形参、实参与参数传递 | Formal and Actual Parameters, Value Passing
写在前面：参数与参数传递也是函数的重要组成部分，且理解起来有一定难度。作为函数章节的重难点内容，理解好参数的用途对后续的学习至关重要。
一、引言：参数是什么？
我们在上一节讲返回值的时候举过这样一个例子：
比如，计算圆的面积：
float calculateArea() {
float pi = 3.14159;
float radius = 5.0;
float area = pi * radius * radius;
return area; // 把结果“交出去”
}这里我们定义一个函数calculateArea()用以计算一个圆的面积，圆的半径radius在函数体内声明，并规定为5.0。
这样便存在一个问题：如果我们希望在主函数的不同地方，计算不同半径的圆的面积，那是否意味着原本意图是减少重复代码的出现的函数，因为功能是固定的（指圆的半径在定义时规定好）而不再适用？
理想的情况是：如果在主函数里有多处计算圆面积的需求，但半径不同。我们希望有这样一个函数：我们可以“告诉”它对应圆的半径，它“返回”圆的面积。
这样，函数从我们最开始学习的 “不问不答” 的void()函数变为 具有灵活性的“既问又答” 的带有返回值的函数。这是利用什么实现的呢？
这时，参数便发挥它的作用。我们利用下面一个例子来简单认识参数的作用：
还记得我们在数学课上学过的函数吗？比如：
f(x) = x² + x + 1这里，
- "f" 是函数的名字
- "x" 是自变量，也就是我们想让函数处理的数据
- 每次带入不同的 x，就能得到不同的结果：
- f(2) = 2² + 2 + 1 = 7
- f(5) = 5² + 5 + 1 = 31
在编程中，函数也可以“接受”外部的数据，这些数据就叫参数。
参数让函数变得灵活，可以处理不同的输入，给出不同的结果。
二、形参和实参的概念
- 形参（形式参数）：函数定义时的“形式表达”，比如数学中，函数里的“x”。
- 实参（实际参数）：函数调用时带进去的真实数值，比如 f(2) 里的“2”。
这里是我们第一次接触到“形式”与“实际”的概念，我们必要地在这里做出一些说明：
在上面的例子f(x) = x² + x + 1中，x这一变量不代表任何的实际数据。换句话说，不论x最后带入的时什么值，它只规定了在函数f(x)运算时，对x的逻辑操作：对x平方，再加上x，再加1。对于这样在函数定义中使用的变量x，我们说它是 形式(Formal) 的。
与之相反，在使用函数f(x)，例如计算f(1)、f(-2)、f(a)（a是一个声明了的变量）时，1、-2、a这些量，是实际(Actual)的。
总结一下：
f(x) 是定义时的函数表达式，x是形参。
f(3) 是调用时的实际计算，3是实参。
在编程里也是一样。我们通过一个和数学中f(x) = x² + x + 1相似的例子来学习参数的使用：
三、编程例子：模拟数学函数
1. 定义一个带有参数的函数
int f(int x) { // 这里的 int x 是形参
return x * x + x + 1;
}要定义一个带有参数的函数，与无参数函数不同的是：我们需要在函数声明的圆括号()中，声明函数的参数。
声明函数的参数与声明变量的语法数据类型 变量名类似：
返回值类型 函数名(参数1数据类型 参数1变量名, 参数2数据类型 参数2变量名, ...) {
// 函数体
// ...
}2. 调用函数
要调用一个含参函数，与调用无参数函数不同的是：在调用时，我们需要在圆括号里给出与函数定义相匹配的参数。例如对于上面定义的int f(int x) {...}函数：
int result = f(3); // 这里的 3 是实参
printf("f(3) = %d\n", result); // 输出 f(3) = 13可以多次调用这个函数，传入不同的实参：
printf("f(2) = %d\n", f(2)); // 输出 f(2) = 7
printf("f(5) = %d\n", f(5)); // 输出 f(5) = 31调用含参函数时，我们给出的实际参数数量、顺序、数据类型需要和函数定义中确定的形式参数相一致。
3. 参数传递流程
- 定义时，函数写成
int f(int x)，表示以后要处理一个“x”。 - 调用时，比如
f(2)，就把“2”传给“x”，函数内部用这个“x”做运算。 - 每次调用传入的实参不同，返回的结果也不同。
四、多参数情况
如果我们想表示更复杂的数学式子，比如 f(x, y) = x² + y
int f(int x, int y) { // 两个形参
return x * x + y;
}
int main() {
printf("f(2, 3) = %d\n", f(2, 3)); // 输出 7
printf("f(5, 1) = %d\n", f(5, 1)); // 输出 26
return 0;
}五、参数传递的特点： “值传递”性
我们看这样一个例子：
#include <stdio.h>
int func(int x){
x = 2;
return 3;
}
int main() {
int n = 5;
func(n);
printf("%d", n);
return 0;
}在这个例子里，我们定义了一个函数func(int x)，它以一个整型变量x为参数，执行的功能是把x赋值为2，并最后返回3。
我们在主函数中定义一个整型变量n，并赋值为5，接着使用func(n);调用这个含参函数，最后输出变量n的值。
思考这个值会是几呢？
A. 3，因为函数返回值为3
B. 2，因为n被带入x，而x最后赋值为2
C. 5，因为n自始至终没有被重新赋值
答案是C。
A是显然错误的，这是因为我们使用func(n);调用时，没有对返回值进行赋值等操作，函数执行结束后返回值3就被舍弃了。
至于B、C孰对孰错，则涉及到参数传递的“值传递”性
简单来说：
- 编程时传递的参数是“值传递”，在实际参数
n传入函数x的过程中，并不是在对变量n做函数定义中的各种操作；而是“新建”一个变量x，把n的值赋值给x，对x进行各种操作。因此参数传递时，实参不会因函数内部的形参而改变。
在这个例子里，实参n=5被传入函数func的过程，实际上是“新建”一个变量x，让x=n赋值为5。执行函数体的语句时，也是对x赋值为2，并返回3。
因此我们容易发现，由于x的值没有被return实际利用，x = 2即使赋值也被舍弃了。更何况我们也没有对返回值3进行操作，也被舍弃了。变量n在在函数执行结束后，没有变动，仍然为5。
六、练习与思考
- 定义一个函数，输入a, b, c, x，计算 ax² + bx + c 的值，并调用它输出结果。
- 定义一个函数，输入姓名和年龄，输出一句问候语。
- 思考：如果没有参数，函数有什么局限？有了参数能带来哪些灵活性？
七、小结
- 数学里的自变量，就是编程里的“参数”
- 形参是函数定义时的“占位”，实参是调用时的真实数据
- 参数让函数可以处理不同的输入，变得更灵活
下一节预告：后续还会介绍“值传递与引用传递”，以及如何用参数让函数修改外部变量。现在，先掌握最基础的参数传递！
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