5. Python | 函数_基础概念

我们知道,圆的面积计算公式为:

S = πr²

当我们知道半径 r 的值时,就可以根据公式计算出面积.假设我们需要计算3个大小不同的圆的面积:

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

当代码出现有规律的重复时,我们就要注意了,每次写 3.14 * x * x不仅很麻烦,而且,如果要把3.14改成3.14159265359的时候,得全部替换.
有了函数,我们就不再每次都写 s = 3.14 * x * x ,而是写成更有意义的函数调用 s = area_of_circle(x),而函数area_of_circle本身只需要写一次,就可以多次调用.
基本上所有的高级语言都支持函数,python也不例外.python不但能非常灵活的定义函数,而且本身内置了很多有用的函数,可以直接调用.

抽象

抽象是数学中非常常见的概念.例:
计算数列的和,比如:1+2+3+...+100,写起来十分不方便,于是数学家发明了求和符号∑,可以把1+2+3+...+100记作:

100
∑n
n = 1

这种抽象记法非常强大,因为我们看到∑就可以理解成求和,而不是还原成低级的加法运算.
而且这种抽象记法是可扩展的:

100
∑(n²+1)
n = 1

还原成加法运算就变成了:
(1*1+1)+(2*2+1)+(3*3+1)+...+(100*100+1)

可见,借助抽象,我们就可以不用关系底层的具体计算过程,而直接在更高层次上思考问题.

写计算机程序也是一样,函数就是最基本的一种代码抽象方式.