Python 中的控制流程
本文將解釋 Python 中的控制流程。
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Python 中的 If 語句
Python 中的 if 語句是用於條件分支的語法。如果特定條件的結果為 True(真),它將執行一段代碼區塊。
基本語法
Python 中的 if 語句基本遵循以下結構。
1x = 10
2
3if x > 5: # Check if the condition(x > 5) is True
4 # If the condition is True, execute this code block
5 print("x is greater than 5")在此範例中,若變數 x 大於 5,則會輸出 "x 大於 5"。
else 語句
在 if 語句之後使用 else,可以指定當條件為假時執行的代碼。
1x = 3
2
3if x > 5:
4 print("x is greater than 5")
5else:
6 print("x is less than or equal to 5")在此範例中,輸出將會是 "x 小於或等於 5"。
elif 語句
如果需要檢查多個條件,可以使用 elif,它是 "else if" 的縮寫。
1x = 5
2
3if x > 5:
4 print("x is greater than 5")
5elif x == 5:
6 print("x is equal to 5")
7else:
8 print("x is less than 5")在此範例中,會輸出 "x 等於 5"。
注意事項
if、elif或else之後需要使用冒號 (:)。- 當條件為真時執行的代碼區塊需要進行縮排。在 Python 中,標準縮排通常是 4 個空格,但只要保持一致,使用其他數量的空格也可以。
- 您可以使用任何結果為布林值的表達式作為條件。這意味著您可以使用結合比較或邏輯運算符的條件表達式。
掌握 Python 的 if 語句可以讓您靈活地控制程式的執行流程。
在 Python 中進行多條件分支
在 Python 中有多種方法可以實現類似其他語言中 switch 功能的機制。在 Python 中,常用 if-elif-else 語句或字典來創建類似於 switch 語句的結構。
方法一:if-elif-else 語句
最簡單的方法是使用 if-elif-else 語句進行條件分支。
1def switch_example(value):
2 if value == 1:
3 return "Value is one"
4 elif value == 2:
5 return "Value is two"
6 elif value == 3:
7 return "Value is three"
8 else:
9 return "Unknown value"
10
11print(switch_example(1)) # Output: Value is one
12print(switch_example(4)) # Output: Unknown value方法二:使用字典
透過將函數或值映射到字典,可以創建類似於 switch 語句的結構。當需要對特定值執行不同操作時,這種方法非常方便。
1def case_one():
2 return "Value is one"
3
4def case_two():
5 return "Value is two"
6
7def case_default():
8 return "Unknown value"
9
10def switch_example(value):
11 switch_dict = {
12 1: case_one,
13 2: case_two
14 }
15
16 # Use get() method to retrieve the corresponding function from the dictionary
17 # If the value is not found in the dictionary, use case_default as a fallback
18 return switch_dict.get(value, case_default)()
19
20print(switch_example(1)) # Output: Value is one
21print(switch_example(3)) # Output: Unknown value方法三:match 語句 (適用於 Python 3.10 及以上版本)
match 語句是在 Python 3.10 中引入的。這是一種模式匹配語法,提供了類似於 switch 語句的功能。
1def switch_example(value):
2 match value:
3 case 1:
4 return "Value is one"
5 case 2:
6 return "Value is two"
7 case 3:
8 return "Value is three"
9 case _:
10 return "Unknown value"
11
12print(switch_example(1)) # Output: Value is one
13print(switch_example(4)) # Output: Unknown value總結
if-elif-else語句:簡單且適用於多種情況。- 字典:使用函數或值的映射來實現高效分支。
match語句:在 Python 3.10 及以上版本中提供更直觀的分支方式。最接近於switch語句。
Python 中的 For 迴圈
Python 的 for 語句用於遍歷像是列表、字串或字典等可迭代對象中的每個元素。for 語句的基本語法如下:。
1# Loop through each item in the iterable
2for variable in iterable:
3 # Execute this block of code for each item in the iterable
4 code_to_execute以下是一些具體範例:。
使用列表的範例
1fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
2for fruit in fruits:
3 print(fruit)此程式碼調用 print 函數來輸出列表 fruits 中每個元素的名稱。
使用 range() 的範例
range() 函數生成指定範圍內的整數,非常適合用於數位迭代。
1for i in range(5):
2 print(i)range(5) 生成從 0 到 4 的整數。在此範例中,將依序輸出 0, 1, 2, 3, 4。
使用字典的範例
在使用字典時,預設情況下會迭代鍵,但也可以檢索鍵值對。
1person = {"name": "Alice", "age": 25}
2for key in person:
3 print(key, person[key])或者,使用 items() 方法同時檢索鍵和值。
1person = {"name": "Alice", "age": 25}
2for key, value in person.items():
3 print(key, value)巢狀的 for 迴圈
也可以巢狀使用 for 迴圈來執行複雜的迭代過程。
1matrix = [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9]]
2for row in matrix:
3 for num in row:
4 print(num)此程式碼遍歷列表 matrix 的每一行,並依次輸出每一行中的數字。
continue 用於跳過某次迭代,而 break 用於終止迴圈
在 for 迴圈中使用 continue 會跳過當前的迭代並進入下一次迭代。另外,使用 break 將完全終止迴圈。
1for i in range(10):
2 if i == 5:
3 continue
4 if i == 8:
5 break
6 print(i)在此範例中,當 i 等於 5 時迴圈會跳過,當 i 等於 8 時迴圈將終止。因此,輸出將是 0, 1, 2, 3, 4, 6, 7。
Python 的 for 迴圈非常靈活,可以用於各種情境。根據您要執行的迭代處理類型,可以將其與列表、字典、字串以及 range() 結合使用。
Python 中的 while 迴圈
在 Python 中,while 迴圈是一種控制結構,用於在條件為 True 時反覆執行區塊內的程式碼。while 迴圈的基本語法如下:。
1while condition:
2 # This block of code will be executed repeatedly as long as the condition is true
3 statement1
4 statement2
5 ...範例:
在以下範例中,使用 while 迴圈輸出從 1 到 5 的數字。
1i = 1
2while i <= 5:
3 print(i)
4 i += 1此代碼的運作方式如下。
- 從
i為 1 開始,每當i小於等於 5 時列印i,並將i每次加 1。
注意:
使用 while 語句時,您需要注意以下幾點。
-
小心無限迴圈
- 如果
while迴圈中的條件永遠為真,將導致無限迴圈。必須執行適當的操作以改變條件,否則程式將無法停止。
- 如果
-
使用
break和continue:- 當您想要提前結束迴圈時可使用
break。 continue會跳過目前這次的迭代,直接開始下一次。請小心,不正確的迴圈條件可能會導致無限迴圈。
- 當您想要提前結束迴圈時可使用
break 的範例:
1i = 1
2while i <= 5:
3 if i == 3:
4 break # Exit the loop when i becomes 3
5 print(i)
6 i += 1- 在此情況下,輸出
1和2後,當i等於3時迴圈結束。
continue 的範例:
1i = 0
2while i < 5:
3 i += 1
4 if i == 3:
5 # Skip the print statement and move to the next loop iteration when i is 3
6 continue
7 print(i)- 在此情況下,僅跳過輸出
3,最終結果為1, 2, 4, 5。 - 在迴圈開頭增加
i的值,即使執行了continue,計數器仍會遞增,從而防止無限迴圈。
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