Pledin Pledin

Estructuras alternativas

Condiciones y ejecución condicional

Ya sabes como hacer preguntas a Python, pero aún no sabes como hacer un uso razonable de las respuestas. Se debe tener un mecanismo que le permita hacer algo si se cumple una condición, y no hacerlo si no se cumple.

Para tomar tales decisiones, Python ofrece una instrucción especial. Debido a su naturaleza y su aplicación, se denomina estructura alternativa o condicional.

La instrucción if

La primera forma de una instrucción condicional, que puede ver a continuación, está escrita de manera muy informal pero figurada:

if <expresión condicional>:
    instrucción 1
    instrucción 2
    instrucción 3
    ...

Esta instrucción condicional consta de los siguientes elementos, estrictamente necesarios en este orden:

  • La palabra clave reservada if.
  • Uno o más espacios en blanco.
  • Una expresión condicional (una pregunta o una respuesta) cuyo valor se interpretar únicamente en términos de True y False .
  • Unos dos puntos seguido de una nueva línea.
  • Una instrucción con sangría o un conjunto de instrucciones (se requiere absolutamente al menos una instrucción); la sangría se puede lograr de dos maneras:
    • insertando un número de espacios (la recomendación es usar cuatro espacios de sangría),
    • o usando el tabulador;
    • si hay mas de una instrucción en la parte con sangría, la sangría debe ser la misma en todas las líneas; aunque puede parecer lo mismo si se mezclan tabuladores con espacios, es importante que todas las sangrías sean exactamente iguales Python 3 no permite mezclar espacios y tabuladores para la sangría.

¿Cómo funciona esta instrucción?

  • Si la expresión condicional representa la verdad (es decir, su valor es True), las instrucciones con sangría se ejecutarán.
  • Si la expresión condicional no representa la verdad (es decir, su valor es False), las instrucciones con sangría se omitirán, y la siguiente instrucción ejecutada será la siguiente al nivel de la sangría original.

Ejemplo 1

Ejemplo, si en la vida real podemos expresar la siguiente frase:

Si el clima es bueno, saldremos a caminar después, almorzaremos.

Como puedes ver, almorzar no es una actividad condicional y no depende del clima.

Podríamos indicarlo en un programa asumiendo que tenemos las funciones sin parámetros go_for_a_walk() y have_lunch(), de la siguiente manera:

if the_weather_is_good:
    go_for_a_walk()
have_lunch()

Ejemplo 2

Si un determinado desarrollador de Python sin dormir se queda dormido cuando cuenta 120 ovejas, y el procedimiento de inducción del sueño se puede implementar como una función especial llamada sleep_and_dream(), el código toma la siguiente forma:

if sheep_counter >= 120: # #evalúa una expresión condicional
    sleep_and_dream() #se ejecuta si la expresión condicional es True

El programa anterior lo podemos leer: si sheep_counter es mayor o igual que 120, entonces duerme y sueña (es decir, ejecuta la función sleep_and_drem).

Hemos dicho que las instrucciones condicionales deben tener sangría. Esto crea una estructura muy legible, demostrando claramente todas las rutas de ejecución posibles en el código.

Analiza el siguiente código:

if sheep_counter >= 120:
    make_a_bed()
    take_a_shower()
    sleep_and_dream()
feed_the_sheepdogs()

Como puedes ver, hacer la cama, ducharse y dormir y soñar se ejecutan condicionalmente, cuando sheep_counter alcanza el límite deseado.

Alimentar a los perros, sin embargo, siempre se hace (es decir, la función feed_the_sheepdogs() no tiene sangría y no pertenece al bloque if, lo que significa que siempre se ejecuta).

A continuación vamos a discutir otra variante de la instrucción condicional, que también permite realizar una acción adicional cuando no se cumple la condición.

Ejercicio 3

Ejecuta el siguiente programa y comprueba el resultado con varios datos de entrada:

edad = int(input("Dime tu edad:"))
if edad >= 18:
    print("Eres mayor de edad")
print("Programa terminado")

La instrucción if-else

Ejemplo 1

Veamos un ejemplo:

  • Comenzamos con una frase simple que decía: Si el clima es bueno, saldremos a caminar.
  • No hemos dicho nada sobre lo que sucederá si el clima es malo. Solo sabemos que no saldremos a caminar, pero no sabemos que podríamos hacer. Es posible que también queramos planificar algo en caso de mal tiempo.
  • Podemos decir, por ejemplo: Si el clima es bueno, saldremos a caminar, de lo contrario, iremos al cine.
  • Ahora sabemos lo que haremos si se cumplen las condiciones, y sabemos lo que haremos si no todo sale como queremos. En otras palabras, tenemos un “Plan B”.

Python nos permite expresar dichos planes alternativos. Esto se hace con una segunda forma, ligeramente mas compleja, de la instrucción condicional, la instrucción if-else:

if <expresión condicional>:
    instrucción 1
    instrucción 2
    ...
else:
    instrucción 3
    instrucción 4
    ...

Por lo tanto, hay una nueva palabra clave reservada: else.

La parte del código que comienza con else dice que hacer si no se cumple la condición especificada por el if (observa los dos puntos después de la palabra).

La ejecución de if-else es la siguiente:

  • Si la condición se evalúa como True, las instrucciones 1 y 2,… se ejecutan, y la instrucción condicional llega a su fin.
  • Si la condición se evalúa como False, las instrucciones 3 y 4,… se ejecutan, y la instrucción condicional llega a su fin.

Ejemplo 2

Al utilizar esta forma de instrucción condicional, podemos describir nuestros planes de la siguiente manera:

if the_weather_is_good:
    go_for_a_walk()
else:
    go_to_a_theater()
have_lunch()

Si el clima es bueno, saldremos a caminar. De lo contrario, iremos al cine. No importa si el clima es bueno o malo, almorzaremos después (después de la caminata o después de ir al cine).

Todo lo que hemos dicho sobre la sangría funciona de la misma manera dentro de la rama else :

if the_weather_is_good:
    go_for_a_walk()
    have_fun()
else:
    go_to_a_theater()
    enjoy_the_movie()
have_lunch()

Ejemplo 3

Un ejemplo final:

edad = int(input("Dime tu edad:"))
if edad >= 18:
    print("Eres mayor de edad")
else:
    print("Eres menor de edad")
print("Programa terminado")

Instrucciones if-else anidadas

Ahora, analicemos dos casos especiales de la instrucción condicional.

Primero, considera el caso donde la instrucción colocada después del if es otro if.

El ejemplo podría ser el siguiente:

Si hay buen clima, saldremos a caminar. Si encontramos un buen restaurante, almorzaremos allí. De lo contrario, vamos a comer un sándwich. Si hay mal clima, iremos al cine. Si no hay boletos, iremos de compras al centro comercial más cercano.

Escribamos lo mismo en Python. Considera cuidadosamente el código siguiente:

if the_weather_is_good:
    go_for_a_walk()
    if nice_restaurant_is_found:
        have_lunch()
    else:
        eat_a_sandwich()
else:
    if tickets_are_available:
        go_to_the_theater()
    else:
        go_shopping()

Aquí hay dos puntos importantes:

  • Este uso de la instrucción if se conoce como anidamiento; recuerda que cada else se refiere al if que se encuentra en el mismo nivel de sangría; se necesita saber esto para determinar cómo se relacionan los if y los else.
  • Considera como la sangría mejora la legibilidad y hace que el código sea más fácil de entender y rastrear.

La instrucción elif

El segundo caso especial presenta otra nueva palabra clave de Python: elif, que es una forma más corta de else-if.

elif se usa para verificar más de una condición, y para detener cuando se encuentra la primera instrucción verdadera.

Nuestro siguiente ejemplo se parece a la anidación, pero las similitudes son muy leves. Nuevamente, cambiaremos nuestros planes y los expresaremos de la siguiente manera: si hay buen clima, saldremos a caminar, de lo contrario, si obtenemos entradas, iremos al cine, de lo contrario, si hay mesas libres en el restaurante, vamos a almorzar; si todo falla, regresaremos a casa y jugaremos ajedrez.

¿Has notado cuantas veces hemos usado la palabra de lo contrario? Esta es la etapa en la que la palabra clave reservada elif desempeña su función.

Escribamos el mismo escenario empleando Python:

if the_weather_is_good:
    go_for_a_walk()
elif tickets_are_available:
    go_to_the_theater()
elif table_is_available:
    go_for_lunch()
else:
    play_chess_at_home()

La forma de ensamblar las siguientes instrucciones if-elif-else a veces se denomina cascada. Observa de nuevo como la sangría mejora la legibilidad del código.

Se debe prestar atención adicional a este caso:

  • No debes usar else sin un if precedente.
  • else siempre es la última rama de la cascada, independientemente de si has usado elif o no.
  • else es una parte opcional de la cascada, y puede omitirse.
  • Si hay una rama else en la cascada, solo se ejecuta una de todas las ramas.
  • Si no hay una rama else, es posible que no se ejecute ninguna de las opciones disponibles.