函數的值調用（Value Call）在 C 語言中

你好，未來的編程魔法師們！今天，我們將踏上一段令人興奮的旅程，探索 C 編程世界的特定概念——「函數的值調用」。如果你是編程新手，別擔心——我將成為你的友好導師，將複雜的觀念分解成容易消化的片段。那麼，我們一起來深入了解一下吧！

C - Function call by Value

什麼是函數調用？

在我們深入研究「值調用」之前，先來了解一下基礎知識。在編程中，函數就像是主程序中的一個迷你程序。它是一組執行特定任務的指導。當我們在代碼中使用函數時，我們稱之為「函數調用」。

想像你正在烤餅乾。食譜就是你的函數，每次你烘烤一批，你都在「調用」那個食譜。簡單吧？

形式參數和實際參數

現在，讓我們介紹兩個重要的術語：形式參數和實際參數。

形式參數

形式參數是在函數聲明中列出的參數。它們就像占位符，告訴函數它應該期待接收什麼樣的信息。

實際參數

實際參數是你調用函數時傳遞給函數的真實值。這些是函數將要操作的特定數據。

我們來看一個簡單的例子：

#include <stdio.h>

// 函數聲明，包含形式參數
void greet(char name[], int age) {
printf("Hello, %s! You are %d years old.\n", name, age);
}

int main() {
// 函數調用，包含實際參數
greet("Alice", 25);
return 0;
}

在這個例子中，name 和 age 在 greet 函數中是形式參數。當我們用 greet("Alice", 25) 調用函數時，"Alice" 和 25 是實際參數。

「值調用」在 C 語言中是如何工作的？

現在，我們了解了基礎知識，來探索我們主題的核心：值調用。

在 C 語言中，當你將參數傳遞給函數時，通常使用的是「值調用」。這意味著函數接收的是你傳遞的值的副本，而不是原始值本身。

讓我們用一個比喻來分解這個概念。想像你有一個需要 2 杯麵粉的食譜。當你遵循食譜時，你並不是把整袋麵粉都拿到攪拌碗中。相反，你量出 2 杯並加入到混合物中。原始的麵粉袋保持不變。這與 C 語言中的「值調用」工作原理相似。

以下是一個代碼示例來說明這一點：

#include <stdio.h>

void modifyValue(int x) {
x = x * 2;
printf("在函數內部: x = %d\n", x);
}

int main() {
int num = 10;
printf("函數調用前: num = %d\n", num);

modifyValue(num);

printf("函數調用後: num = %d\n", num);

return 0;
}

當你運行這段代碼時，你會看到：

函數調用前: num = 10
在函數內部: x = 20
函數調用後: num = 10

驚訝嗎？讓我們分解一下：

我們從 main 函數中的 num = 10 開始。
我們調用 modifyValue(num)，這創造了 num 的副本，並稱之為 x。
在 modifyValue 函數內部，我們將 x 加倍，使其成為 20。
但當我們回到 main 函數時，num 還是 10！

這就是「值調用」的精髓。函數使用副本，而原始值保持不變。

值調用的好處

你可能會想，「為什麼要使用值調用？」這個問題問得好！以下是一些原因：

安全性：你的原始數據受到保護，不會被意外更改。
簡單性：它直觀且容易理解和實現。
可預測性：函數不會對你的變量產生意想不到的副作用。

當值調用可能不是最佳選擇時

儘管值調用在許多情況下都非常好，但它並不是總是最佳選擇。例如：

大型數據結構：複製大量數據可能會效率低下。
需要直接修改：有時候你希望函數修改原始值。

在這些情況下，C 語言提供了其他方法，如「引用調用」，但這是另一個主題了！

練習時間！

現在，你已經了解了值調用，讓我們通過一個有趣的例子來練習：

#include <stdio.h>

void birthday(int age) {
age++;
printf("Happy birthday! You're now %d years old in the function.\n", age);
}

int main() {
int myAge = 30;
printf("Before birthday: I'm %d years old.\n", myAge);

birthday(myAge);

printf("After birthday function: I'm still %d years old in main.\n", myAge);

return 0;
}

運行這段代碼，看看發生了什麼。你能根據你所學的值調用來解釋輸出嗎？

結論

恭喜你！你已經踏出了理解 C 語言中函數值調用的第一步。記住，熟練需要練習，所以不要害怕嘗試你自己的代碼示例。

在我們的下一次課程中，我們將探索更多關於函數的進階概念。在那之前，請繼續編程，保持好奇心，並記住——在值調用的世界中，函數內部發生的事情，會留在函數內部！

未來的程序员們，快樂編程！

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