今天流程控制專題?流程控制與代碼的執行順序息息相關，流程控制相關的關鍵字，如if,elif,for,while,break,continue,else,return,yield,pass等。

本專題詳細總結與流程控制相關的基礎和進階用法，大綱如下：

• 基礎用法

• • 1 if 用法

  • 2 for 用法

  • 3 while,break,continue

• 進階用法

• • 4 for 使用注意

  • 5 range 序列

  • 6 Python特色：循環與else

  • 7 pass 與接口

  • 8 return 和 yield

  • 9 短路原則

• 總結

基礎用法

專題的開始，先總結與流程控制相關的基礎用法。

1 if 用法

if 對應邏輯控制的條件語句，它的基本結構可以表示為：如果滿足某個條件，則怎么怎么樣。

如下函數maxChunksToSort中，如果滿足當前數組nums的索引i等于區間[0,i]的最大值，則[0,i]區間能被分割為一個Chunk.

def?maxChunksToSort(nums):maxn,?count?=?nums[0],?0for?num?in?nums:maxn?=?max(maxn,?num)if?i?==?maxn:count?+=?1return?count

if后的語句指定了一個條件，若滿足if則，:后的語句成立。

如果if不滿足，再使用elif判斷其他情況，可以一直寫elif，若是最后一個判斷條件，可使用else，其基本結構為：

if?A:print('condition?A?meets') elif?B:print('condition?B?meets') elif?C:print('condition?C?meets') else:print('other?conditions?meets')

2 for 用法

Python的for除了具備控制循環次數外，還能直接迭代容器中的元素。

控制循環次數：

for?i?in?range(1,?len(nums)):print(i)

還能直接操作容器內的元素：

a?=?[1,?[2,?4],?[5,?7]] for?item?in?a:print(item)

3 while,break,continue

while后面緊跟一個判斷條件，若滿足條件則會一直循環，直到不滿足條件時退出。但這不是絕對的，如果while后的語句塊內含有break，即便條件依然滿足，但遇到break也會一樣退出。

如下檢測輸入是否為整數，直到輸入整數時，執行break退出while循環：

while?True:a?=?input('please?input?an?Integer:?')try:ai?=?int(a)print('輸入了一個整數?%d?，input?結束'?%?(ai,))breakexcept:print("%s?isn't?a?Integer"?%?(a,))

做如下測試：

please?input?an?Integer:?1.2 1.2?isn't?a?Integer please?input?an?Integer:?1 輸入了一個整數?1?，input?結束

continue與最近的循環語句for或while組合，表示接下來循環體內的語句不執行，重新進入下一次遍歷。

def?f(nums):for?num?in?nums:if?num?<=?0:continueprint('得到一個大于0的數?%d'?%?(num,))

做如下測試：

得到一個大于0的數?2 得到一個大于0的數?4

進階用法

基礎用法保證我們能夠應付日常遇到的基本的代碼流程，不過要想進一步深入理解Python特色的、與順序相關的執行功能，還需要理解下面的進階用法。

4 for 使用注意

for 語句遍歷容器類型或可迭代類型時，如果涉及到增加、刪除元素，就需要小心。比如請先看下面的例子：

刪除列表中的某個元素值，可能有重復，要求元素順序不變，空間復雜度為O(1)，如果像下面這樣寫就會有問題：

def?delItems(nums,?target):for?item?in?nums:if?item?==?target:nums.remove(item)return?nums

對于大多數情況，上面的代碼無法暴露出bug。但是考慮下面輸入(特點：被刪除的值連續出現)：

r?=?delItems([2,?1,?3,?1,?1,?3],?1) print(r)

打印結果為：[2,3,1,3]

對于剛接觸編程的朋友對此很不解，為什么其中一個1未被remove.

不管是Python, Java, C++，列表或數組刪除元素時，其后面的元素都會逐次前移1位，但是for依然會正常迭代，因此“成功”規避了相鄰的后面元素1.

圖形解釋命中目標后的一系列動作：

上面的列表命中目標刪除元素1

下步最關鍵：解釋器自動前移刪除位置后的所有元素

但是，等到下一次迭代時，迭代器不等待，正常移動到下一個位置：

這樣元素3成功逃避是否與目標值相等的檢查。

結論：命中目標處的后一個位置都逃避了是否與目標值相等的檢查，所以一旦有連續目標值，必然就會漏掉，進而觸發上面的bug.

明白上面這個原因后，重新再改寫一遍刪除所有重復元素的代碼，下面代碼不再使用for直接遍歷元素(再說一遍：增刪元素原來迭代器發生改變，所以會導致異常行為），而是使用索引訪問：

def?delItems(nums,?target):i?=?0while?i?<?len(nums):if?nums[i]?==?target:del?nums[i]i?-=?1i?+=?1return?numsr?=?delItems([2,?1,?3,?1,?1,?3],?1) print(r)?#?[2,3,3]

如果元素等于target，從數組nums中刪除nums[i]，刪除后解釋器自動將i后的元素都前移1位。據此，巧妙的控制i值，一旦命中立即i減去1，這樣確保不漏檢查。

5 range 序列

range在Python中經常用于生成一串數字序列，對剛入門Python的朋友想嘗試打印其中的值：

In?[3]:?print(range(10)) range(0,?10)

要想看到每個值可與for結合：

In?[21]:?for?i?in?range(10):...:?????print(i,end=",")...: 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,

那么有的朋友不禁要問range函數的返回值為什么能與for結合？

類型為Iterable的對象都可與for結合，下面確認range(10)返回值是否為Iterable:

In?[13]:?from?collections.abc?import?Iterable In?[14]:?isinstance(range(10),Iterable) Out[14]:?True?#?它是?Iterable?類型

它為什么不是一次全部輸出一個列表，就像下面這樣：

In?[23]:?list(range(10)) Out[23]:?[0,?1,?2,?3,?4,?5,?6,?7,?8,?9]

而是要一個一個的輸出？

range函數為了高效節省內存，一次只返回一個值，而不是直接將構成序列的全部元素加載到內存。

Python里的range不支持創建浮點序列，所以為了更加清楚的展示range的原理，編寫一個創建浮點數的序列frange：

def?frange(start,?stop,?step):i?=?startwhile?i?<?stop:yield?ii?+=?step

代碼只有幾行，yield作為控制流程的一個關鍵字，下面我們會詳細說到。

使用frange：

fr?=?frange(0,?1.,0.2) for?i?in?fr:print("{:.2f}".format(i),end=",")

打印結果如下，得到一個差值為0.2的等差數列：

0.00,0.20,0.40,0.60,0.80,

6 Python特色：循環與else

6.1 for能和else組對

Python一大特色：while,for能和else組對，不僅如此，try except和else也能組對，下面介紹它們存在的價值。

找出2到15的所有素數，如果不是素數打印出一對因子，實現代碼如下：

for?num?in?range(2,?16):is_prime?=?True?for?item?in?range(2,?num):if?num?%?item?==?0:print('%d?=?%d*%d?'?%?(num,?item,?num?//?item))is_prime?=?Falsebreakif?is_prime:print("%d?is?prime"?%?(num))

打印結果如下：

2?is?prime 3?is?prime 4?=?2*2 5?is?prime 6?=?2*3 7?is?prime 8?=?2*4 9?=?3*3 10?=?2*5 11?is?prime 12?=?2*6 13?is?prime 14?=?2*7 15?=?3*5

使用is_prime標志位判斷是否找到num的一對因子，若都遍歷完仍無發現則打印此數是素數。

這是我們比較熟悉的常規解決思路，但是如果使用for和else組對，它的價值便能體現出來：

for?num?in?range(2,?16):for?item?in?range(2,?num):if?num?%?item?==?0:print('%d?=?%d*%d?'?%?(num,?item,?num?//?item))breakelse:print("%d?is?prime"?%?(num))

上面代碼實現同樣的功能，但代碼相對更加簡潔。通過前后代碼對比，我們便能看出for和else組對的功能：for遍歷完成后執行else，但是觸發break后，else不執行。

大家平時多多使用，便能習慣以上用法。通過上面的對比，我們也能直觀的感受到它們的價值。

6.2 try,except 和 else 組對

try 和 except 組對比較容易理解，觸發異常執行 except 里的代碼，否則不執行。

但是加上一個else實現怎樣的作用呢？

首先看下面的例子：

In?[9]:?while?True:...:?????try:...:?????????a?=?int(input('請輸入一個整數:?'))...:?????except?ValueError:...:?????????print('input?value?is?not?a?valid?number')...:?????else:...:?????????if?a?%?2?==?0:...:??????????????print('輸入的?%d?是偶數'?%(a,))...:?????????else:...:?????????????print('輸入的?%d?是奇數'?%(a,))...:?????????break

測試：

請輸入一個整數:?t input?value?is?not?a?valid?number 請輸入一個整數:?5 輸入的?5?是奇數

try 保護的代碼正常通過后，else才執行。

有的朋友會問，為什么不把else這塊代碼放到try里面？這還是有一定區別的：放到else中意味著這塊代碼不必受保護，因為它不可能觸發ValueError這樣的異常。

7 pass 與接口

Python中最特別的關鍵字之一便是pass，它放在類或函數里，表示類和函數暫不定義。

class?PassClass:passdef?PassFun():pass?

如上實現最精簡的類和函數定義。

今天跟大家分享一個pass的特別有用的用法，尤其對Java語言的interface，implements等較熟悉的朋友，在Python中也能實現類似寫法。

首先安裝一個包:

pip?install?python-interface

下面是這個包的基本用法，首先創建一個接口類：

from?interface?import?implements,?Interfaceclass?MyInterface(Interface):def?method1(self,?x):passdef?method2(self,?x,?y):pass

下面實現接口：

class?MyClass(implements(MyInterface)):def?method1(self,?x):return?x?*?2def?method2(self,?x,?y):return?x?+?y

這個包對熟悉Java語言的朋友還是非常實用，接口和實現類用法，可以平穩過渡到Python語言中。

8 return 和 yield

程序遇到 return 和 yield 都是立即中斷返回。那么yield和return又有什么不同呢？

與return不同，yield中斷返回后，下一次迭代會進入到yield后面的下一行代碼，而不像return下一次執行還是從函數體的第一句開始執行。

用圖解釋一下：

遇到yield中斷返回

第一次 yield 返回 1

第二次迭代，直接到位置2這句代碼。

然后再走for ,再yield，重復下去，直到for結束。

以上就是理解yield的重要一個點，當然yield還會與from 連用，還能與send實現協程等，這些都放在后面的專題。

9 短路原則

最后以一個有意思的短路問題結束流程控制專題。

布爾運算符 and 和 or 也被稱為短路運算符：它們的參數從左至右解析，一旦可以確定結果解析就會停止。

Python中的短路運算符常見的有兩個：and , or

A and B : 如果 A 不成立，B 不會執行

A or B : 如過 A 成立，B不會執行

所以被稱為短路運算符

舉幾個例子一看就明白，請看下面代碼：

代碼1：

a?=?'' b?=?a?and?'i?will?not?execute' print(b)

打印結果為空，因為and運算符從左到右檢查，一旦a為空即為假，則結果已確定為假，'i will not execute'被短路。

代碼2：

a?=?'python' b?=?a?or?'i?will?not?execute' print(b)

打印結果為：python，因為or運算符從左到右檢查，一旦a為真則結果已確定為真，所以'i will not execute'被短路。

總結

本專題細致總結了流程控制的基礎和進階用法，具體包括以下：

• 基礎用法

• • 1 if 用法

  • 2 for 用法

  • 3 while,break,continue

• 進階用法

• • 4 for 使用注意

  • 5 range 序列

  • 6 Python特色：循環與else

  • 7 pass 與接口

  • 8 return 和 yield

  • 9 短路原則

• 總結

《end》

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的【Python基础】Python 流程控制专题总结的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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