python编写条件分支的常见技巧

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1. 使用“德摩根定律”在做分支判断时，我们有时候会写成这样的代码：

# 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"

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第一眼看到代码时，是不是需要思考一会才能理解它想干嘛？这是因为上面的逻辑表达式里面出现了 2 个 not 和 1 个 or。而我们人类恰好不擅长处理过多的“否定”以及“或”这种逻辑关系。
这个时候，就该德摩根定律出场了。通俗的说，德摩根定律就是 not A or not B 等价于 not (A and B)。通过这样的转换，上面的代码可以改写成这样：

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

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怎么样，代码是不是易读了很多？记住德摩根定律，很多时候它对于简化条件分支里的代码逻辑非常有用。
2. 自定义对象的“布尔真假”我们常说，在 Python 里，“万物皆对象”。其实，不光“万物皆对象”，我们还可以利用很多魔法方法，来自定义对象的各种行为。我们可以用很多在别的语言里面无法做到、有些魔法的方式来影响代码的执行。
比如，Python 的所有对象都有自己的“布尔真假”：

布尔值为假的对象：None, 0, False, [], (), {}, set(), frozenset(), ... ...
布尔值为真的对象：非 0 的数值、True，非空的序列、元组，普通的用户类实例，... ...

通过内建函数 bool()，你可以很方便的查看某个对象的布尔真假。而 Python 进行条件分支判断时用到的也是这个值：

>>> bool(object())
True

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重点来了，虽然所有用户类实例的布尔值都是真。但是 Python 提供了改变这个行为的办法：自定义类的__bool__魔法方法（在 Python 2.X 版本中为__nonzero__）。当类定义了 __bool__ 方法后，它的返回值将会被当作类实例的布尔值。
另外，__bool__ 不是影响实例布尔真假的唯一方法。如果类没有定义 __bool__ 方法，Python 还会尝试调用 __len__ 方法（也就是对任何序列对象调用len函数），通过结果是否为 0 判断实例真假。
那么这个特性有什么用呢？看看下面这段代码：

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!")

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上面的代码里，判断 UserCollection 是否有内容时用到了 users._users 的长度。其实，通过为 UserCollection 添加 __len__ 魔法方法，上面的分支可以变得更简单：

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!")

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通过定义魔法方法 __len__ 和 __bool__ ，我们可以让类自己控制想要表现出的布尔真假值，让代码变得更 pythonic。
3. 在条件判断中使用 all() / any()all() 和 any() 两个函数非常适合在条件判断中使用。这两个函数接受一个可迭代对象，返回一个布尔值，其中：

all(seq)：仅当 seq 中所有对象都为布尔真时返回 True，否则返回 False
any(seq)：只要 seq 中任何一个对象为布尔真就返回 True，否则返回 False

假如我们有下面这段代码：

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

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如果使用 all() 内建函数，再配合一个简单的生成器表达式，上面的代码可以写成这样：

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

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简单、高效，同时也没有损失可用性。
4. 使用 try/while/for 中 else 分支让我们看看这个函数：

def do_stuff():
first_thing_successed = False
try:
do_the_first_thing()
first_thing_successed = True
except Exception as e:
print("Error while calling do_some_thing")
return
# 仅当 first_thing 成功完成时，做第二件事
if first_thing_successed:
return do_the_second_thing()

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在函数 do_stuff 中，我们希望只有当 do_the_first_thing() 成功调用后（也就是不抛出任何异常），才继续做第二个函数调用。为了做到这一点，我们需要定义一个额外的变量 first_thing_successed 来作为标记。
其实，我们可以用更简单的方法达到同样的效果：

def do_stuff():
try:
do_the_first_thing()
except Exception as e:
print("Error while calling do_some_thing")
return
else:
return do_the_second_thing()

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在 try 语句块最后追加上 else 分支后，分支下的do_the_second_thing() 便只会在try 下面的所有语句正常执行（也就是没有异常，没有 return、break 等）完成后执行。
类似的，Python 里的 for/while 循环也支持添加 else 分支，它们表示：当循环使用的迭代对象被正常耗尽、或 while 循环使用的条件变量变为 False 后才执行 else 分支下的代码。

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