在列表中

有时候，执行操作前必须检查列表是否包含特定的值。例如，在结束用户的注册过程之前，需要检查他提供的用户名是否已在用户名列表中；在地图程序中，需要检查用户提交的位置是否在已知位置的列表中。

要判断特定的值是否在列表中，可使用关键字 in。下面看看你可能会为比萨店编写的一些代码。这些代码首先创建一个列表，其中包含用户点的比萨配料，然后检查特定的配料是否在该列表中。

>>> requested_toppings = ['mushrooms', 'onions', 'pineapple']
>>> 'mushrooms' in requested_toppings
True
>>> 'pepperoni' in requested_toppings
False

关键字 in 让 Python 检查列表 requested_toppings 是否包含 ‘mushrooms’ 和 ‘pepperoni’。这种技巧很有用，让你能够在创建一个列表后，轻松地检查其中是否包含特定的值。

5.2.7　检查特定的值是否不在列表中

还有些时候，确定特定的值不在列表中很重要。在这种情况下，可使用关键字 not in。例如，有一个列表包含被禁止在论坛上发表评论的用户，这样就可以在允许用户提交评论前检查他是否被禁言了：

banned_users.py

banned_users = ['andrew', 'carolina', 'david']
user = 'marie'

if user not in banned_users:
    print(f"{user.title()}, you can post a response if you wish.")

这里的 if 语句明白易懂：如果 user 的值不在列表 banned_users 中，Python 将返回 True，进而执行缩进的代码行。

用户 ‘marie’ 不在列表 banned_users 中，因此她将看到一条邀请她发表评论的消息：

Marie, you can post a response if you wish.

5.2.8　布尔表达式

随着对编程的了解越来越深入，你将遇到术语布尔表达式，它不过是条件测试的别名罢了。与条件表达式一样，布尔表达式的结果要么为 True，要么为 False。

布尔值通常用于记录条件，如游戏是否正在运行或用户是否可以编辑网站的特定内容：

game_active = True
can_edit = False
在跟踪程序状态或程序中重要的条件方面，布尔值提供了一种高效的方式。

动手试一试

练习 5.1：条件测试　编写一系列条件测试，将每个条件测试以及你对其结果的预测和实际结果都打印出来。你编写的代码应类似于下面这样：

car = 'subaru'
print("Is car == 'subaru'? I predict True.")
print(car == 'subaru')

print("\nIs car == 'audi'? I predict False.")
print(car == 'audi')

详细研究实际结果，直到你明白它为何为 True 或 False。
创建至少 10 个条件测试，而且结果为 True 和 False 的条件测试分别至少有 5 个。
练习 5.2：更多条件测试　你并非只能创建 10 个条件测试。如果想尝试做更多的比较，可再编写一些条件测试，并将它们加入 conditional_tests.py。对于下面列出的各种情况，至少编写两个条件测试，结果分别为 True 和 False。

检查两个字符串是否相等和不等。
使用 lower() 方法的条件测试。
涉及相等、不等、大于、小于、大于等于和小于等于的数值比较。
使用关键字 and 和 or 的条件测试。
测试特定的值是否在列表中。
测试特定的值是否不在列表中。

5.3　if 语句

理解条件测试之后，就可以开始编写 if 语句了。if 语句有很多种，选择使用哪一种取决于要测试的条件数。前面在讨论条件测试时，列举了多个 if 语句示例，下面更深入地讨论这个主题。

5.3.1　简单的 if 语句

最简单的 if 语句只有一个条件测试和一个操作：

if conditional_test:
    do something

第一行可包含任意条件测试，而在紧跟在测试后面的缩进代码块中，可执行任意操作。如果条件测试的结果为 True，Python 就会执行紧跟在 if 语句后面的代码，否则 Python 将忽略这些代码。

假设有一个表示某个人年龄的变量，而你想知道这个人是否到了投票的年龄，可使用如下代码：

voting.py

age = 19
if age >= 18:
    print("You are old enough to vote!")

Python 检查变量 age 的值是否大于或等于 18。答案是肯定的，因此 Python 执行缩进的函数调用 print()：

You are old enough to vote!

在 if 语句中，缩进的作用与 for 循环中相同。如果条件测试通过了，将执行 if 语句后面所有缩进的代码行，否则将忽略它们。

可根据需要，在紧跟在 if 语句后面的代码块中添加任意数量的代码行。下面在一个人已到投票年龄时再打印一行输出，问他是否登记了：

age = 19
if age >= 18:
    print("You are old enough to vote!")
    print("Have you registered to vote yet?")

条件测试通过了，而且两个函数调用 print() 语句都缩进了，因此它们都将执行：

You are old enough to vote!
Have you registered to vote yet?

如果 age 的值小于 18，这个程序将不会有任何输出。

5.3.2　if-else 语句

你经常需要在条件测试通过时执行一个操作，在没有通过时执行另一个操作。在这种情况下，可使用 Python 提供的 if-else 语句。if-else 语句块类似于简单的 if 语句，但其中的 else 语句让你能够指定条件测试未通过时要执行的操作。

下面的代码在一个人已到投票年龄时显示与前面相同的消息，在不到投票年龄时显示一条新消息：

 age = 17
❶ if age >= 18:
      print("You are old enough to vote!")
      print("Have you registered to vote yet?")
❷ else:
      print("Sorry, you are too young to vote.")
      print("Please register to vote as soon as you turn 18!")

如果❶处的条件测试通过了，就执行第一组缩进的函数调用 print()。如果条件测试的结果为 False，就执行❷处的 else 代码块。这次 age 小于 18，条件测试未通过，因此执行 else 代码块中的代码：

Sorry, you are too young to vote.
Please register to vote as soon as you turn 18!

上述代码之所以可行，是因为只存在两种情形：要么已到投票年龄，要么不到。if-else 结构非常适合用于让 Python 执行两种操作之一的情形。在这样简单的 if-else 结构中，总会执行两个操作中的一个。

5.3.3　if-elif-else 语句

你经常需要检查两个以上的情形，此时可使用 Python 提供的 if-elif-else 语句。Python 只执行 if-elif-else 结构中的一个代码块。它依次检查每个条件测试，直到遇到通过了的条件测试。条件测试通过后，Python 将执行紧跟在它后面的代码，并跳过余下的条件测试。

在现实世界中，需要考虑的情形通常会超过两个。例如，来看一个根据年龄段收费的游乐场。

4 岁以下免费。
4（含）～18 岁收费 25 美元。
年满 18 岁收费 40 美元。
如果只使用一条 if 语句，该如何确定门票价格呢？下面的代码能确定一个人所属的年龄段，并打印一条包含门票价格的消息：

amusement_park.py

 age = 12
❶ if age < 4:
      print("Your admission cost is $0.")
❷ elif age < 18:
      print("Your admission cost is $25.")
❸ else:
      print("Your admission cost is $40.")

❶处的 if 测试检查一个人是否未满 4 岁。如果是，Python 就打印一条合适的消息，并跳过余下的测试。❷处的 elif 代码行其实是另一个 if 测试，它仅在前面的测试未通过时才会运行。在这里，我们知道这个人不小于 4 岁，因为第一个条件测试未通过。如果这个人未满 18 岁，Python 将打印相应的消息，并跳过 else 代码块。如果 if 测试和 elif 测试都未通过，Python 将运行❸处 else 代码块中的代码。

在这个示例中，if 测试的结果为 False，因此不执行其代码块。elif 测试的结果为 True（12 小于 18），因此执行其代码块。输出为一个句子，向用户指出门票价格：

Your admission cost is $25.

只要年满 18 岁，前两个条件测试就都不能通过。在这种情况下，将执行 else 代码块，指出门票价格为 40 美元。

为了让代码更简洁，可不在 if-elif-else 代码块中打印门票价格，而是只在其中设置门票价格，并在它后面添加一个函数调用 print()：

age = 12

if age < 4:
    price = 0
elif age < 18:
    price = 25
else:
    price = 40

print(f"Your admission cost is ${price}.")

像上一个示例那样，缩进的代码行根据年龄设置变量 price 的值。在 if-elif-else 语句中设置 price 的值后，一个未缩进的函数调用 print() 会根据这个变量的值打印一条消息，指出门票价格。

这些代码的输出与上一个示例相同，但 if-elif-else 语句所做的事更少：它只确定门票价格，而不是在确定门票价格的同时打印一条消息。除了效率更高以外，这些修订后的代码还更容易修改：要调整输出消息的内容，只需修改一个而不是三个函数调用 print()。

5.3.4　使用多个 elif 代码块

还可以根据需要使用任意数量的 elif 代码块。假设前述游乐场要给老年人打折，可再添加一个条件测试，判断顾客是否符合打折条件。下面假设年满 65 岁的老人可半价（即 20 美元）购买门票：

age = 12

if age < 4:
    price = 0
elif age < 18:
    price = 25
elif age < 65:
    price = 40
else:
    price = 20

print(f"Your admission cost is ${price}.")

这些代码大多未变。第二个 elif 代码块通过检查确定年龄不到 65 岁后，才将门票价格设置为全票价格——40 美元。请注意，在 else 代码块中，必须将所赋的值改为 20，因为仅当年龄达到 65 岁时，才会执行这个代码块。

5.3.5　省略 else 代码块

Python 并不要求 if-elif 结构后面必须有 else 代码块。在一些情况下，else 代码块很有用；而在其他情况下，使用一条 elif 语句来处理特定的情形更清晰：

age = 12

if age < 4:
    price = 0
elif age < 18:
    price = 25
elif age < 65:
    price = 40
elif age >= 65:
    price = 20

print(f"Your admission cost is ${price}.")

最后的 elif 代码块在顾客年满 65 岁时，将价格设置为 20 美元。这比使用 else 代码块更清晰一些。经过这样的修改，每个代码块都仅在通过了相应的条件测试时才会执行。

else 是一条包罗万象的语句，只要不满足任何 if 或 elif 中的条件测试，其中的代码就会执行。这可能引入无效甚至恶意的数据。如果知道最终要测试的条件，应考虑使用一个 elif 代码块来代替 else 代码块。这样就可以肯定，仅当满足相应的条件时，代码才会执行。

5.3.6　测试多个条件

if-elif-else 语句虽然功能强大，但仅适用于只有一个条件满足的情况：在遇到通过了的条件测试后，Python 就会跳过余下的条件测试。这种行为很好，效率很高，让你能够测试一个特定的条件。

然而，有时候必须检查你关心的所有条件。在这种情况下，应使用一系列不包含 elif 和 else 代码块的简单 if 语句。在可能有多个条件为 True，且需要在每个条件为 True 时都采取相应措施时，适合使用这种方法。

下面再来看看前面的比萨店示例。如果顾客点了两种配料，就需要确保在其比萨中放入这些配料：

toppings.py

 requested_toppings = ['mushrooms', 'extra cheese']

  if 'mushrooms' in requested_toppings:
      print("Adding mushrooms.")
❶ if 'pepperoni' in requested_toppings:
      print("Adding pepperoni.")
  if 'extra cheese' in requested_toppings:
      print("Adding extra cheese.")

  print("\nFinished making your pizza!")

首先创建一个列表，其中包含顾客点的配料。第一条 if 语句检查顾客是否点了配料蘑菇（mushrooms）。如果点了，就打印一条确认消息。❶处检查配料辣香肠（pepperoni）的代码也是一条简单的 if 语句，而不是 elif 或 else 语句。因此不管前一个条件测试是否通过，都将执行这个测试。最后一条 if 语句检查顾客是否要求多加芝士（extra cheese）；不管前两个条件测试的结果如何，都会执行这些代码。每当这个程序运行时，都会执行这三个独立的条件测试。

因为这个示例检查了每个条件，所以将在比萨中添加蘑菇并多加芝士：

Adding mushrooms.
Adding extra cheese.

Finished making your pizza!
如果像下面这样转而使用 if-elif-else 语句，代码将不能正确运行，因为只要有一个条件测试通过，就会跳过余下的条件测试：

requested_toppings = ['mushrooms', 'extra cheese']

if 'mushrooms' in requested_toppings:
    print("Adding mushrooms.")
elif 'pepperoni' in requested_toppings:
    print("Adding pepperoni.")
elif 'extra cheese' in requested_toppings:
    print("Adding extra cheese.")

print("\nFinished making your pizza!")

第一个条件测试检查列表中是否包含 ‘mushrooms’。它通过了，因此将在比萨中添加蘑菇。然而，Python 将跳过 if-elif-else 语句中余下的条件测试，不再检查列表中是否包含 ‘extra cheese’ 和 ‘pepperoni’。结果就是，只会添加顾客点的第一种配料，不会添加其他配料：

Adding mushrooms.

Finished making your pizza!
总之，如果只想运行一个代码块，就使用 if-elif-else 语句；如果要运行多个代码块，就使用一系列独立的 if 语句。

动手试一试

练习 5.3：外星人颜色 1　假设玩家在游戏中消灭了一个外星人，请创建一个名为 alien_color 的变量，并将其赋值为 ‘green’、‘yellow’ 或 ‘red’。

编写一条 if 语句，测试外星人是否是绿色的。如果是，就打印一条消息，指出玩家获得了 5 分。
编写这个程序的两个版本，上述条件测试在其中的一个版本中通过，在另一个版本中未通过（未通过条件测试时没有输出）。
练习 5.4：外星人颜色 2　像练习 5.3 那样设置外星人的颜色，并编写一个 if-else 结构。

如果外星人是绿色的，就打印一条消息，指出玩家因消灭该外星人获得了 5 分。
如果外星人不是绿色的，就打印一条消息，指出玩家获得了 10 分。
编写这个程序的两个版本，在一个版本中将执行 if 代码块，在另一个版本中将执行 else 代码块。
练习 5.5：外星人颜色 3　将练习 5.4 中的 if-else 结构改为 if-elif-else 结构。

如果外星人是绿色的，就打印一条消息，指出玩家获得了 5 分。
如果外星人是黄色的，就打印一条消息，指出玩家获得了 10 分。
如果外星人是红色的，就打印一条消息，指出玩家获得了 15 分。
编写这个程序的三个版本，分别在外星人为绿色、黄色和红色时打印一条消息。
练习 5.6：人生的不同阶段　设置变量 age 的值，再编写一个 if-elif-else 结构，根据 age 的值判断这个人处于人生的哪个阶段。

如果年龄小于 2 岁，就打印一条消息，指出这个人是婴儿。
如果年龄为 2（含）～4 岁，就打印一条消息，指出这个人是幼儿。
如果年龄为 4（含）～13 岁，就打印一条消息，指出这个人是儿童。
如果年龄为 13（含）～18 岁，就打印一条消息，指出这个人是少年。
如果年龄为 18（含）～65 岁，就打印一条消息，指出这个人是中青年人。
如果年龄达到 65 岁，就打印一条消息，指出这个人是老年人。
练习 5.7：喜欢的水果　创建一个列表，其中包含你喜欢的水果，再编写一系列独立的 if 语句，检查列表中是否包含特定的水果。

将该列表命名为 favorite_fruits，并让其包含三种水果。
编写 5 条 if 语句，每条都检查某种水果是否在列表中。如果是，就打印一条像下面这样的消息。

You really like bananas!

5.4　使用 if 语句处理列表

结合使用 if 语句和列表，可完成一些有趣的任务：对列表中特定的值做特殊处理；高效管理不断变化的情形，如餐馆是否还有特定的食材；证明代码在各种情形下都将按预期运行。

5.4.1　检查特殊元素

本章开头通过一个简单的示例演示了如何处理特殊值 ‘bmw’——需要采用不同的格式打印它。现在你对条件测试和 if 语句有了大致的认识，下面来进一步研究如何检查列表中的特殊值，并对其做合适的处理。

继续使用前面的比萨店示例。这家比萨店在制作比萨时，每添加一种配料都打印一条消息。要以极高的效率编写这样的代码，可以创建一个包含顾客所点配料的列表，并使用一个循环来指出添加到比萨中的配料：

toppings.py

requested_toppings = ['mushrooms', 'green peppers', 'extra cheese']

for requested_topping in requested_toppings:
    print(f"Adding {requested_topping}.")

print("\nFinished making your pizza!")

输出很简单，因为上述代码不过是一个简单的 for 循环：

Adding mushrooms.
Adding green peppers.
Adding extra cheese.

Finished making your pizza!

然而，如果比萨店的青椒（green peppers）用完了，该如何处理呢？为了妥善地处理这种情况，可在 for 循环中包含一条 if 语句：

requested_toppings = ['mushrooms', 'green peppers', 'extra cheese']

for requested_topping in requested_toppings:
    if requested_topping == 'green peppers':
        print("Sorry, we are out of green peppers right now.")
    else:
        print(f"Adding {requested_topping}.")

print("\nFinished making your pizza!")

这里在为比萨添加每种配料前都进行检查。if 语句检查顾客点的是否是青椒。如果是，就显示一条消息，指出不能点青椒的原因。else 代码块确保其他配料都将被添加到比萨中。

输出表明，已经妥善地处理了顾客点的每种配料：

Adding mushrooms.
Sorry, we are out of green peppers right now.
Adding extra cheese.

Finished making your pizza!

5.4.2　确定列表非空

到目前为止，我们对于要处理的每个列表都做了一个简单的假设——它们都至少包含一个元素。因为马上就要让用户来提供存储在列表中的信息，所以不能再假设循环运行时列表非空。有鉴于此，在运行 for 循环前确定列表非空很重要。

下面在制作比萨前检查顾客点的配料列表是否为空。如果列表为空，就向顾客确认是否要点原味比萨（plain pizza）；如果列表非空，就像前面的示例那样制作比萨：

requested_toppings = []

if requested_toppings:
    for requested_topping in requested_toppings:
        print(f"Adding {requested_topping}.")
    print("\nFinished making your pizza!")
else:
    print("Are you sure you want a plain pizza?")

首先创建一个空列表，其中不包含任何配料。然后进行简单的检查，而不是直接执行 for 循环。在 if 语句中将列表名用作条件表达式时，Python 将在列表至少包含一个元素时返回 True，在列表为空时返回 False2。如果 requested_toppings 非空，就运行与前一个示例相同的 for 循环；否则打印一条消息，询问顾客是否确实要点不加任何配料的原味比萨。

2对于数值 0、空值 None、单引号空字符串 ‘’、双引号空字符串 “”、空列表 []、空元组 ()、空字典 {}，Python 都会返回 False。——编者注

这里的列表为空，因此输出如下——询问顾客是否确实要点原味比萨：

Are you sure you want a plain pizza?

如果这个列表非空，输出将显示添加在比萨中的各种配料。

5.4.3　使用多个列表

顾客的要求五花八门，在比萨配料方面尤其如此。如果顾客要在比萨中添加炸薯条（French fries），该怎么办呢？可以使用列表和 if 语句来确定能否满足顾客的要求。

我们来看看如何在制作比萨前拒绝怪异的配料要求。下面的示例定义了两个列表，其中第一个包含比萨店供应的配料，第二个则包含顾客点的配料。这次对于 requested_toppings 中的每个元素，都先检查它是否是比萨店供应的配料，再决定是否在比萨中添加它：

 available_toppings = ['mushrooms', 'olives', 'green peppers',
                        'pepperoni', 'pineapple', 'extra cheese']

❶ requested_toppings = ['mushrooms', 'french fries', 'extra cheese']

  for requested_topping in requested_toppings:
❷     if requested_topping in available_toppings:
          print(f"Adding {requested_topping}.")
❸     else:
          print(f"Sorry, we don't have {requested_topping}.")

  print("\nFinished making your pizza!")

首先定义一个列表，其中包含比萨店供应的配料。请注意，如果比萨店供应的配料是固定的，也可以使用一个元组来存储它们。然后创建另一个列表，其中包含顾客点的配料。请注意那个不同寻常的配料——‘french fries’（见❶）。接下来，遍历顾客点的配料列表。在这个循环中，对于顾客点的每种配料，都检查它是否在供应的配料列表中（见❷）。如果答案是肯定的，就将其加入比萨，否则运行 else 代码块（见❸）：打印一条消息，告诉顾客不供应这种配料。

这些代码的输出整洁而且包含足够的信息：

Adding mushrooms.
Sorry, we don't have french fries.
Adding extra cheese.

Finished making your pizza!

通过寥寥几行代码，我们高效地处理了一种真实的情形！

动手试一试

练习 5.8：以特殊方式跟管理员打招呼　创建一个至少包含 5 个用户名的列表，并且其中一个用户名为 ‘admin’。想象你要编写代码，在每个用户登录网站后都打印一条问候消息。遍历用户名列表，向每个用户打印一条问候消息。

如果用户名为 ‘admin’，就打印一条特殊的问候消息，如下所示。

Hello admin, would you like to see a status report?

否则，打印一条普通的问候消息，如下所示。

Hello Jaden, thank you for logging in again.

练习 5.9：处理没有用户的情形　在为练习 5.8 编写的程序中，添加一条 if 语句，检查用户名列表是否为空。

如果为空，就打印如下消息。

We need to find some users!

删除列表中的所有用户名，确认将打印正确的消息。

练习 5.10：检查用户名　按照下面的说明编写一个程序，模拟网站如何确保每个用户的用户名都独一无二。

创建一个至少包含 5 个用户名的列表，并将其命名为 current_users。
再创建一个包含 5 个用户名的列表，将其命名为 new_users，并确保其中有一两个用户名也在列表 current_users 中。
遍历列表 new_users，检查其中的每个用户名是否已被使用。如果是，就打印一条消息，指出需要输入别的用户名；否则，打印一条消息，指出这个用户名未被使用。
确保比较时不区分大小写。换句话说，如果用户名 ‘John’ 已被使用，应拒绝用户名 ‘JOHN’。（为此，需要创建列表 current_users 的副本，其中包含当前所有用户名的全小写版本。）
练习 5.11：序数　序数表示顺序位置，如 1st 和 2nd。序数大多以 th 结尾，只有 1st、2nd、3rd 例外。

在一个列表中存储数字 1～9。
遍历这个列表。
在循环中使用一个 if-elif-else 结构，打印每个数字对应的序数。输出内容应为 “1st 2nd 3rd 4th 5th 6th 7th 8th 9th”，每个序数都独占一行。

5.5　设置 if 语句的格式

本章的每个示例都展示了良好的格式设置习惯。在条件测试的格式设置方面，PEP 8 提供的唯一建议是：在诸如 ==、>= 和 <= 等比较运算符两边各添加一个空格。例如：

if age < 4:

要比

if age<4:

更好。

这样的空格不会影响 Python 对代码的解读，只是让代码阅读起来更容易。

动手试一试

练习 5.12：设置 if 语句的格式　审核你在本章编写的程序，确保正确地设置了条件测试的格式。

练习 5.13：自己的想法　与刚拿起本书时相比，现在你是一名能力更强的程序员了。鉴于你对如何在程序中模拟现实情形有了更深入的认识，可以考虑使用程序来解决一些问题了。随着编程技能不断提高，你可能想解决一些问题，请将这方面的想法记录下来。想想你可能想编写的游戏，想研究的数据集，以及想创建的 Web 应用程序。

5.6　小结

在本章中，你首先学习了如何编写结果要么为 Ture、要么为 False 的条件测试。然后学习了如何编写简单的 if 语句、if-else 语句和 if-elif-else 语句。在程序中，可以使用这些结构来测试特定的条件，以确定这些条件是否满足。你接着学习了在使用 for 循环高效处理列表元素时，如何对某些元素做特殊处理。你还再次学习了 Python 在代码格式方面提出的建议。遵循这些建议，即便你编写的程序越来越复杂，其代码也依然易于阅读和理解。

在第 6 章中，你将学习 Python 字典。字典类似于列表，但能够让你将不同的信息关联起来。你还将学习如何创建和遍历字典，以及如何将字典与列表和 if 语句结合起来使用。学习字典让你能够模拟现实世界中的更多情形。