[Python教學] 初級：控制流程與函數

在這篇教學中，我們將深入介紹 Python 的控制流程，包括 if-else 判斷、for 和 while 迴圈、break 和 continue 語句的使用，以及如何定義函數並進行參數傳遞。這些概念都是撰寫 Python 程式時的基礎知識，掌握它們將幫助你編寫更清晰、有效的程式碼。

1. 條件判斷：if-else 語句

在程式中，我們經常需要根據條件的不同來執行不同的程式碼。Python 的 if-else 語句可以根據邏輯條件來執行不同的操作。

基本語法：

if 條件:
    # 當條件為 True 時執行
else:
    # 當條件為 False 時執行

範例：

age = 18
if age >= 18:
    print("你是成年人")
else:
    print("你是未成年人")

在這個例子中，程式會檢查 age 是否大於或等於 18。如果條件成立，則會輸出「你是成年人」，否則輸出「你是未成年人」。

elif 語句

如果有多個條件需要檢查，可以使用 elif 語句。

score = 85

if score >= 90:
    print("優秀")
elif score >= 75:
    print("良好")
else:
    print("需要改進")

這裡根據分數的不同區間，輸出對應的評價。elif 允許我們檢查多個條件。

2. 迴圈：for 迴圈

for 迴圈用來遍歷序列（如字串、清單、元組等），對其中的每個元素執行一次動作。

基本語法：

for 變數 in 可迭代對象:
    # 執行程式碼

範例：

fruits = ["apple", "banana", "cherry"]
for fruit in fruits:
    print(fruit)

這段程式碼會依次輸出清單中的每個水果名稱。

使用 range() 函數

當需要遍歷一個數字範圍時，可以使用 range() 函數。

for i in range(0, 5):
    print(i)

這段程式碼會輸出從 0 到 4 的數字。

3. 迴圈：while 迴圈

while 迴圈則是在條件為 True 時，反覆執行程式碼，直到條件不成立為止。

基本語法：

while 條件:
    # 執行程式碼

範例：

count = 0
while count < 5:
    print("Count:", count)
    count += 1

這個迴圈會在 count 小於 5 時不斷執行，並且每次迴圈後將 count 加 1，直到條件變為 False。

4. 控制迴圈：break 與 continue

break 和 continue 是兩個控制迴圈執行流程的關鍵字。

break 語句

break 用來結束整個迴圈，當滿足某個條件時立刻跳出迴圈。

範例：

for i in range(0, 10):
    if i == 5:
        break
    print(i)

這個範例會輸出從 0 到 4 的數字，當 i 等於 5 時，break 會終止迴圈。

continue 語句

continue 用來跳過當前的迴圈，直接進入下一次迴圈的執行。

範例：

for i in range(0, 5):
    if i == 2:
        continue
    print(i)

在這個範例中，當 i 等於 2 時，continue 會跳過當前的迴圈，所以 2 不會被輸出。

5. 函數定義：定義自己的函數

在程式中，為了避免重複的程式碼，我們可以將一組程式碼封裝成函數。函數是一段具有特定功能的程式碼塊，可以根據需要反覆調用。

基本語法：

def 函數名稱(參數):
    # 函數主體
    return 返回值

範例：

def greet(name):
    return "Hello, " + name

message = greet("Alice")
print(message)

這裡我們定義了一個名為 greet 的函數，它接受一個參數 name，並返回問候語。當我們呼叫 greet("Alice") 時，它會返回 Hello, Alice。

6. 參數傳遞

函數可以接受參數，並根據這些參數來執行對應的操作。

範例：

def add_numbers(a, b):
    return a + b

result = add_numbers(3, 5)
print(result)  # 8

這個函數 add_numbers 接受兩個參數 a 和 b，並返回它們的和。

預設參數

在定義函數時，可以為參數提供預設值，這樣在呼叫函數時如果未提供對應的參數，則會使用預設值。

def greet(name = "Guest"):
    return "Hello, " + name

print(greet())          # Hello, Guest
print(greet("Alice"))   # Hello, Alice

當呼叫 greet() 而不提供參數時，預設的名稱將是 "Guest"。

關鍵字參數

在呼叫函數時，可以使用關鍵字參數來指定值，而不必按照定義的順序提供參數。

def introduce(name, age):
    return f"My name is {name}, and I am {age} years old."

print(introduce(age = 30, name = "Bob"))

這裡我們使用了關鍵字參數，將 age 和 name 的值傳遞給函數，這樣即使參數順序顛倒也不會影響結果。

總結

這篇文章介紹了 Python 程式中的一些基本概念：if-else 條件判斷、for 和 while 迴圈的使用、break 和 continue 語句的控制流程、以及如何定義函數與參數傳遞。這些知識是編寫 Python 程式的基礎，熟練掌握這些語法後，你將能夠編寫更加複雜且結構清晰的程式。

學習 Python 的過程中，這些基礎語法將不斷出現在你的日常開發工作中，理解它們並靈活運用，將是成為高效程式設計師的重要一步。