第3章 流程控制语句详解

本章目标：深入理解 Python 流程控制语法的执行原理，掌握条件判断、循环语句、跳转控制与模式匹配的具体写法与逻辑。

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一、条件判断语句

1. 基本语法结构

if 条件表达式:
    # 当条件为 True 时执行这里的语句块
    语句1
elif 其他条件:
    # 当上一个条件不满足但这个条件为 True 时执行这里
    语句2
else:
    # 当所有条件都不成立时执行这里
    语句3

说明：

• Python 使用 缩进（Indentation） 表示语句块，不使用 {}。
• 条件表达式的结果必须是布尔值（True / False）。
• elif 可以出现多次，else 最多出现一次，也可以省略。

示例：

score = int(input("请输入分数："))

if score >= 90:               # 判断是否 ≥90
    print("优秀")             # 满足条件执行
elif score >= 80:             # 否则判断是否 ≥80
    print("良好")
elif score >= 60:             # 否则判断是否 ≥60
    print("及格")
else:                         # 其他所有情况
    print("不及格")

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2. 条件表达式

（条件表达式又称三元表达式或三目运算符）

变量 = 值1 if 条件 else 值2

执行逻辑：

• 若条件为真，表达式取值为 值1；
• 若条件为假，取 值2。

示例：

age = 20
status = "成年" if age >= 18 else "未成年"  # 条件成立返回“成年”
print(status)

输出：

成年

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3. 嵌套判断

if 条件1:
    if 条件2:
        执行语句

示例：

age = 20
gender = "男"

if age >= 18:
    if gender == "男":
        print("成年男性")
    else:
        print("成年女性")
else:
    print("未成年")

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二、match-case 模式匹配

（Python 3.10+以上版本适用）

1. 基本语法

match 表达式:
    case 模式1:
        执行语句1
    case 模式2:
        执行语句2
    case _:
        执行默认语句

语法说明：

• match 表达式类似于 switch。
• case 是匹配模式分支。
• _ 表示通配符（默认匹配）。

示例：

command = input("请输入命令：")

match command:
    case "start":                     # 匹配 "start"
        print("系统启动中...")
    case "stop":                      # 匹配 "stop"
        print("系统已停止。")
    case "restart":                   # 匹配 "restart"
        print("系统重启中...")
    case _:                           # 其他任意输入
        print("未知命令。")

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2. 多模式匹配

（多个条件匹配时使用 | 连接）

weather = input("天气状态（sunny/cloudy/rainy）：")

match weather:
    case "sunny" | "cloudy":          # 匹配多个值
        print("今天适合出门～")
    case "rainy":
        print("记得带伞！")
    case _:
        print("输入无效")

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3. 带条件匹配

（守卫语句 if）

x = int(input("请输入整数："))

match x:
    case n if n > 0:                  # 匹配正数
        print("正数")
    case n if n < 0:                  # 匹配负数
        print("负数")
    case _:
        print("零")

💡 守卫语句（if）使得匹配模式可以带条件判断。

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4. 解构匹配

（结构化模式）

point = (2, 0)

match point:
    case (0, 0):                     # 匹配原点
        print("原点")
    case (x, 0):                     # 匹配 X 轴上的点
        print(f"X轴：x={x}")
    case (0, y):                     # 匹配 Y 轴上的点
        print(f"Y轴：y={y}")
    case (x, y):                     # 其他点
        print(f"一般坐标点 ({x}, {y})")

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三、for 循环语句

1. 基本语法a

for 变量 in 可迭代对象:
    # 每次循环自动取下一个元素
    执行语句

可迭代对象：如 list, tuple, str, range() 等。

示例：

for i in range(3):             # 从 0 循环到 2
    print(f"第 {i+1} 次循环")

输出：

第 1 次循环
第 2 次循环
第 3 次循环

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2. range() 函数详解

range(start, stop, step)

• start：起始值（默认 0）
• stop：结束值（不含）
• step：步长（可为负数）

示例：

for i in range(1, 10, 3):
    print(i)

输出：

1
4
7

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3. for + else 结构

for i in range(3):
    print(i)
else:
    print("循环正常结束")

💡 else 部分仅在循环未被 break 提前终止时执行。

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四、while 循环语句

1. 基本语法b

while 条件表达式:
    执行语句

执行流程：

1. 判断条件是否为真；
2. 若真 → 执行循环体；
3. 执行完毕后重新判断；
4. 条件为假 → 循环结束。

示例：

i = 0
while i < 3:
    print("循环中，i =", i)
    i += 1

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2. while + else

count = 0
while count < 3:
    print("执行中...")
    count += 1
else:
    print("循环正常结束")

💡 与 for 一样，else 只在循环未被 break 打断时执行。

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五、break 与 continue

1. break

立即终止整个循环

for i in range(1, 6):
    if i == 3:
        break          # 遇到 3 时终止循环
    print(i)

输出：

1
2

2. continue

跳过当前迭代

for i in range(1, 6):
    if i == 3:
        continue        # 遇到 3 时跳过本次循环
    print(i)

输出：

1
2
4
5

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六、综合案例

案例1：猜数字游戏

计算机出一个 1 到 100 之间的随机数，玩家输入自己猜的数字，计算机给出对应的提示信息“大一点”、“小一点”或“猜对了”，如果玩家猜中了数字，计算机提示用户一共猜了多少次，游戏结束，否则游戏继续。

案例2：判断素数

要求：输入一个大于 1 的正整数，判断它是不是素数。

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七、小结

控制语句	关键字	功能描述
if / elif / else	条件判断	根据条件执行不同分支
match / case	模式匹配	简化多条件结构
for	遍历序列	对可迭代对象逐一处理
while	条件循环	条件为真时持续执行
break	终止循环	立即退出当前循环
continue	跳过迭代	跳过当前循环继续下一次

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