欢迎回来！在之前的学习中，我们已经掌握了程序的基本计算与数据处理能力。但你是否注意到一个关键问题？

目前所有数据都是直接写在代码中的——无论是姓名、年龄还是成绩，每次修改都需要改动源码。这就像去餐厅吃饭，菜单早已被厨师定好，根本没有选择的余地。

为了让程序真正具备交互性，今天我们将学习如何让程序“听”到用户的声音，并根据输入做出智能决策。核心内容包括：用户输入获取、条件判断机制以及逻辑控制结构的应用。

1. input()函数：实现人机对话的第一步

该函数是Python中用于接收用户键盘输入的核心工具，它使得程序能够暂停运行并等待用户的输入信息，从而开启基本的交互功能。

input()

基本语法示例：

# 最简单的输入
name = input("请输入你的姓名：")
print("你好，" + name + "！")

# 运行结果：
# 请输入你的姓名：小明
# 你好，小明！

关键特性说明：

# input() 获取的永远是字符串类型
age = input("请输入你的年龄：")
print("age的类型是：", type(age))  # 输出：<class 'str'>

# 如果想要进行数学计算，需要先转换类型
age_number = int(age)
print("明年你就" + str(age_number + 1) + "岁了")

2. len()函数：测量字符串的字符数量

这个内置函数可以返回一个字符串包含的字符总数，常用于验证输入长度或判断内容是否为空。

# len() 函数可以计算字符串的长度（包含多少个字符）
name = "张三"
print("姓名长度：" + str(len(name)))  # 输出：2

# 计算用户输入的密码长度
password = input("请设置密码：")
password_length = len(password)
print("你设置的密码长度是：" + str(password_length))

# 计算句子的长度
sentence = "我喜欢学习Python编程"
print("句子长度：" + str(len(sentence)))  # 输出：10

# 空字符串的长度是0
empty_string = ""
print("空字符串长度：" + str(len(empty_string)))  # 输出：0

实际应用场景演示：

# 简单的用户注册
print("=== 用户注册 ===")
username = input("请输入用户名：")
password = input("请输入密码：")
email = input("请输入邮箱：")

print("\n注册成功！")
print("用户名：" + username)
print("密码：" + "*" * len(password))  # 用*号隐藏密码
print("邮箱：" + email)

3. 布尔值：构成判断逻辑的基石

在深入条件控制前，必须理解布尔类型的概念。所有的条件表达式最终都会归结为两个结果之一：True 或 False，它们构成了程序“思考”的基础。

• 只有两个取值：True（真） 和 False（假）
• 首字母必须大写，否则将被视为变量名而非布尔值
• 所有比较和逻辑运算的结果均基于布尔类型

True

False

布尔值的生成方式：

# 比较运算会产生布尔值
age = 20
print(age >= 18)    # 输出：True
print(age < 10)     # 输出：False

# 检查相等性也会产生布尔值
name = "小明"
print(name == "小明")  # 输出：True
print(name == "小红")  # 输出：False

# 布尔值可以直接用在条件判断中
is_sunny = True
if is_sunny:
    print("今天天气晴朗，可以出去玩！")

4. 比较运算符：进行数值与字符串对比的“标尺”

这些符号用来判断两个值之间的关系，如大小、相等与否等，其结果始终是一个布尔值。

# 等于 ==
print("5 == 5：", 5 == 5)      # True
print("5 == 3：", 5 == 3)      # False

# 不等于 !=
print("5 != 3：", 5 != 3)      # True
print("5 != 5：", 5 != 5)      # False

# 大于 >
print("5 > 3：", 5 > 3)        # True
print("3 > 5：", 3 > 5)        # False

# 小于 <
print("3 < 5：", 3 < 5)        # True
print("5 < 3：", 5 < 3)        # False

# 大于等于 >=
print("5 >= 5：", 5 >= 5)      # True
print("5 >= 3：", 5 >= 3)      # True

# 小于等于 <=
print("3 <= 3：", 3 <= 3)      # True
print("3 <= 5：", 3 <= 5)      # True

字符串间的比较规则：

# 字符串也可以比较（按字典顺序）
name = input("请输入姓名：")
print("姓名是张三吗？", name == "张三")
print("姓名不是李四吗？", name != "李四")

# 检查密码长度
password = input("设置密码：")
print("密码长度合格：", len(password) >= 6)

小贴士： 字符串比较遵循编码顺序原则（如 ASCII 或 Unicode），逐字符对照，类似于字典排序方式。对于中文字符，则依据 UTF-8 编码表进行比对。

# 核心规则：字典序比较
# 字符串比较是从左到右，逐个字符进行比较。
# 1. 比较第一个字符：
#   ○ 如果第一个字符的编码值不同，那么编码值较大的字符串就被认为是较大的。比较立即结束。
#   ○ 如果第一个字符的编码值相同，则继续比较下一个字符。
# 2. 比较后续字符：
#   ○ 重复步骤1，直到找到两个不相等的字符，或者其中一个字符串没有更多字符可比较。
# 3. 处理字符串长度不同：
#   ○ 如果两个字符串在前 min(length1, length2) 个字符都完全相同，那么长度更长的字符串被认为是较大的。
#   ○ 空字符串 被认为是最小的。
# 小写字母 > 大写字母 > 数字
# 'a' < 'b' ...
# 'A' < 'B' ...
# '1' < '2' ....

5. 逻辑运算符：连接多个条件的“逻辑桥梁”

当需要同时满足或部分满足多个条件时，就需要使用逻辑运算符来组合判断条件，构建更复杂的决策路径。

and（与）操作： 要求所有条件同时成立，如同电路中总开关与分开关都需打开才能通电。

# 年龄大于等于18 并且 有身份证
age = int(input("请输入年龄："))
has_id = input("是否有身份证？(有/没有)") == "有"

# 两个条件都必须满足
can_drive = age >= 18 and has_id
print("可以考驾照：", can_drive)

or（或）操作： 只要有一个条件成立即可，例如前门或后门的门铃任意按下都会响铃。

# 是周末 或者 是节假日
is_weekend = input("今天是周末吗？(是/否)") == "是"
is_holiday = input("今天是节假日吗？(是/否)") == "是"

# 只要一个条件满足就可以
can_rest = is_weekend or is_holiday
print("今天可以休息：", can_rest)

not（非）操作： 对结果取反，比如夜灯在“非白天”状态下自动开启。

# 不下雨
is_rain = input("下雨了吗？(是/否)") == "是"

# 对条件取反
can_play = not is_rain
print("可以出去玩：", can_play)

复合逻辑表达式（注意括号优先级最高）：

# 复杂的条件组合
age = int(input("请输入年龄："))
is_weekend = input("是周末吗？(是/否)") == "是"
has_ticket = input("有票吗？(有/没有)") == "有"

# 年龄大于12岁，并且（是周末或者有票）
can_watch_movie = age > 12 and (is_weekend or has_ticket)
print("可以看电影：", can_watch_movie)

6. if 条件语句：让程序具备“思考”能力

掌握了前面的基础知识后，我们现在可以正式进入条件控制的学习，使程序能根据不同情况执行不同代码块。

6.1 基础 if 语句

# 最简单的if判断
age = int(input("请输入你的年龄："))

if age >= 18:	# 条件
    print("你已经是成年人了！")	#满足条件才执行

6.2 if-else 结构（二选一场景）

# 如果...否则...
age = int(input("请输入你的年龄："))

if age >= 18:	# 条件
    print("欢迎进入成人世界！")	# 满足条件执行
else:
    print("你还是个孩子呢！")	# 不满足条件执行

6.3 if-elif-else 多分支选择

# 多个条件判断
score = int(input("请输入你的考试成绩："))

if score >= 90:
    print("优秀！太棒了！")	# 满足条件score >= 90执行后，不会执行其他的条件判断
elif score >= 80:
    print("良好！继续努力！")	# 满足条件score >= 80执行后，不会执行其他的条件判断
elif score >= 60:
    print("及格！加油哦！")	# 满足条件score >= 60执行后，不会执行其他的条件判断
else:
    print("不及格！要努力了！")	# 以上条件都不满足，执行

重要特点总结：

• 整个结构视为一个完整的判断单元
• 程序从上至下依次检查每个条件
• 一旦某个条件为真，立即执行对应代码块并跳出整个结构
• 后续即使其他条件也为真，也不会再被执行

if-elif-else

6.4 嵌套 if：在判断中再做判断

某些情况下，我们需要在某个条件成立的前提下进一步细分判断，这就需要用到嵌套结构。

# 嵌套if示例：电影票购买系统
age = int(input("请输入你的年龄："))
has_money = input("带钱了吗？(是/否)") == "是"

if age >= 12:  # 外层判断：年龄是否符合
    if has_money:  # 内层判断：是否带钱
        print("可以购买电影票！")
        movie_type = input("想看2D还是3D电影？")
        if movie_type == "3D":  # 更深层的判断
            print("3D电影需要额外支付10元")
        else:
            print("2D电影价格正常")
    else:
        print("年龄符合，但没带钱，无法购票")
else:
    print("年龄太小，不适合观看")

更复杂的嵌套实例：

# 成绩评级系统
score = int(input("请输入考试成绩："))

if score >= 60:  # 外层：是否及格
    print("恭喜你及格了！")

    if score >= 90:  # 内层：优秀等级
        print("你的等级是：优秀")
        if score == 100:  # 更深层：满分特别表扬
            print("太厉害了！满分！")
    elif score >= 80:     # 内层：良好等级
        print("你的等级是：良好")
    else:                # 内层：及格等级
        print("你的等级是：及格")

else:  # 外层：不及格
    print("很遗憾，不及格")
    if score >= 50:
        print("差一点就及格了，下次加油！")
    else:
        print("需要加倍努力了！")

编写建议：

• 保持缩进清晰，每层 if 增加一级缩进
• 避免嵌套过深，一般不超过三层
• 复杂逻辑可拆分为独立函数提升可读性
• 适当使用逻辑运算符简化嵌套层级

# 使用逻辑运算符简化嵌套
age = int(input("年龄："))
has_money = input("带钱了吗？(是/否)") == "是"

# 原来的嵌套写法
if age >= 12:
    if has_money:
        print("可以购票")

# 使用and简化的写法
if age >= 12 and has_money:
    print("可以购票")

7. 综合实战项目：打造智能电影推荐系统

现在我们将 input() 输入与条件判断结合，开发一个实用的小应用——智能电影推荐引擎。通过用户的年龄、偏好等输入，动态推荐适合的影片类型。

# 综合实战：智能电影推荐系统

print("=== 智能电影推荐系统 ===")
print("你好！让我根据你的情况推荐适合的电影吧！")

# 获取用户信息
age = int(input("首先，请问你今年多大了？"))
movie_type = input("你喜欢什么类型的电影？(动作/喜剧/科幻/动画)：")
is_weekend = input("今天是周末吗？(是/否)：") == "是"

print("\n=== 推荐结果 ===")

# 外层判断：根据年龄推荐适合的电影分级
if age < 8:
    print("小朋友，推荐观看：")
    if movie_type == "动画":
        print(" - 《小猪佩奇大电影》")
        print(" - 《熊出没之重返地球》")
    else:
        print(" - 所有G级（普通级）动画片")

elif age < 13:
    print("小朋友，推荐观看：")
    if movie_type == "动画":
        print(" - 《疯狂动物城》")
        print(" - 《寻梦环游记》")
    elif movie_type == "喜剧":
        print(" - 《哈利波特》系列")
    else:
        print(" - PG级（建议家长指导）电影")

elif age < 18:
    print("青少年，推荐观看：")
    # 内层嵌套：结合电影类型和是否周末
    if movie_type == "科幻":
        if is_weekend:
            print(" - 《阿凡达：水之道》（适合周末长时间观看）")
        else:
            print(" - 《星际穿越》（经典科幻）")
    elif movie_type == "动作":
        print(" - 《蜘蛛侠：英雄无归》")
        print(" - 《速度与激情》系列")
    else:
        print(" - PG-13级（特别辅导级）电影")

else:
    print("成年人，推荐观看：")
    # 更复杂的嵌套判断
    if movie_type == "科幻":
        print(" - 《沙丘》系列")
        if age >= 21:
            print(" - 《银翼杀手2049》（深度科幻）")
    elif movie_type == "动作":
        print(" - 《007：无暇赴死》")
        print(" - 《碟中谍》系列")
    elif movie_type == "喜剧":
        if is_weekend:
            print(" - 《流浪地球2》（科幻喜剧）")
        else:
            print(" - 《这个杀手不太冷静》")
    else:
        print(" - 所有R级（限制级）电影")

# 额外的观影建议
print("\n=== 观影建议 ===")
if age < 13 and not is_weekend:
    print("建议周末观看，保证充足休息时间")
elif age >= 18 and is_weekend:
    print("周末愉快！可以观看长时间电影")
else:
    print("享受观影时光！")

# 安全检查
print("\n=== 安全提醒 ===")
if age < 8:
    print("???? 建议家长陪同观看")
elif age < 13:
    if movie_type == "动作" or movie_type == "科幻":
        print("???? 部分内容可能引起不适，建议家长指导")
else:
    print("? 所有内容适合自主观看")

8. 知识点回顾与总结

本节我们实现了程序的交互升级，掌握了一系列关键技能：

==

!=

>

<

>=

<=

and

or

not

核心要点提炼：

• 通过 input() 获取的数据永远是字符串类型，参与数学运算前务必进行类型转换
• len() 可以准确统计字符串中的字符数量
• 所有比较操作的结果均为布尔值（True/False）
• if、elif、else 语句后必须添加冒号（:）
• 条件下的执行代码必须正确缩进
• 利用 and、or、not 可构建复杂且灵活的判断逻辑
• 嵌套 if 提升判断精度，但应控制深度以防代码混乱

input()

len()

if

:

and

or

not

下一讲预告

目前我们的程序已具备交互能力和基本决策功能。但如果遇到需要重复执行的任务——例如持续验证密码直到正确，或是批量处理多名学生的成绩——该如何应对？

在接下来的课程《告别重复劳动：循环语句让代码更高效》中，我们将学习 while 和 for 循环的使用方法，掌握自动化重复执行的技术，大幅提升编程效率。

动手实践任务

请设计一个“智能登录系统”，要求用户输入用户名和密码，并进行以下校验：

• 用户名不能为空（可通过

  len()

  检查其长度是否大于0）
• 密码长度不得少于6位字符

if username == "":
    print("用户名不能为空")
else:
    if len(password) < 6:
        print("密码长度不能少于6位")
    else:
        if username == "admin" and password == "123456":
            print("管理员登录成功")
        elif username != "" and password != "":
            print("普通用户登录成功")
        else:
            if username != "admin":
                print("用户名错误")
            if password != "123456":
                print("密码错误")

程序首先判断用户名是否为空，若为空则提示“用户名不能为空”。

input()

当用户名不为空时，进入下一层判断，检查密码长度是否小于6位。若密码过短，则提示“密码长度不能少于6位”。

# 最简单的输入
name = input("请输入你的姓名：")
print("你好，" + name + "！")

# 运行结果：
# 请输入你的姓名：小明
# 你好，小明！

在用户名和密码长度均符合要求的基础上，进一步判断是否为管理员账户。若用户名为"admin"且密码为"123456"，则输出“管理员登录成功”。

对于其他非空的用户名和密码组合，默认视为普通用户，显示“普通用户登录成功”。

# input() 获取的永远是字符串类型
age = input("请输入你的年龄：")
print("age的类型是：", type(age))  # 输出：<class 'str'>

# 如果想要进行数学计算，需要先转换类型
age_number = int(age)
print("明年你就" + str(age_number + 1) + "岁了")

如果存在具体信息不符的情况，如用户名不是"admin"或密码错误，则分别指出对应的错误原因，确保反馈明确具体。