到目前为止，我们写的Python程序还都是简单的顺序结构，就是所有的代码按照从上到下的顺序逐行执行。要编写简单的程序没问题，如果程序稍微需要一些逻辑处理，就力不从心了。我们在Scratch编程中已经使用过“如果…那么…”和“重复执行…”、“重复执行直到…”这一类的控制积木，它可以让我们的程序根据条件的变化执行不同的逻辑。例如：要编程找出1-1000之间所有的奇数，如果你没有逻辑判断的话，怎么写呢？
这一节，我们来看看Python中怎么使用分支、循环来实现程序执行流程的控制。
一、分支结构
我们在学习Scratch的过程中，使用过下面的积木：
第一种“如果…那么”实现的是单分支结构，如果指定的条件符合，就执行它包括的代码。第二种“如果…那么…否则…”是二分支结构，根据指定条件决定它包括的两块代码中哪一块被执行。后两种是第一、第二种分支结构的组合，它们之间可以任意地嵌套来实现更复杂的程序逻辑。
在Python中，我们除了实现“单分支”、“二分支”结构，还可以实现“多分支结构”，分支之间也可以嵌套。
我们逐一来讲解：
1、单分支结构：
代码格式：
if <判断条件>:
<语句块>“if” 这个英文单词是“如果”的意思，也就是如果<判断条件>符合（这里的判断条件不用带<>括号），就执行它包含的语句块，否则就跳过这条if语句执行后面的代码了。这里有三点要注意： 1、if <判断条件> 后面有一个英文的冒号“:”千万不要漏写； 2、<判断条件>可以是算术表达式、关系表达式或逻辑表达式等。 3、<语句块>是向内缩进的，可以是多条语句，它们的缩进要一致。
“缩进”是Python用来实现代码包含和层次关系的方式，前面我们写代码的时候，要求不能在前面加空格，让所有代码都顶格写，就是要它们保持缩进一致；现在我们写 if语句的时候，就得注意它“包含”的语句块，必须是缩进的，一般我们写完条件后的冒号之后，编辑器就会自动帮我们缩进，如果你的编辑器不支持缩进，或者你要修改现有代码，就要注意缩进。缩进一般用键盘上的Tab键实现，也可以用四个空格。
示例：
a = int(input('请输入一个数字：'))
if a > 0:
print('你输入的是正数')
print('判断结束')缩进还可以分为单层缩进和多层，现在我们写单分支结构用单层缩进，如果存在嵌套，那就得使用多层缩进来体现嵌套的关系了。
2、二分支结构
格式：
if <判断条件>:
<语句块a>
else:
<语句块b>与单分支结构相比，二分支结构就是多了后面的“else:”（“else”就是英语“否则”的意思）。使用二分支结构，实现的就是“非此即彼”的判断，如果条件符合，执行语句块a，不符合就执行语句块b。我们常用的密码判断就会使用这种语句：
name = input('请输入用户名:')
password = input('请输入登录密码:')
if name == '乐乐' and password == 'lele':
print('登录成功')
else:
print('你输入的用户或密码不正确！')3、多分支结构
掌握了二分支，很容易理解多分支结构。多分支结构用于判断条件有多个可能值的情况。 格式：
if <判断条件1>:
<语句块1>
elif <判断条件2>:
<语句块2>
elif <判断条件3>:
<语句块3>
elif <判断条件4>:
<语句块4>
……
else:
<语句块>这种多分支结构的执行流程是：如果判断条件1符合，执行语句块1；否则判断条件2，如果符合执行语句块2；否则判断条件3……这里的elif语句你可以使用多个。如果所有上面的分支都不符合的时候，就执行else语句块的内容。else语句块是可选的，如果没有最后的else，前面的条件也都不符合，那么这个多分支结构就什么也不执行。
多分支结构最典型的示例就是判断成绩了：
score = int(input('请输入成绩（0-100之间的数字）：'))
if score > 90:
print('你的成绩优秀，恭喜！')
elif score > 80:
print('你的成绩良好，继续努力！')
elif score >= 60:
print('你的成绩合格，请加油！')
else:
print('很遗憾你没有及格！')4、分支的嵌套
与Scratch一样，Python可以把分支结构嵌套起来使用。不过这时一定要注意缩进。 我们用一个示例说明，在这个示例中，我们根据性别和跳远成绩来判断是否合格，男生合格标准是185cm，女生是146cm：
sex = input('请输入你的性别（男或女）')
score = int(input('请输入跳远距离（0-100之间的数字）：'))
if sex == '男':
if score >= 185:
print('你的跳远成绩合格！')
else:
print('很遗憾你的跳远成绩不合格！')
else:
if score >= 146:
print('你的跳远成绩合格！')
else:
print('很遗憾你的跳远成绩不合格！')这里我们看到，判断成绩的分支是包括在判断性别的分支当中的，所以缩进了一层，而不同成绩的输出则又缩进了一层。在海龟编辑器中，你可以看到同一层级的缩进前面有一条竖线，这样方便你查看缩进是否正确。
5、分支结构的注意事项
- 判断条件的表达式，值不一定非要是True和False。0、0.0、空字符串、空列表、空元组、空集合、空字典这些都会被认为是False。反之，非零值、非空字符串、非空列表……这些则认为是True。
- in和not in这种成员运算符也可以用于判断条件；
- 二分支结构中肯定有一条分支会被执行；
- 多分支结构中最多只有一条被执行。
二、循环结构
循环结构对应着Scratch中的“重复执行”：
其中，第一个是“无限循环”，除非你用停止脚本积木，或者手动停止程序，否则它会一直执行下支；第二种属于“计数循环”，重复指定的次数后自己停止；最后一种则是“条件循环”，当指定的条件不成立时一直重复，条件成立时退出循环。
Python中对循环的实现提供了更强大的支持，从大类上可以分为for循环和while循环两种，我们分别来介绍它们的使用场景。
1、for循环
for循环通常用于遍历可迭代对象。它的格式如下：
for <循环变量> in <可迭代对象>:
<循环体>什么是可迭代对象呢？列表、元组、字符串这些类型，本身都包括了一组其它数据元素，我们可以按照顺序逐一地访问它的子元素，这类对象就是可迭代对象，逐一访问它们的子元素称为遍历。除了列表、元组和字符串，我们常用的可迭代对象还有range()函数的返回值等。下面说明这些场景的用法。
计数循环
计数循环要用到range()函数，range()函数语法如下： range(start, end, step) – start：计数的起始值，可以省略，省略时默认为0.如 range(5)等价于range(0,5,1) – end：计数的结束值（但不包括结束值），例如range(1,5)会生成序列1、2、3、4，不包括5； – step：步长，默认为1，可以为负数。如range(0,6,2)会生成序列0、2、4，不包括6； 使用range()函数至少应该传递一个参数。当range()函数中只有一个参数时，这个参数代表的就是计数的结束值；当range()函数中有两个参数时，两个参数分别表示开始计数和结束计数，步长为1；如果三个参数，则分别代表开始计数值、结束计数值和步长。
示例
# 求1+2+3+…+99+100 的值
s = 0
for i in range(1,101):
s+=i
print('1+2+3+…+99+100=%d'%s) # 使用了字符串格式化语法注意，在range()函数后是一个英文冒号。循环体是通过缩进一层来表示它和for语句的包含关系的。你会发现这段代码和Scratch中的重复执行…次有相似之处，它可以精确地控制执行的次数。
列表遍历
直接看示例：
heros = ['关羽','黄忠','赵云','张飞','魏延']
for i in heros:
print(i)我们可以这么理解，执行上面的代码，相当于每次从列表中取出一个英雄的名字，送到循环体里去执行（打印名字）。大家排着队，等到列表中每一个元素都打印出来了，循环就结束了。列表中有多少个元素，循环体就执行了多少次。
要遍历列表，我们还可以用range函数，在循环体中用列表索引来访问对应的元素：
heros = ['关羽','黄忠','赵云','张飞','魏延']
for i in range(len(heros)):
print(heros[i])在这个for循环中，我们用列表的长度调用了range()函数，前面说过，只有一个参数的时候，range()函数会把它当做结束值，也就是说，列表中有5个元素，所以会生成从零开始的序列0、1、2、3、4，用索引的方式正好取出第0、1、2、3、4个元素来打印。
比较上面两种方法，第一种是Scratch中没有的，可以非常方便地遍历列表中的元素；第二种则类似于我们以前访问Scratch中列表的方法，用一个变量做索引，每次取出列表对应的元素。如果只是要依次遍历列表内容，肯定第一种方法更方便，但如果你要做的运算和元素在列表中的位置有关，比如把两个列表对应的项相加，这时就需要用第二种方法了。
字符串遍历
字符串本来就是一个字符序列，所以用for语句遍历是很方便的：
s = '今天天气不错啊'
for i in s:
print(i)2、while循环
while 循环被称为“条件循环”，它适用于在某种条件下重复执行代码的场景。Scratch中有“重复执行…直到”，是当条件成立时就退出循环了，而while是“当……时执行”，意思是只要条件成立就一直循环下去。while语句的格式是：
while <判断条件>:
执行语句由于while循环是否继续执行取决于条件，所以一般在循环体中，我们会修改条件，从而使条件失效时退出while循环。比如：
i = 1
s=0
while i <=100:
s += i
i +=1 # 千万不要漏写这一行
print(s)运行这段程序，你会发现它和上面我们用for语句写的循环是一样的作用，都是求1+2+3+…+99+100的值。但是，千万不要忘记写i+=1，因为如果没有这一句，循环是否执行的判断条件就不会变，这个循环会一直执行下支，就类似于Scratch中的“重复执行”（无限循环），必须手动停止程序，才能让循环结束，你写的print(s）永远不会得到执行。
这样没有退出条件的无限循环又称为死循环。其实，无限循环是有用的，还记得我们在编写Scratch程序时经常用“重复执行”来循环播放背景音乐吗？如果程序不停止，它会一直播放下去。另外，在一些游戏类的程序中，也会用到这种不断重复执行的场景，以后我们用到的时候再讲。但如果程序的无限循环不受你控制了，比如你就是结束程序它也不听话，这就成了”死循环“。所以，死循环就是失控的无限循环，是不符合程序初衷的无限循环。
最后强调一下while循环的条件，可以是关系表达式、逻辑表达式、算术表达式等，0、空字符串、空列表这类的值代表False，而非0数值、非空字符串、非空列表可以代表True。
比如你这么写：
# 注意，这是个死循环！
i = 0
while 1:
i += 1
print(i)三、循环中止与跳过
在循环执行中可能有一种情况，就是想中途结束循环。比如上面的无限循环，如果我们想在i>100时就退出循环，应该怎么写呢？这时你可以使用break语句：
# 注意，这是个死循环！
i = 0
while 1:
i += 1
if i >100:
break
print(i)在循环体中，我们加了一个if判断，如果i>100，使用break退出了循环。这是某些情况下退出循环的一种可选方法。
break是直接退出循环，我们还可以使用continue来退出“当前这一次”循环，什么意思呢？就是碰到有些情况下，不想执行这一次循环中下面的循环语句了，可以跳过，直接执行下一次。比如在上面输出英雄名字的代码中，碰到“赵云”时就跳过，我们可以这么写：
heros = ['关羽','黄忠','赵云','张飞','魏延']
for i in heros:
if i == '赵云':
continue
print(i)这就像五个人排队打饭，到赵云的时候，厨师说：没你的，下一个！于是就把赵云跳过去了。
四、联合使用分支与循环
目前我们把分支和循环学完，就可以组合来写一些逻辑相对复杂的程序了。比如，我们以前学习的冒泡排序：
如果要翻译成Python代码，该怎么写呢？
arr = [7,4,5,2,1,3, 9,8,6]
for j in range(len(arr)):
swap = False
for i in range(len(arr)-1, j, -1):
if arr[i] < arr[i-1]:
arr[i], arr[i-1] = arr[i-1], arr[i] # 交换两个变量的值
swap = True
if not swap:
break
print(arr)感觉是不是比Scratch更简短？确实，如果你掌握了Python语言，写起来要比Scratch更加方便快捷，你会觉得写代码比拖积木更快乐！
需要注意的是，在写嵌套层次比较多的代码时，一定要注意缩进，否则代码就乱套了。
五、课后作业
在列表1、列表2中分别存储着五个人的姓名和他们的身份证号：
- 列表1：[‘张三’,’李四’,’王五’,’赵六’,’孙七’]
- 列表2：[‘410305200801057425’, ‘410311198009065550’, ‘410301197611238426’, ‘410302199811257326’, ‘410308202102237214’]
请编写程序，根据每个人的身份证号，循环判断每个人是否到达法定结婚年龄。
注： – 法定结婚年龄的判断标准是：男性22岁，女性20岁。 – 身份证号码中的第17位数字是如果是奇数性别为男，偶数则为女。 – 身份证号中第7-14位代表出生年月日，可以用于计算年龄。
程序要按以下格式输出：
- 张三：XX岁，性别X，达到/未达到法定结婚年龄
- 李四：XX岁，性别X，达到/未达到法定结婚年龄
- ……
