Python条件语句完全指南：从if-else到模式匹配

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条件语句是编程中最基础也最核心的概念之一，它让程序具备了根据不同情况做出决策的能力。Python提供了多种灵活的条件控制方式，从基础的if-else到Python 3.10引入的模式匹配，掌握这些技巧能让你的代码更加优雅高效。

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1. 基础条件语句

1.1 if语句的基本结构

Python中使用缩进来表示代码块，if语句的基本语法如下：

if condition:# 条件为真时执行的代码print("条件成立")

比较运算符示例：

age = 18
if age >= 18:print("已成年")

1.2 if-else语句

二选一条件判断：

if score >= 60:print("及格")
else:print("不及格")

三元运算符替代写法：

result = "及格" if score >= 60 else "不及格"

1.3 elif的多条件分支

多条件判断结构：

if score >= 90:grade = "A"
elif score >= 80:grade = "B" 
elif score >= 70:grade = "C"
else:grade = "D"

条件顺序优化技巧：

# 将最常见条件放在前面
if x > 100:  # 最常见情况...
elif x > 50:...

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2. 高级条件表达式

2.1 布尔运算符组合

运算符优先级：not > and > or

if age >= 18 and not is_banned:print("允许访问")

短路求值示例：

# 如果第一个条件为False，第二个条件不会执行
if x is not None and x > 0:print(x)

2.2 成员运算符

列表成员判断：

fruits = ['apple', 'banana', 'orange']
if 'apple' in fruits:print("苹果在列表中")

字典键判断：

user = {'name': 'John', 'age': 25}
if 'age' in user:print(user['age'])

2.3 身份运算符

is与==的区别：

a = [1,2,3]
b = a
c = [1,2,3]print(a is b)  # True，同一对象
print(a == c)  # True，值相等
print(a is c)  # False，不同对象

None判断最佳实践：

if value is None:  # 正确方式...

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3. 条件表达式进阶

3.1 嵌套条件语句

多层嵌套示例：

if user.active:if user.premium:print("高级会员")else:print("普通会员")
else:print("账户未激活")

扁平化优化：

if not user.active:print("账户未激活")
elif user.premium:print("高级会员")
else:print("普通会员")

3.2 条件表达式(三元运算符)

语法结构：

value = true_expr if condition else false_expr

示例：

discount = 0.2 if is_member else 0.1

3.3 海象运算符(Python 3.8+)

在条件中赋值：

if (n := len(data)) > 10:print(f"数据量过大: {n}条")

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4. 结构模式匹配(Python 3.10+)

4.1 match-case基础

基本语法：

match value:case 1:print("一")case 2:print("二")case _:print("其他")

4.2 高级模式匹配

序列匹配：

match points:case (0, 0):print("原点")case (x, 0):print(f"X轴上: {x}")

类实例匹配：

match user:case User(name="Alice", age=age):print(f"Alice, {age}岁")

4.3 守卫条件

带条件的模式匹配：

match point:case (x, y) if x == y:print("对角线上的点")case (x, y):print("普通点")

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5. 最佳实践与常见错误

5.1 条件语句优化技巧

字典替代复杂条件：

def handle_case1(): ...
def handle_case2(): ...handlers = {'case1': handle_case1,'case2': handle_case2
}handlers.get(case, default_handler)()

5.2 常见陷阱

浮点数比较问题：

# 错误方式
if 0.1 + 0.2 == 0.3:  # False...# 正确方式
if abs((0.1 + 0.2) - 0.3) < 1e-9:...

5.3 调试技巧

使用assert验证：

assert x > 0, "x必须为正数"

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6. 总结

Python条件语句从基础的if-else发展到强大的模式匹配，为不同场景提供了多样化的解决方案。对于简单条件判断，if-else仍然是最直接的选择；当需要处理复杂数据结构时，模式匹配能显著提高代码可读性。建议根据具体场景选择最合适的条件控制方式。

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