python 条件判断语句

时间:2022-05-28 Steven迪文人气:2

1. 避免多层分支嵌套

Python中利用缩进来替代 { }。如果多个 if 嵌套，堪称 ” 嵌套 if 地狱 “

下面的代码直接翻译了原始条件分支，导致代码可读性和维护性很差。

def buy_fruit(nerd, store):
    """去水果店买苹果
    
    - 先得看看店是不是在营业
    - 如果有苹果的话，就买 1 个
    - 如果钱不够，就回家取钱再来
    """
    if store.is_open():
        if store.has_stocks("apple"):
            if nerd.can_afford(store.price("apple", amount=1)):
                nerd.buy(store, "apple", amount=1)
                return
            else:
                nerd.go_home_and_get_money()
                return buy_fruit(nerd, store)
        else:
            raise MadAtNoFruit("no apple in store!")
    else:
        raise MadAtNoFruit("store is closed!")

我们利用取反的方式，“提前结束” 来优化这段代码：

def buy_fruit(nerd, store):
    if not store.is_open():
        raise MadAtNoFruit("store is closed!")

    if not store.has_stocks("apple"):
        raise MadAtNoFruit("no apple in store!")

    if nerd.can_afford(store.price("apple", amount=1)):
        nerd.buy(store, "apple", amount=1)
        return
    else:
        nerd.go_home_and_get_money()
        return buy_fruit(nerd, store)

“提前结束” ：指在函数内使用 return 或 raise 等语句提前在分支内结束函数。

利用逆向思维，当分支条件不满足时，我们直接结束这段代码，这样更容易阅读。

2. 封装过于复杂的逻辑判断

如果条件分支中有过多的判断条件 and | not | or，可以将这样的部分封装起来。

if person.is_student and person.age > 20 and person.is_male:
    pass

这样封装的部分更有可解释性，更容易被人理解。
最重要的事还解决了，相同代码多次出现的问题。

if person.identity() and person.gender():
    pass

3. 不同分支下的重复代码

下面的代码很难让人直观分别出不同：

if person.is_student():
    record_imformation(
    name = person.name,
    age = person.name,
    address = person.address,
    student_number = 10011,
    recorded = now(),
    )
else:
    update_information(
    name = person.name,
    age = person.name,
    address = person.address,
    updated = now(),
    )

关注这些由分支产生的重复代码块，通过转化简化它们。

if person.is_student():
    imformation_func =  record_imformation
    extra_args = {'student_number' : 10011, 'recorded' : now() }
else:
    imformation_func = update_information
    extra_args = {'updated' : now() }

information_func(
    name = person.name,
    age = person.name,
    address = person.address,
    **extra_args
)

4. 合理使用三元表达式

使用普通的if / else 语句代码可读性通常更好。
对于三元表达式只处理简单的逻辑分支即可。

language = "python" if you.favor("dynamic") else "golang"

5. 常见技巧

5.1德摩根定律

对于下面的代码，很难第一时间 get 到逻辑关系。

# 如果用户没有登录或者用户没有使用 chrome，拒绝提供服务
if not user.has_logged_in or not user.is_from_chrome:
    return "our service is only available for chrome logged in user"

而使用德摩根定律。

not A or not B = not (A and B)，代码读起来会容易很多。

if not (user.has_logged_in and user.is_from_chrome):
    return "our service is only available for chrome logged in user"

5.2自定义类的魔法方法

python提供了跟多自定义类的魔法方法，我们可以利用它门，让我们的代码更加pythonic。

下面的代码用到了len() 函数。

class UserCollection(object):

    def __init__(self, users):
        self._users = users


users = UserCollection([piglei, raymond])

if len(users._users) > 0:
    print("There's some users in collection!")

通过给类自定义魔法方法，分支条件变得更加简单。
并且可以自己控制魔法方法的返回值。

class UserCollection:

    def __init__(self, users):
        self._users = users

    def __len__(self):
        return len(self._users)


users = UserCollection([piglei, raymond])

# 定义了 __len__ 方法后，UserCollection 对象本身就可以被用于布尔判断了
if users:
    print("There's some users in collection!")

5.3在条件判断中使用 all() / any()

all (x) : x 中所有对象都为真时返回 True，否则 False
any (x): 只要 x 中一个对象为真时返回 True，否则 False

def all_numbers_gt_10(numbers):
    """仅当序列中所有数字大于 10 时，返回 True
    """
    if not numbers:
        return False

    for n in numbers:
        if n <= 10:
            return False
    return True

使用all ( )内建函数，再配合生成器表达式。

def all_numbers_gt_10_2(numbers):
    return bool(numbers) and all(n > 10 for n in numbers)

5.4使用 try/while/for 中 else 分支

def do_stuff():
    first_thing_successed = False
    try:
        # ...
        first_thing_successed = True
    except Exception as e:
        # ...
        return

    # 仅当 first_thing 成功完成时，做第二件事
    if first_thing_successed:
        return do_the_second_thing()

其实，我们可以用更简单的方法达到同样的效果：

def do_stuff():
    try:
        # ...
    except Exception as e:
        # ...
        return
    else:
        return do_the_second_thing()

在 try 的语句块后面加上 else 分支。
类似的 for / while 也支持 else 分支。

6. 常见陷阱

6.1与 None 值得比较

在 python 中， == 与 is 两种比较方法有根本的区别。

== ：仅比较两者的值是否一致
is ：比较两者是否指向内存中的同一份地址。

但是 None 在 python 中是一个单例对象，如果要判断某个变量是否为 None 要用 is, 只有 is 才严格意义上表示某个变量是否为None

5.2and 和 or 的运算优先级

and 的优先级大于 or

即使执行的优先级如我们想要的一致，也要采取额外括号的方式让代码更清晰。

(True or False) and False # False
True or False and False # True

此外：

c and a or b 不是总能给出正确的结果。只有当 a 与 b 的布尔值为真时，这个表达式才正常工作，因为逻辑运算的短路特性。

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