第4章：分支与循环——让代码学会“思考”和“重复”
写代码这件事，说白了就是两件事：做判断和做重复。你想想看，我们人每天不也是这样吗？看到红灯就停，看到绿灯就走——这是判断。每天刷牙洗脸吃饭——这是重复。计算机也一样，没有分支和循环，它就是个死脑筋的计算器。
这一章，我们就来搞定这两个核心能力。我保证，学完这章，你写的代码会从“流水账”变成“有逻辑的程序”。
4.1 if判断语句——让代码有“脑子”
先来个最简单的场景。你在写一个图像分类程序，模型返回了一个置信度分数。如果分数大于0.8，我们就认为识别成功。否则，就标记为“不确定”。
在Python里，用if就能搞定：
confidence = 0.85
if confidence > 0.8:
print("识别成功，置信度较高")
嗯，这里要注意：if后面跟的是一个布尔表达式，说白了就是“真”或“假”。如果表达式为True，就执行缩进里的代码。缩进在Python里是命根子，千万别搞错。
4.2 运算符——判断的“工具包”
判断离不开运算符。我把它分成三类，你记牢了：
| 类型 | 运算符 | 示例 | 说明 |
|---|---|---|---|
| 比较运算符 | == != > < >= <= |
score >= 0.5 |
比较两个值的大小或相等 |
| 逻辑运算符 | and or not |
conf > 0.8 and label == 'cat' |
组合多个条件 |
| 成员运算符 | in not in |
'dog' in labels |
检查是否在集合中 |
我个人习惯把逻辑运算符叫做“条件胶水”。比如在视觉项目里，我经常要判断“如果置信度大于0.7并且类别是行人，才触发报警”。这时候and就派上用场了。
💡 一个小坑： 千万别把=（赋值）和==（等于）搞混了。我在项目中遇到过有人写if score = 0.9，结果直接把score改成了0.9，判断永远为真。这种bug找起来特别头疼。
4.3 if-else语句——两条路，选一条
现实世界不是非黑即白，但很多时候只有两条路。比如：
confidence = 0.65
if confidence > 0.8:
print("高置信度，直接输出结果")
else:
print("置信度不足，需要人工复核")
你看，if条件不满足，就走else。这就是最基础的分支结构。
如果路不止两条呢？用elif：
score = 0.72
if score >= 0.9:
grade = "优秀"
elif score >= 0.7:
grade = "良好"
elif score >= 0.5:
grade = "及格"
else:
grade = "需改进"
print(f"模型表现评级：{grade}")
为什么会这样？因为elif是按顺序检查的。一旦找到满足的条件，后面的就不再执行了。这有点像流水线上的质检员——第一个没通过，才轮到第二个。
🔧 我的经验： 写多分支时，把最严格的条件放在最前面。比如先判断score >= 0.9，再判断score >= 0.7。顺序反了，逻辑就全乱了。
4.4 while循环——重复到条件不满足为止
循环是什么？就是让计算机帮你干重复的活。你想想看，如果让你手动处理1000张图片，你肯定疯掉。但计算机不会，它乐此不疲。
while循环的套路很简单：只要条件为真，就一直执行。
count = 0
while count < 5:
print(f"正在处理第 {count + 1} 张图片")
count += 1
这段代码会打印5次。每次循环，count加1，直到count等于5，条件count < 5变成False，循环结束。
break跳出去。
4.5 for循环——遍历一切
for循环是我用得最多的。它比while更优雅，更适合遍历列表、元组、字典这些“容器”。
比如，遍历一个图片路径列表：
image_paths = ["img1.jpg", "img2.jpg", "img3.jpg"]
for path in image_paths:
print(f"正在加载：{path}")
# 这里可以调用你的图像处理函数
如果你想按序号来，配合range()函数：
for i in range(5):
print(f"第 {i+1} 轮训练开始")
range(5)会生成0到4这5个数字。注意，是从0开始，到4结束。这是编程里的老规矩了，习惯就好。
💡 我个人习惯： 在视觉项目里，我经常用for img in dataloader:来遍历数据加载器。PyTorch的DataLoader配合for循环，简直是天作之合。你后面会学到的。
4.6 break和continue——循环的“刹车”和“跳过”
有时候，循环不需要跑完。比如你在1000张图片里找一张包含“猫”的图片，找到了就停。这时候用break：
images = ["dog.jpg", "cat.jpg", "bird.jpg"]
for img in images:
print(f"检查：{img}")
if "cat" in img:
print("找到猫了！停止搜索")
break
输出结果：
检查：dog.jpg
检查：cat.jpg
找到猫了！停止搜索
你看，找到“cat.jpg”后，循环就停了。“bird.jpg”根本没被检查。这就是break的作用——立即跳出整个循环。
那continue呢？它是“跳过当前这一次，继续下一次”。
for i in range(5):
if i == 2:
print("跳过第3次")
continue
print(f"处理第 {i+1} 次")
输出结果：
处理第 1 次
处理第 2 次
跳过第3次
处理第 4 次
处理第 5 次
为什么会这样？因为continue只是跳过了i == 2那一次循环，后面的循环照常执行。说白了，break是“全剧终”，continue是“这一集跳过”。
🔧 避坑指南： 我曾经在嵌套循环里用break，以为能跳出所有循环。结果它只跳出了最内层的那一个。如果你想跳出多层循环，要么用标志变量，要么把循环封装成函数用return。这个坑，我替你踩过了。
4.7 综合小案例：图片质量筛选器
来，我们把今天学的串起来。假设你有一个图片列表，需要筛选出分辨率大于1000x1000的图片，并且只保留前3张：
images = [
{"name": "img1.jpg", "width": 1920, "height": 1080},
{"name": "img2.jpg", "width": 800, "height": 600},
{"name": "img3.jpg", "width": 2560, "height": 1440},
{"name": "img4.jpg", "width": 640, "height": 480},
{"name": "img5.jpg", "width": 3840, "height": 2160},
]
qualified = []
count = 0
for img in images:
# 判断：分辨率是否达标
if img["width"] >= 1000 and img["height"] >= 1000:
qualified.append(img["name"])
count += 1
print(f"合格：{img['name']}")
# 够了3张就停
if count >= 3:
print("已收集足够的高质量图片，停止筛选")
break
else:
print(f"不合格（分辨率不足）：{img['name']}")
continue
print(f"\n最终筛选结果：{qualified}")
这个例子包含了if判断、and逻辑运算符、for循环、break和continue。你仔细看一遍，应该能完全理解。
🎯 核心总结：
- if/elif/else：让代码做选择，条件从上到下依次检查
- while：条件为真就一直循环，记得要有出口
- for：遍历容器，配合
range()可以按序号循环 - break：跳出整个循环
- continue：跳过当前这一次，继续下一次
好了，这一章的内容就到这里。分支和循环是编程的“骨架”，你掌握了它们，就能写出有逻辑、能重复执行的程序了。下一章，我们会聊聊函数——把代码打包成“工具”，随用随取。
嗯，先消化一下今天的内容。动手敲一遍代码，比看十遍都管用。