函数

1. 为什么需要函数

问题：有规律的重复

例如圆的面积 S = πr²，计算 3 个不同半径时：

r1, r2, r3 = 12.34, 9.08, 73.1
s1 = 3.14 * r1 * r1
s2 = 3.14 * r2 * r2
s3 = 3.14 * r3 * r3

• 麻烦：每次写 3.14 * x * x
• 难维护：若把 3.14 改成 3.14159265359，要到处替换

原则：代码出现有规律的重复时，就应考虑用函数封装。

解决：定义一次，多次调用

s = area_of_circle(x)   # 更有意义，且公式只写一次

函数内部写一次逻辑，多处调用；修改时只改函数体即可。

2. Python 与函数

• 通用：几乎所有高级语言都支持函数，Python 也不例外。
• Python 特点：
  • 能灵活定义函数（自定义逻辑、参数、返回值）；
  • 内置大量有用函数，可直接调用（如 abs、max、len 等）。

3. 抽象：函数是代码抽象的基本方式

数学中的抽象

• 求和 1 + 2 + ... + 100 写起来不方便 → 用求和符号 ∑ 记作 ∑n（n 从 1 到 100）。
• 看到 ∑ 就理解为「求和」，不必还原成一次次加法。
• 可扩展：如 ∑(n²+1) 表示另一类求和，抽象在同一层次上扩展。

编程中的抽象

• 函数 = 最基本的一种代码抽象：把一段「怎么做」封装成「做什么」。
• 调用者不关心内部实现，只在更高层次上思考（传什么参数、得到什么结果）。
• 写程序同理：借助函数，才能减少重复、提高可读性与可维护性。

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小结

要点	说明
为何用函数	消除有规律重复；改一处即生效，易维护
使用方式	定义一次，多处调用；s = area_of_circle(x) 比重复公式更清晰
Python	既可自定义函数，又可直接调用大量内置函数
抽象	函数是最基本的代码抽象：封装「怎么做」，在更高层次思考「做什么」

记忆：有重复 → 想函数；要改一个数/逻辑 → 函数里改一次即可。