Python 中的 if、elif 與 else：流程控制語法入門

1 前言

本篇是 Python 程式語言入門教學的第 6 篇文章。在前一篇「流程控制以及布林 (Boolean) 資料類型」中，我們談過流程控制的概念，也認識了布林值。這篇文章就接著把概念落到實際語法上：在 Python 裡，流程控制靠的是 if、elif、else 這三個關鍵字。

讀完之後，你會知道一段流程控制是由哪些零件組成的、這三個關鍵字各自負責什麼，以及一個很容易踩到的雷：連續的 if 和連續的 elif，執行結果其實完全不一樣。

2 流程控制的組成

在前一篇文章中，我們了解到所謂的「流程控制」就是流程圖中的「Is raining ?」或是「Have umbrella ?」這種判斷點。而一段流程控制通常由兩部分組成：「條件」與「條件成立時的任務」。

以「Is raining ?」為例，「Is raining」本身就是條件；如果這個條件滿足，會沿著 Yes 的方向走，來到「Have umbrella ?」。此時，「Have umbrella ?」就是「條件成立時的任務」。同樣的道理，「Have umbrella ?」自己也是一個條件，滿足時會沿著 Yes 走到「Wait a while.」，那就是它成立時要做的事。

簡單來說，程式裡的「流程控制」就是這兩個零件：「條件」與「條件成立時的任務」。

在 Python 中，「條件」指的是最終可以變成一個布林值 (Boolean Value) 的 Expression。以下每一個 Expression 都可以拿來當流程控制的條件，因為它們算出來的結果都是 True 或 False：

1 == 2
10 <= 20
20-1 != 19
'apple' == 'apple'

3 Python 中流程控制的語法

了解流程控制的組成後，接著看 Python 實際提供的三個關鍵字：

• if
• elif
• else

Python 就是靠這三個關鍵字寫出流程控制，以下一一介紹。

4 IF 語法

IF 語法是流程控制的第一步，要在程式中寫流程控制，第一個用到的一定是 if。直接看以下的程式碼片段：

if 2+3 == 5:
    print('YES')

這段程式碼的意思是：如果 2+3 是 5，就印出 YES。對照前面的拆解，「2 + 3 == 5」是條件，「print(‘YES’)」則是條件成立時的任務。

聰明的你一定發現了，「2 + 3」的結果本來就是 5，所以「2 + 3 == 5」這個 Expression 算出來一定是 True。也就是說，上面那段程式碼等同於：

if True:
    print('YES')

當程式執行到這個流程控制時，因為條件的結果一定是 True，「print(‘YES’)」一定會被執行。

當然，把條件寫死成 True 在實務上沒什麼意義。我們經常會在條件中放入變數，讓判斷更有彈性：

if name == 'Alice':
    print('Hi, ' + name)

這段程式碼所對應的流程圖為：

了解 IF 語法怎麼寫之後，有兩個小細節要特別注意，也是初學者最常噴錯誤的地方：

• 「條件」後方要加上「冒號」
• 「條件成立時的任務」要縮排

5 ELIF 語法

上面的例子中，我們只判斷了 name 這個變數是不是等於 'Alice'。但如果想判斷更多不同的條件呢？例如 name 是不是等於 'Johnny'？這時候就輪到 ELSE IF 語法登場。直接看程式碼：

name = 'Johnny'

if name == 'Alice':
    print('Hi, '+ name)
elif name == 'Johnny':
    print('How are you ' + name)

可以發現 Python 用的關鍵字是 elif，這就是它的 ELSE IF 寫法。針對 name 這個變數，我們用了 2 種不同的條件 (Alice 與 Johnny)，電腦會從第一個條件開始依序往下判斷，只要遇到滿足的條件，就執行對應的內容。在這個例子中，被執行的是「print(‘How are you ’ + name)」。

這裡的眉角是「只要遇到第一個滿足的條件就停下來」。多看幾個例子會更清楚。

以下這段程式碼，你覺得輸出會是什麼呢？

name = 'Alice'

if name == 'Alice':
    print('Hi, '+ name)
elif name == 'Alice':
    print('How are you ' + name)

輸出會是「Hi, Alice」。如同前面所說，當電腦遇到一連串的 IF 與 ELSE IF 語法時，會從第一個條件依序往下判斷，只要遇到滿足的條件就執行對應的程式碼，後面的 ELSE IF 連判斷都不會判斷了。

那如果改成下面這樣呢？

name = 'Alice'

if name == 'Alice':
    print('Hi, '+ name)

if name == 'Alice':
    print('How are you ' + name)

程式的輸出會是：

Hi, Alice
How are you Alice

原因在於這兩個條件都是用 IF 語法寫的，所以兩個條件「完全獨立」，不管第一個條件成不成立，電腦都會再去判斷第二個。這也是 if 接 elif 和 if 接 if 最關鍵的差別：前者是一組互斥的選擇題，後者是兩題各自作答。

了解 ELSE IF 語法怎麼寫之後，一樣有兩個小細節要注意：

• 「條件」後方要加上「冒號」
• 「條件成立時的任務」要縮排

6 ELSE 語法

我們已經知道怎麼用 IF 與 ELSE IF 寫出「條件」以及「條件成立時對應的任務」。那如果「所有條件」都不滿足，卻還是想執行一些程式碼呢？這時候就用 ELSE 語法。

舉例來說：

name = 'Johnny'

if name == 'Alice':
    print('Hi, '+ name)
elif name == 'Tim':
    print('How are you ' + name)
else:
    print('What is your name ?')

上述程式碼的執行結果為：「What is your name ?」。因為當所有的 IF 與 ELSE IF 條件都不成立時，電腦就會執行 ELSE 裡的程式碼。也因此，ELSE 語法是不需要指定條件的，它扮演的是「以上皆非」的那條路。

ELSE 語法要注意的細節同樣有兩個：

• else 後方要加上「冒號」（因為沒有條件，冒號直接接在關鍵字後面）
• 「條件不成立時要執行的任務」一樣要縮排

7 結論

這篇文章把 Python 的流程控制語法走過一遍：if 負責第一個判斷，elif 接續判斷其他條件，else 處理所有條件都不成立的情況。同時也要記得，一連串的 if/elif 只會執行第一個成立的分支，而連續好幾個獨立的 if 則會每一個都判斷。

熟悉這三個關鍵字，程式就能依照不同狀況走不同的路，而不是只能從頭執行到尾。下一篇文章，我們會接著介紹程式中 Loop 的概念。