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id: 逻辑语句
title: 逻辑语句
sidebar_position: 2
data: 2022年2月9日
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## 判断

### if

在Python中，要构造分支结构可以使用`if`、`elif`和`else`关键字。

```python
"""
用户身份验证

Version: 0.1
Author: 骆昊
"""

username = input('请输入用户名: ')
password = input('请输入口令: ')
# 用户名是admin且密码是123456则身份验证成功否则身份验证失败
if username == 'admin' and password == '123456':
    print('身份验证成功!')
else:
    print('身份验证失败!')
```

当然如果要构造出更多的分支，可以使用`if...elif...else...`结构或者嵌套的`if...else...`结构。

### match

match 语句接受一个表达式并将它的值与以一个或多个 case 语句块形式给出的一系列模式进行比较。 这在表面上很类似 C, Java 或 JavaScript (以及许多其他语言) 中的 switch 语句，但它还能够从值中提取子部分 (序列元素或对象属性) 并赋值给变量。

```python
def http_error(status):
    match status:
        case 400:
            return "Bad request"
        case 404:
            return "Not found"
        case 418:
            return "I'm a teapot"
        case _:
            return "Something's wrong with the internet"
```

最后一个代码块: "变量名" `_` 被作为 *通配符* 并必定会匹配成功。 如果没有任何 case 语句匹配成功，则任何分支都不会被执行。

你可以使用 `|` （“ or ”）在一个模式中组合几个字面值:

```python
case 401 | 403 | 404:
    return "Not allowed"
```



## 循环

### for

Python 的 for 语句与 C 或 Pascal 中的不同。Python 的 for 语句不迭代算术递增数值（如 Pascal），或是给予用户定义迭代步骤和暂停条件的能力（如 C），而是迭代列表或字符串等任意序列，元素的迭代顺序与在序列中出现的顺序一致。

```python
"""
用for循环实现1~100求和

Version: 0.1
Author: 骆昊
"""

sum = 0
for x in range(101):
    sum += x
print(sum)
```

`range(101)`可以用来构造一个从1到100的范围，当我们把这样一个范围放到`for-in`循环中，就可以通过前面的循环变量`x`依次取出从1到100的整数。当然，`range`的用法非常灵活，下面给出了一个例子：

- `range(101)`：可以用来产生0到100范围的整数，需要注意的是取不到101。
- `range(1, 101)`：可以用来产生1到100范围的整数，相当于前面是闭区间后面是开区间。
- `range(1, 101, 2)`：可以用来产生1到100的奇数，其中2是步长，即每次数值递增的值。
- `range(100, 0, -2)`：可以用来产生100到1的偶数，其中-2是步长，即每次数字递减的值。

### while

如果要构造不知道具体循环次数的循环结构，那么使用`while`循环通过一个能够产生或转换出`bool`值的表达式来控制循环，表达式的值为`True`则继续循环；表达式的值为`False`则结束循环。

```python
"""
猜数字游戏

Version: 0.1
Author: 骆昊
"""
import random

answer = random.randint(1, 100)
counter = 0
while True:
    counter += 1
    number = int(input('请输入: '))
    if number < answer:
        print('大一点')
    elif number > answer:
        print('小一点')
    else:
        print('恭喜你猜对了!')
        break
print('你总共猜了%d次' % counter)
if counter > 7:
    print('你的智商余额明显不足')
```

### break

break 语句和 C 中的类似，用于跳出最近的 for 或 while 循环。

### continue

continue 语句也借鉴自 C 语言，表示继续执行循环的下一次迭代。

### else

循环语句支持 else 子句；for 循环中，可迭代对象中的元素全部循环完毕时，或 while 循环的条件为假时，执行该子句；break 语句终止循环时，不执行该子句。

```python
for n in range(2, 10):
    for x in range(2, n):
        if n % x == 0:
            print(n, 'equals', x, '*', n//x)
            break
    else:
        # loop fell through without finding a factor
        print(n, 'is a prime number')
        
"""
2 is a prime number
3 is a prime number
4 equals 2 * 2
5 is a prime number
6 equals 2 * 3
7 is a prime number
8 equals 2 * 4
9 equals 3 * 3
"""
```

## 异常

### try、except、finally

1. `except`语句不是必须的，`finally`语句也不是必须的，但是二者必须要有一个，否则就没有`try`的意义了。
2. `except`语句可以有多个，Python会按`except`语句的顺序依次匹配你指定的异常，如果异常已经处理就不会再进入后面的`except`语句。
3. `except`语句可以以元组形式同时指定多个异常，参见实例代码。
4. `except`语句后面如果不指定异常类型，则默认捕获所有异常，你可以通过logging或者sys模块获取当前异常。
5. 如果要捕获异常后要重复抛出，请使用`raise`，后面不要带任何参数或信息。
6. 不建议捕获并抛出同一个异常，请考虑重构你的代码。
7. 不建议在不清楚逻辑的情况下捕获所有异常，有可能你隐藏了很严重的问题。
8. 尽量使用内置的异常处理语句来替换`try/except`语句，比如`with`语句，`getattr()`方法。

```python
def div(a, b):
    try:
        print(a / b)
    except ZeroDivisionError:
        print("Error: b should not be 0 !!")
    except Exception as e:
        print("Unexpected Error: {}".format(e))
    else:
        print('Run into else only when everything goes well')
    finally:
        print('Always run into finally block.')

# tests
div(2, 0)
div(2, 'bad type')
div(1, 2)

# Mutiple exception in one line
try:
    print(a / b)
except (ZeroDivisionError, TypeError) as e:
    print(e)

# Except block is optional when there is finally
try:
    open(database)
finally:
    close(database)

# catch all errors and log it
try:
    do_work()
except:    
    # get detail from logging module
    logging.exception('Exception caught!')
    
    # get detail from sys.exc_info() method
    error_type, error_value, trace_back = sys.exc_info()
    print(error_value)
    raise
```

### raise

`raise`语句支持强制触发指定的异常。例如：

```python
raise NameError('HiThere')

Traceback (most recent call last):
  File "<stdin>", line 1, in <module>

NameError: HiThere
```

## 其他

### pass

pass 语句不执行任何操作。语法上需要一个语句，但程序不实际执行任何动作时，可以使用该语句。例如：

```python
while True:
    pass  # Busy-wait for keyboard interrupt (Ctrl+C)

# 最小的类
class MyEmptyClass:
    pass
```