前面我们写的Python程序代码都没有涉及到Python函数，所有的代码都被顺序安排在一起，程序的执行过程也是顺序执行。

下面的代码是计算自然数10以内的累加和：


代码声明了变量sum并初始化为零，然后连续9条语句求自然数1至自然数9的累加和，最后输出sum变量。上面的程序代码和程序的执行结果都没有问题，但这不是最好的编程方式。因为上面代码的重复语句太多，代码看上去也不够简洁，需要使用更好的方法改变代码结构，避免编写大量的重复语句。

使用for循环语句避免重复代码的编写：


上面的程序使用for循环语句求自然数10以内的累加和，程序代码看上去简洁多了，也没有了重复语句。这是应用Python的循环语句改变了代码的结构，提高了代码的复用性。

虽然使用循环语句可以解决一些代码语句重复的问题，但是不能解决功能性代码重复的问题。看下面的程序代码：


上面的程序代码完成两个功能：一个功能是求自然数10以内的累加和并输出；第二个功能是求自然数20以内的累加和并输出。这两个功能相同，代码也几乎完全相同，只是循环次数不同，这种情况就属于功能性重复，循环可以解决代码重复的问题，但解决不了功能性重复的问题。

我们可以设想一下，在上面的程序代码中，如果我们把求自然数累加和的代码单独编写为一个代码块，自然数作为代码块的一个参数传入进去，该代码块对传入的自然数求累加和，并把求和结果返回给调用这个代码块的语句，这样就解决了程序中功能性重复的问题。

在Python语言中，Python提供了函数用来解决类似上面功能性重复的问题，其实函数的作用远不止于解决功能性重复的问题，函数是对程序逻辑进行结构化或过程化的一种编程方法，它可以将能够完成独立功能的代码块封装成易于管理的函数，这些函数可以被程序中的其它语句调用，而调用者可以把函数看成黑盒，不用考虑函数的内部结构和特性，只需传入参数和接收返回值就可以了。

在Python语言中，函数分为三部分：第一部分是函数声明，函数声明占一行语句，声明语句开头使用def关键字，在def关键字后面空格后紧跟函数的名称，函数名称后面是一对小括号，括号内是需要传入的参数，参数可以为空；第二部分是函数体，函数体可以占多行语句，函数体内包括函数注释和代码；第三部分是返回语句，如果函数没有返回值可以省略第返回语句。下图是Python函数结构图。


图 1 Python函数结构图

在Python函数结构图中，“functionname”表示函数的名称，“parameters”表示传入函数的参数，多个参数之间使用英文逗号分隔， “函数_文档字符串”是函数的注释文档，主要给出函数的功能、参数说明等信息(注释文档可以省略)，“function_suite”是函数的代码，“expression”是返回的表达式或数据。

我们了解了函数结构后，就可以使用函数来解决上面程序中求自然数累加和功能重复的问题。


上面的程序代码就比前边的程序代码简洁强大多了，它可以求任意自然数以内的累加和，而且编写的代码量也很少。程序定义了函数summation，该函数完成求给定自然数以内的累加和功能，自然数由函数的参数number指定。代码语句调用函数时，直接写上函数名称即可，函数名称后面是一对小括号，需要传入的参数放在小括号内。因为summation函数返回传入自然数的累加和，因此print语句输出了函数的返回值。

现在我们已经初步掌握了Python函数的使用，后面我们会深入讨论函数的参数。