基本函数公式大全(基础函数公式集)


基本函数公式大全是数学、编程及数据处理领域的核心知识体系,其涵盖范围从基础算术运算到复杂算法实现,贯穿计算机科学、工程技术、金融分析等多个学科。掌握这些公式不仅能提升问题解决效率,更能为跨平台开发、数据分析及自动化流程设计提供底层支撑。本文将从八个维度深入剖析基本函数公式的核心逻辑与应用场景,通过对比不同平台实现差异,揭示其通用性与特异性,助力读者构建系统性的知识框架。
一、数学基础函数
数学函数是公式体系的核心,包含算术运算、幂指数、对数、三角函数等基础类别。例如:
函数类别 | 典型公式 | 用途 |
---|---|---|
算术运算 | 加减乘除(a±b, a×b, a÷b) | 基础计算 |
幂指数 | a^n, √a, e^x | 增长模型/复利计算 |
对数 | logab, ln(x) | 指数方程求解 |
不同平台实现差异显著:Python使用math.pow()
,Excel采用POWER()
,而SQL需通过POWER(x,n)
实现。三角函数如sin(x)
在JavaScript中参数为弧度,Excel默认使用角度需转换。
二、字符串处理函数
字符串操作是数据处理的刚需,核心公式包括:
功能类型 | 通用公式 | 平台差异 |
---|---|---|
拼接 | CONCATENATE(a,b) | Python用"+",SQL用|| |
截取 | SUBSTRING(text,start,length) | Excel用MID(),Python用切片 |
替换 | REPLACE(source,old,new) | JavaScript用replace() |
正则表达式成为高级处理的关键,Python的re.sub()
与JavaScript的replace()
语法差异较大,但核心匹配逻辑相通。
三、日期时间函数
时间计算涉及复杂逻辑,核心公式包括:
功能场景 | 标准公式 | 平台实现 |
---|---|---|
日期差 | DATEDIF(end,start) | Excel专属函数 |
时间格式化 | FORMAT(date,"pattern") | Python用strftime() |
增减时间 | DATEADD(interval,value,date) | SQL标准语法 |
时区转换是难点,Python的pytz
库与Java的ZoneId
API设计迥异,但均需明确基准时区。
四、统计函数
数据统计公式构成决策分析的基石:
统计维度 | 公式示例 | 适用场景 |
---|---|---|
集中趋势 | AVERAGE(range) | 数据均值计算 |
离散程度 | STDEV(range) | 风险评估 |
分布特征 | CORREL(x,y) | 相关性分析 |
Excel的AVERAGEIF()
与Python的numpy.mean()
条件统计实现方式差异明显,但逻辑内核一致。
五、逻辑判断函数
条件控制公式实现流程自动化:
判断类型 | 标准表达式 | 平台特性 |
---|---|---|
多条件判断 | IF(condition,true,false) | 嵌套层级限制 |
布尔运算 | AND(a,b)/OR(a,b) | SQL支持BITAND/BITOR |
模糊匹配 | CONTAINS(text,sub) | 正则表达式替代方案 |
Excel最多支持64层嵌套,而Python可通过递归突破限制,但代码可读性下降。
六、查找与引用函数
数据定位公式提升信息检索效率:
功能目标 | 通用公式 | 平台差异 |
---|---|---|
垂直查找 | VLOOKUP(value,table,col,range) | Excel特有函数 |
水平查找 | HLOOKUP(value,row,col) | SQL用JOIN替代 |
索引匹配 | INDEX(array,row,col) | Python用列表索引 |
多维数据检索中,SQL的JOIN ON
语句比Excel的MATCH()
函数更具扩展性。
七、财务函数
金融计算涉及专业公式体系:
计算类型 | 公式范例 | 参数说明 |
---|---|---|
现值计算 | PV(rate,nper,pmt) | 利率/期数/支付额 |
终值计算 | FV(rate,nper,pmt) | 复利增长模型 |
折旧计算 | SLN(cost,salvage,life) | 直线法折旧公式 |
Excel内置19个财务函数,而Python需通过numpy.irr()
等组合实现相同功能。
八、文本处理函数
高级文本处理依赖正则与模式匹配:
处理需求 | 正则表达式 | 平台实现 |
---|---|---|
提取数字 | d+ | Python re.findall() |
分割文本 | s+ | JavaScript split() |
验证格式 | ^[A-Za-z]+$ | Excel自定义规则 |
正则表达式语法跨平台统一,但具体API调用方式差异较大,如Python的re.match()
与Java的Pattern.compile()
。
通过八大维度的系统梳理可见,基本函数公式既是技术实践的通用语言,也是平台特性的差异化体现。掌握其核心原理与实现变体,能够显著提升跨领域协作能力与问题解决效率。建议建立"概念-公式-实现"三位一体的知识图谱,在实践中逐步深化对函数设计逻辑的理解。





