Python：條件分支 if 語句全講解

Python：條件分支 if 語句全講解

---

如果我拿出下面的程式碼，閣下該做何應對？

if not reset_excuted and (terminated or truncated):
	...
else:
    ...

----

前言：

消化論文程式碼的時候看到這個東西直接大腦凍結，沒想過會在這麼基礎的東西上犯難

看完即便是冰之勇者也能學會 大概吧

本文初編輯於2024.10.10

CSDN主頁：https://blog.csdn.net/rvdgdsva

部落格園主頁：https://www.cnblogs.com/hassle

---

目錄

• Python：條件分支 if 語句全講解
  • 前言：
  • 運算子優先順序
    • 優先順序解析示例
      • 示例 1: 使用括號
      • 示例 2: 不使用括號
      • 複雜示例
  • 複雜if語句判斷
    • 分析條件
      • 進入上面的分支的條件
      • 進入下面的分支的條件
    • 總結條件表
    • 結論
  • 多分支語句elif
  • 德摩根定律
    • 舉例說明
      • 示例 1：第一條定律
      • 示例 2：第二條定律

---

運算子優先順序

在 Python 中，布林運算子的優先順序從高到低的順序如下：

1. 括號 ()：最高優先順序，可以用於明確運算順序。
2. not：次高優先順序。
3. and：次低優先順序。
4. or：最低優先順序。

優先順序解析示例

示例 1: 使用括號

a = True
b = False
c = True

result = (a and not b) or c

在這個例子中：

1. 括號 首先被計算：
   • a and not b 中 not b 計算為 not False，結果為 True。
   • 然後，True and True 計算為 True。
2. 最後，整體表示式變為 True or c，結果是 True。

示例 2: 不使用括號

x = False
y = True
z = False

result = x or y and not z

在這個例子中：

1. 優先順序 按照 not > and > or：
   • not z 計算為 not False，結果是 True。
2. 然後表示式轉為 x or y and True。
3. 接著 y and True 計算為 True。
4. 最終計算為 x or True，結果是 True。

複雜示例

p = True
q = False
r = False

result = not (p and q) or r

在這個示例中：

1. 括號 首先被計算：
   • p and q 計算為 True and False，結果是 False。
2. 然後，not False 計算為 True。
3. 最終表示式變為 True or r，結果是 True。

---

複雜if語句判斷

在表示式 if not a and b 中，not 只對 a 生效，不影響 b。

• not 的優先順序高於 and，這意味著它會先處理 a 的值。
• 首先計算 not a，這將返回 a 的布林值的相反值。
• 然後，使用 and 運算子將結果與 b 進行比較。

if not para_A and (para_B or para_C):
    print("進入上面的分支")
else:
    print("進入下面的分支")

回到開頭的示例，細細的捋一捋，在這段程式碼中：

在這裡，not只對para_A生效，而不對(para_B or para_C)生效

要推算在什麼情況下進入上面的分支或下面的分支，可以分析條件的每個部分。

分析條件

1. not para_A：要求 para_A 為 False。

   • 這意味著要進入上面的分支，para_A 必須是 False。

2. (para_B or para_C)：要求 para_B 或 para_C 至少有一個為 True。

   • 這意味著只要 para_B 為 True 或 para_C 為 True，這個部分就成立。

進入上面的分支的條件

整體條件為 not para_A and (para_B or para_C)，因此要進入上面的分支，必須滿足以下條件：

• 條件 1：para_A 是 False。
• 條件 2：para_B 是 True 或 para_C 是 True（至少有一個為 True）。

進入下面的分支的條件

為了進入下面的分支，條件需要不成立，即：

1. 條件 A：para_A 是 True。

   • 這時 not para_A 為 False，條件就不成立。

2. 條件 B：para_A 是 False，但 para_B 和 para_C 都是 False。

   • 這時 (para_B or para_C) 為 False，條件也不成立。

總結條件表

para_A	para_B	para_C	結果
False	True	False	進入上面的分支
False	False	True	進入上面的分支
False	True	True	進入上面的分支
True	False	False	進入下面的分支
True	True	True	進入下面的分支
False	False	False	進入下面的分支

結論

• 進入上面的分支：當 para_A 為 False，且 para_B 或 para_C 至少有一個為 True。
• 進入下面的分支：當 para_A 為 True 或者 para_A 為 False，但 para_B 和 para_C 都為 False。

---

多分支語句elif

都寫那麼多了，乾脆再補點東西顯得更完整吧

在 Python 中，elif 是 “else if” 的縮寫，用於在 if 語句中進行多重條件判斷。它允許你在第一個 if 條件為 False 的情況下繼續檢查其他條件，從而實現更多的分支邏輯。

if condition1:
    # 當 condition1 為 True 時執行的程式碼
elif condition2:
    # 當 condition1 為 False 且 condition2 為 True 時執行的程式碼
elif condition3:
    # 當 condition1 和 condition2 都為 False 且 condition3 為 True 時執行的程式碼
else:
    # 當上面的所有條件都為 False 時執行的程式碼

---

德摩根定律

在j實際程式碼應用中，你基本用不上這個定律，上面的東西已經可以解決絕大部分問題了。但如果程式非要在if條件語句上向你發難，至少你也知道怎麼應對

德摩根定律是布林代數中的兩個重要定律，它們提供了關於邏輯運算（與、或和非）之間關係的重要公式。這兩個定律如下：

第一條定律：

\[\text{not}(A\ or\ B) \equiv \text{not} A \ and\ \text{not} B \]

解釋：否定 A 或 B 相當於 A 和 B 的否定相與。

第二條定律：

\[\text{not}(A \ and\ B) \equiv \text{not} A \ or\ \text{not} B \]

解釋：否定 A 且 B 相當於 A 的否定或 B 的否定。

舉例說明

我們可以透過幾個示例來理解這些定律：

示例 1：第一條定律

考慮 A = True 和 B = False：

• 計算 not(A or B)：
  • A or B 是 True
  • not(A or B) 是 False
• 計算 not A and not B：
  • not A 是 False
  • not B 是 True
  • not A and not B 是 False

結果是一致的：not(A or B) = False 和 not A and not B = False。

示例 2：第二條定律

考慮 A = True 和 B = False：

• 計算 not(A and B)：
  • A and B 是 False
  • not(A and B) 是 True
• 計算 not A or not B：
  • not A 是 False
  • not B 是 True
  • not A or not B 是 True

同樣，結果是相等的：not(A and B) = True 和 not A or not B = True。