计算的力量：Python函数和范围界定

到目前为止，我们已经引入了数字、赋值、输入/输出、比较和循环构造。这个Python子集有多强大？在理论意义上，它和你需要的一样强大，也就是说，它是图灵完备的。这意味着，如果一个问题可以通过计算来解决，那么它就可以通过这个Python子集来解决。

但这不是全部。还有更多可以让它更强大。Python的真正强大在于其包含的函数和范围界定构造。函数允许你把一段代码打包成一个单元，以便你可以给它一个名字并反复调用它。范围界定构造允许你控制变量的可见性，这对于组织和管理大型程序非常重要。

函数是一种将相关语句组合在一起并给它们一个名字的方式。函数可以被重复调用，每次调用都会执行函数中的语句。这使得函数非常适合重复性任务或将大型程序分解成更小的、更易于管理的部分。

函数的语法很简单。首先，你声明函数，然后在括号内指定函数的参数。接下来，你写出函数体，即函数中要执行的语句。最后，你使用函数调用语句调用函数。

def greet(name):
  print(f"Hello, {name}!")

greet("Alice")
greet("Bob")

在这个例子中，greet()函数接受一个参数name。函数体打印出一条消息，其中包含传入函数的name。当我们调用greet()函数时，我们传入字符串"Alice"和"Bob"作为参数。这将打印出"Hello, Alice!"和"Hello, Bob!"。

范围界定构造允许你控制变量的可见性。这意味着你可以限制变量只能在某些代码块中使用。这有助于防止变量冲突并使代码更易于理解。

在Python中，范围界定构造是通过使用global和nonlocal实现的。global关键字用于声明一个变量是全局变量，这意味着它可以在程序的任何地方使用。nonlocal关键字用于声明一个变量是非局部变量，这意味着它可以在函数内部使用，但不能在函数外部使用。

x = 10

def outer():
  global x
  x += 1
  print(x)

outer()
print(x)

在这个例子中，x是一个全局变量，它在程序的任何地方都可以使用。outer()函数使用global关键字声明x是全局变量，这意味着它可以在函数内部修改x的值。当我们调用outer()函数时，它将把x的值增加1并打印出11。当我们再次打印x时，它将打印出11，因为x是一个全局变量，它的值可以在程序的任何地方访问。

函数和范围界定构造是Python最强大的功能之一。它们允许你组织和管理大型程序，并使代码更易于理解和维护。在本文中，我们介绍了函数和范围界定构造的基础知识。在后续的章节中，我们将更深入地探讨这些主题。