4.2　選擇結構

選擇結構是一種條件控制語句，包含一個條件表達式，如果條件為真，則執行某些語句；條件為假則執行另外一些語句。選擇結構讓程序能夠根據條件表達式選擇應該執行的程序代碼，就好比開車到十字路口，可以根據不同的情況來選擇不同的路徑，如圖4.2所示。

4.2.1　if條件語句

對Python程序來說，i f條件語句是個使用頻率高且實用的語句。當if的判斷條件成立（返回1）時，程序將執行縮進的程序語句塊；判斷條件不成立（返回0）時，則不執行縮進的程序語句塊，并結束if語句。在設計程序的過程中，如果遇到只有單一測試條件的情況，就需要用到if條件語句來進行程序的編寫。其語法如下所示。

if 條件表達式:
 程序語句塊

if語句搭配條件表達式可以進行布爾判斷來取得真值或假值。條件表達式之后要有“：”來作為縮進的開始。當條件表達式的執行結果為真時，就必須執行這個程序語句塊。

例如下面的代碼。

#
test_score=80
if test_score>=60:
      print("You Pass!")

其執行結果如圖4.3所示。

下面的程序范例使用if條件語句簡單判斷消費金額是否滿1200元，如果沒有滿1200元，則加收10%的服務費。

【程序范例：if.py】使用if條件語句判斷是否加收服務費

01　Money=int (input ("請輸入消費的金額:"))
02　if Money<1200:
03　      Money*=1.1; #消費未滿 1200元，加收10%的服務費
04　print ("需支付的實際金額是 %5.0f 元" %Money)

執行結果如圖4.4所示。

程序解說

◆第1行：輸入消費的金額。

◆第2～3行：由于if條件語句只包括一行程序代碼“Money*=1.1”，因此當消費金額不足1200元時，就會執行第3行的加收服務費運算。

以下程序范例實現讓使用者自行輸入一個體重數值[單位為千克（kg）]，接著將輸入體重的字符串類型轉換為整數類型，再利用if語句來判斷體重數值是否大于或等于80，如果判斷結果為真，則輸出“體形過胖，要小心身材變形”。

【程序范例：if_weight.py】使用if條件語句判斷體形是否過胖

01　weight = input ('請輸入體重: ')
02　andy = int (weight) #將輸入體重的字符串類型轉換為整數
03　if andy >= 80:    #判斷體重數值是否大于或等于80
04　       print ('體形過胖，要小心身材變形')

執行結果如圖4.5所示。

程序解說

◆第1行：輸入體重，并將輸入的字符串賦給weight變量。

◆第2行：將weight變量的字符串通過int（）函數轉換為整數，再將該整數值賦給andy變量。

◆第3~4行：單向判斷式if，如果判斷式成立則輸出“體形過胖，要小心身材變形”。

以下程序范例是輸入停車時數，以每小時40元收費，當大于一小時時才開始收費，并輸出停車時數及總費用。

【程序范例：if_fee.py】使用if條件語句判斷停車時數

01　print("停車超過一小時,每小時收費40元")
058第4章? ? 流程控制與選擇結構
02　t=int(input("請輸入停車幾小時: ")) #輸入小時數      
03　if t>=1:
04　      total=t*40 #計算費用
05　      print("停車%d小時,總費用為:%d元" %(t,total))       #程序語句塊是兩行語句，都要縮進

程序解說

◆第2行：輸入停車小時數。

◆第3行：利用if語句，當輸入的數字大于1時，執行第4~5行程序代碼。

4.2.2　if…else條件語句

if…else條件語句的作用是判斷條件式是否成立，是一個使用頻率高且實用的語句。當條件成立（True）時，就執行if里的語句；條件不成立（False，或用0表示）時，則執行else里的語句。如果有多重判斷，可以加上elif語句。if…else條件語句的語法如下。

if 條件表達式：
     #如果條件成立，就執行這里面的語句
else：
     #如果條件不成立，就執行這里面的語句

例如，要判斷變量a是否大于或等于變量b時，條件式就可以寫成如下形式。

if a >= b：
     #如果a大于或等于b，就執行這里面的語句
else：
     #如果a"不"大于或等于b，就執行這里面的語句

if…else條件式流程如圖4.7所示。

另外，如果if…else條件語句中使用了and或or等邏輯運算符，建議加上括號區分執行順序，從而提高程序的可讀性，例如下面的代碼。

if (a==c) and (a>b)：
#如果a等于c并且a大于b，就執行這里面的語句
else：
#如果上述條件不成立，就執行這里面的語句

例如下面的代碼。

test_score=50
if test_score>=60:
    print("You Pass!")
else:
    print("You Fail")

執行結果如圖4.8所示。

另外，Python提供了一種更簡潔的if…else條件表達式，格式如下。

X if C else Y

根據條件式返回兩個表達式中的一個，當C為真時返回X，否則返回Y。例如，判斷整數X是奇數或偶數時，原本的程序會寫成如下形式。

if (x % 2)==0:
    y="偶數"
else:
    y="奇數"
print('{0}'.format(y))

而現在只需要簡單的一行程序語句就能達到同樣的目的，如下所示。

print('{0}'.format("偶數" if (X % 2)==0 else "奇數"))

當if判斷式為真時返回“偶數”，否則返回“奇數”。

再來看一個例子，先要求使用者輸入身高數值[單位為厘米（cm）]，如果所輸入的身高數值大于或等于180，則輸出“身高不錯”；如果小于180，則輸出“身高不算高”。如果用三元操作數來加以表示，其代碼如下。

height = int(input('請輸入身高：'))
print('身高不錯' if height >= 180 else '身高不算高')

執行結果如圖4.9所示。

以下程序范例就是一個使用if…else條件語句的應用范例，可以判斷所輸入的數字是否為5的倍數。

【程序范例：if-else.py】if…else條件語句的應用范例一

01　num = int(input('請輸入一個整數：'))
02　if num%5:
03　    print(num, '不是5的倍數')
04　else:
05　    print(num, '為5的倍數')

執行結果如圖4.10和圖4.11所示。

程序解說

◆第1行：輸入一個整數，并將該值賦給變量num。

◆第2~5行：利用“num%5”取除以5的余數作為if語句的條件式判斷依據。

以下程序范例就是利用if…else條件語句讓使用者輸入一個整數，并判斷該整數是否為2或3的倍數，并且不為6的倍數。

【程序范例：if-else-1.py】if…else條件語句的應用范例二

01　value=int(input("請任意輸入一個整數：")) #輸入一個整數
02　#判斷是否為2或3的倍數   
03　if value%2==0 or value%3==0:
04　    if value%6!=0:
05　        print("符合條件")
06　    else:
07　        print("不符合條件") #為6的倍數  
08　else:
09　    print("不符合條件")

執行結果如圖4.12所示。

程序解說

◆第1行：任意輸入一個整數。

◆第3行：利用if語句判斷是否為2或3的倍數，與第8行的else語句為一組。

◆第4~7行：這是一組if…else語句，用來判斷是否為6的倍數。

4.2.3　if…elif…else條件語句

之前我們使用了if…else條件語句來做判斷，當條件成立時執行if里的語句，反之則執行else里的語句?？墒怯袝r候可能想要做多個不同但相關條件的判斷，然后根據判斷結果來執行程序。雖然使用多重if條件語句可以解決多種條件下的不同執行問題，但始終還是不夠精簡，這時elif條件語句就能派上用場了。elif條件語句可以讓程序代碼的可讀性更高。

注意，if后面并不一定要有elif和else，可以只有if，或是if…else，或是if…elif…else這3種情形。格式如下。

if 條件表達式1：
    #如果條件表達式1成立，就執行這里面的語句
elif 條件表達式2：
    #如果條件表達式2成立，就執行這里面的語句
else：
    #如果上面的條件表達式都不成立，就執行這里面的語句

if…elif…else條件語句的流程如圖4.13所示。

用if…elif…else條件語句對分數做成績等級的判斷，其程序代碼如下。

score=9000
if score >= 10000:
   print('通過游戲的第4關卡')
elif score >= 8000:
   print('通過游戲的第3關卡')
elif score >= 6000:
   print('通過游戲的第2關卡')
elif score >= 4000:
   print('通過游戲的第1關卡')
else:
   print('沒有通過游戲的任何關卡')

執行結果如圖4.14所示。

以下程序范例可以讓消費者輸入消費金額，并根據不同的消費金額打不同的折扣，使用if…elif…else條件語句來輸出最后實際消費的金額。消費金額與折扣的關系如表4.1所示。

【程序范例：discount.py】購物折扣

01　cost=?oat(input("請輸入消費總金額:"))    
02　if cost>=100000:
03　    cost=cost*0.85 #10萬元(包括10萬元)以上打8.5折       
04　elif cost>=50000:
05　    cost=cost*0.9  #5萬元(包括5萬元)到10萬元打9折     
06　else:
07　    cost=cost*0.95 #5萬元以下打9.5折
08　print("實際消費總額:%.1f元" %cost)

執行結果如圖4.15所示。

程序解說

◆第1行：輸入消費總金額，變量采用單精度浮點數類型，因為結果會有小數點位數。

◆第2行：if條件判斷語句，如果cost為10萬元（包括10萬元）以上，則打8.5折。

◆第4行：elif條件判斷語句，如果cost為5萬元（包括5萬元）到10萬元，則打9折。

◆第6行：else語句，判斷如果cost小于5萬元，則打9.5折。

下面的程序范例是利用if…elif…else條件語句編寫的一個點餐程序，并介紹如何增加條件表達式的應用范圍。

【程序范例：pos.py】if…elif…else條件語句的應用范例

01　print("目前提供的選擇如下") 
02　print(" 0.查詢其他相關的點心資料")
03　print(" 1.吉士漢堡" )
04　print(" 2.咖喱珍珠堡")
05　print(" 3.六塊麥克雞")
06　print("請選擇您要的點心:" )
07　Select=int(input()) #輸入點心的編號
08　if Select == 0: #是否選擇第0項?
09　    print("請稍等……正在查詢其他相關的點心資料")
10　elif Select == 1: #是否選擇第1項?
11　    print("這個點心的單價:%d" %45)
12　elif Select == 2: #是否選擇第2項?
13　    print("這個點心的單價:%d" %55)
063從零開始：Python快速入門教程
14　elif Select == 3: #是否選擇第3項?
15　    print("這個點心的單價:%d" %65)
16　else: #輸入錯誤的處理
17　    print("您可能輸入錯誤，請重新輸入")

執行結果如圖4.16所示。

程序解說

◆第1～6行：顯示可供選擇的相關信息。

◆第8～17行：整個if…elif…else條件語句針對輸入的內容單獨顯示相關信息，其他沒有指定的選項則一律由else語句處理。在這樣的架構下，如果要增加可選擇的項目，只需要再增加一組elif條件表達式即可。