Python入門② if文とelif文,else文

Pythonのif文,elif文，else文(条件分岐)でできること

今回はPythonのif文の使い方をまとめてみたいと思います．

if文の簡単な例とよくあるコロンとインデントのエラー

たとえば以下のようなプログラムを実行します．

if 1 == 1:
    print('Hello World')

これを実行すると以下のような出力が得られます．

Hello World

if文を使う時に多いエラー！コロン:

ifの条件式を書いた後に「:」をつけなければエラーが出力されます．たとえば以下のようなプログラムです．

if 1 == 1
    print('Hello World')

他のプログラミング言語も使っている人に間違いが多いです，ご注意...

if文を使う時に多いエラー！インデント

インデントとは，プログラムを書くときに，その構造がわかりやすいように一行さげておくことです．以下はエラーのあるプログラムです．

if 1 == 1:
print('Hello World!')

ifの条件分岐下で実行したいprint関数がインデントされていないので，"expected an indented block"というエラーが出力されます．

等しいことは==で表す，代入演算子=との違い

いま，1と1が等しいことを判定するために「==」を使いました．普段の数学とは違う感覚かと思います．「=」を使ってしまうとそれは代入の意味になります．よって正しく判定してくれます．

1==1が返す値とは?

ifの直後に1==1と書いてありますが，これが何を表しているのでしょうか．実はこれは以下のプログラムを実行するとわかります．

print(1 == 1)

この出力が以下のようになります．

True

では，両辺が等しくないような場合，たとえば，

print(1 == 0)

を実行すると，

False

と出力されます．つまり，if文は後ろの式のTrue,False判定して分岐するということです．

不等号を用いた比較方法

まとめると以下のようになります．≠と等号を含む不等号の表記方法が特に覚えておく必要があります．(以下はプログラムではないです)

プログラム中  数学的な表記
x == y       x=y
x != y       x≠y
x > y        x＞y
x < y        x＜y
x >= y       x≧y
x <= y       x≦y

それぞれの論理式が正しければ，True,間違って入ればFalseを返すことになります．

変数を用いた比較とelse文の使い方

以下のようなプログラムを実行します．

i = 2
if i > 1:
    print('i is larger than 1')

出力結果は

i is larger than 1

となります．1行目でiに1を代入していて，i > 1は正しいので，if文の中身が実行されました．

もし，if文の条件を満たさなかったら?

以下のプログラムを実行します．

i = 2
if i < 1:
    print('i is smaller than 1')

これを実行しても何も出力されません．ifの条件式がFalseだからです．このような時にはどうすればよいでしょうか．

i = 2
if i < 1:
    print('i is smaller than 1')
elif i > 1:
    print('i is larger than 1')

これを実行すれば，

i is larger than 1

と出力されます．elifというのはelse ifの略ですね．では，以下の場合はどうでしょう．

i = 1
if i < 1:
    print('i is smaller than 1')
elif i > 1:
    print('i is larger than 1')

これは何も出力してくれません．iが1のときにも判定するようにしたければ，たとえばelif文を使えば，

i = 1
if i < 1:
    print('i is smaller than 1')
elif i > 1:
    print('i is larger than 1')
elif i == 1:
    print('i is equal to 1')

を使えばよいです．でも他に場合分けもないですし，最後にもう一回条件を追加するのもなんだか面倒ですね．

else文の使い方・例外処理でバグの防止

先ほどのプログラムで，

i = 1
if i < 1:
    print('i is smaller than 1')
elif i > 1:
    print('i is larger than 1')
else:
    print('i is equal to 1')

というように6行目の条件分岐をelseで済ませることができます．

else文のいいところ

例外処理という問題があります．というのも，想定外の入力というものが来た時，プログラムが誤作動を起こす可能性があります．そのとき，else文で想定外の入力に対する対応を決めておくと，バグを防ぐことができます．

たとえば，強制的にプログラムを終了させるプログラムを仕込んでおくとか．