五 Java方法

2022-01-02 11:04:37

什么是方法

  • Java方法是语句的集合，它们在一起执行一个功能。
    • 方法是解决一类问题的步骤的有序组合
    • 方法包含于类或对象中
    • 方法在程序中被创建，在其他地方被引用
  • 设计方法的原则：方法的本意是功能块，就是实现某个功能的语句块的集合。我们设计方法的时候，最好保持方法的原子性，就是一个方法只完成1个功能，这样利于我们后期的扩展。
  • 方法的命名规则：首字母小写和驼峰原则: run(), runRun()

示例代码

public class Demo01_what {
    //main方法
    public static void main(String[] args) {
        //实际参数，实际调用给他的参数
        int sum = add(1, 2);
        System.out.println(sum);//输出3
    }

    //加法
    //形式参数，用来定义作用
    public static int add(int a,int b){
        return a+b;
    }
}

方法的定义

  • Java的方法类似于其它语言的函数，是一段用来完成特定功能的代码片段，一般情况下，定义一个方法包含以下语法:
  • 方法包含一个方法头和一个方法体。下面是一个方法的所有部分:
    • 修饰符：这是可选的，告诉编译器如何调用该方法。定义了该方法的访问类型。
    • 返回值类型∶方法可能会返回值。returnValueType是方法返回值的数据类型。有些方法执行所需的操作，但没有返回值。在这种情况下，returnValueType是关键字void。
    • 方法名：是方法的实际名称。方法名和参数表共同构成方法签名。
    • 参数类型：参数像是一个占位符。当方法被调用时，传递值给参数。这个值被称为实参或变量。参数列表是指方法的参数类型、顺序和参数的个数。参数是可选的，方法可以不包含任何参数。
      • 形式参数：在方法被调用时用于接收外界输入的数据。
      • 实参：调用方法时实际传给方法的数据。
    • 方法体：方法体包含具体的语句，定义该方法的功能。

语法格式

修饰符 返回值类型 方法名(参数类型 参数名){
	...
	方法体;
	...
	return 返回值;
}

代码示例

public class Demo02_definition {
    public static void main(String[] args) {
        int large = max(10,20);
        System.out.println(large);//输出20
    }
    //比大小
    public static int max(int num1,int num2){
        int result = -1;
        if(num1==num2) {
            System.out.println("两个数一样大");
            return 0;//终止方法
        }
        else if(num1>num2){
            result = num1;
        }else {
            result = num2;
        }
        return result;
    }
}

方法调用

  • 调用方法:对象名.方法名(实参列表)

  • Java支持两种调用方法的方式，根据方法是否返回值来选择。当方法返回一个值的时候，方法调用通常被当做一个值。例如:

    int larger = max(30，40);

  • 如果方法返回值是void，方法调用一定是一条语句。

    System.out.println( "Hello,kuangshen!" );

值传递（Java）和引用传递

  • 值传递和引用传递的根本区别：
    • 值传递：被调函数的形式参数作为被调函数的局部变量处理，**即在堆栈中开辟了内存空间以存放由主调函数放进来的实参的值，从而成为了实参的一个副本。**值传递的特点是被调函数对形式参数的任何操作都是作为局部变量进行，不会影响主调函数的实参变量的值。
    • 引用传递：被调函数的形式参数虽然也作为局部变量在堆栈中开辟了内存空间，**但是这时存放的是由主调函数放进来的实参变量的地址。**被调函数对形参的任何操作都被处理成间接寻址，即通过堆栈中存放的地址访问主调函数中的实参变量。正因为如此，被调函数对形参做的任何操作都影响了主调函数中的实参变量。

五 Java方法

  • 首先要明确的是JAVA中没有引用传递, 全部是按值调用
  • 那java是如何实现类似引用传递的功能，更改实际对象的呢？
    • 因为虽然也是按值传递,但复制了一份新的引用并且指向的对象是同一个,修改后会影响原对象

代码示例

java的按值调用改变对象内容

public class Demo03_passByValue_passByReference {
    public static void main(String[] args) {
        A a = new A();
        setA(a,20);
        System.out.println(a.num);//输出结果为20
    }
    public static void setA(A a,int x){
        a.num = x; // 这里是改变a指向对象
        a = new A();//这里的改变a，因为a是复制出的，所以并不会影响实参a指向的对象
    }

}
class A{
    int num = 10;
}

通俗的例子

你有一把钥匙，当你的朋友想要去你家的时候，如果你直接把你的钥匙给他了，这就是引用传递。这种情况下，如果他对这把钥匙做了什么事情，比如他在钥匙上刻下了自己名字，那么这把钥匙还给你的时候，你自己的钥匙上也会多出他刻的名字。

你有一把钥匙，当你的朋友想要去你家的时候，你复刻了一把新钥匙给他，自己的还在自己手里，这就是值传递。这种情况下，他对这把钥匙做什么都不会影响你手里的这把钥匙。

但是，不管上面哪种情况，你的朋友拿着你给他的钥匙，进到你的家里，把你家的电视砸了。那你说你会不会受到影响？所以上面的java代码就是用新钥匙改变了你家之后，又把新钥匙改变成一个开其他人家的钥匙，对于旧钥匙并没有改变。

方法的重载

  • 重载就是在一个类中，有相同的函数名称，但形参不同的函数。
  • 方法的重载的规则:
    • 方法名称必须相同。
    • 参数列表必须不同（个数不同、或类型不同、参数排列顺序不同等)。
    • 方法的返回类型可以相同也可以不相同。
    • 仅仅返回类型不同不足以成为方法的重载。
  • 实现理论:
    • 方法名称相同时，编译器会根据调用方法的参数个数、参数类型等去逐个匹配，以选择对应的方法，如果匹配失败，则编译器报错。、

方法重载举例

public static int max(int num1,int num2){}
public static double max(double num1,double num2){} 
public static int max(int num1,int num2,int num3){}

错误方法重载举例

int max(int num1,int num2){}//1
int max(int num2,int num1){}//2

参数排列顺序不同,这里的num1和num2的类型都是int，所以是等价的，改变顺序之后对于方法来说还是同一个方法。就例如调用方法是max(10,20)，编译器是不知道调用方法1还是方法2的，因为都是两个int类型。

命令行传递参数

有时候你希望运行一个程序时候再传递给它消息。这要靠传递命令行参数给main()函数实现。

代码

public class Demo05_commondLine {
    //args.length 数组长度
    public static void main(String[] args) {
        for (int i = 0; i < args.length; i++) {
            System.out.println("args["+i+"]:"+args[i]);
        }
    }
}

编译执行

五 Java方法

可变（不定项）参数

  • JDK 1.5开始，Java支持传递同类型的可变参数给一个方法。
  • 在方法声明中，在指定参数类型后加一个省略号(…)。
  • 一个方法中只能指定一个可变参数，它必须是方法的最后一个参数。任何普通的参数必须在它之前声明。

代码示例

public class Demo06_varyingParameter {
    public static void main(String[] args) {
        //调用可变参数的方法
        Demo06_varyingParameter demo06_varyingParameter = new Demo06_varyingParameter();
        demo06_varyingParameter.printMax(1.0,2.0,3.0,4.0);
        demo06_varyingParameter.printMax(new double[]{1.0,2.0,3.0});
        demo06_varyingParameter.printMax();
    }
    public void printMax(double... numbers){
        if(numbers.length==0){
            System.out.println("no argument");//没有参数
            return;
        }
        double result = numbers[0];
        //顺序比较，取最大值
        for (int i = 0; i < numbers.length; i++) {
            if(numbers[i]>result)
                result = numbers[i];
        }
        System.out.println("the max value is"+result);

    }
}

运行结果

五 Java方法

递归

  • A方法调用B方法，我们很容易理解!
  • 递归就是：A方法调用A方法!就是自己调用自己
  • 利用递归可以用简单的程序来解决一些复杂的问题。它通常把一个大型复杂的问题层层转化为一个与原问题相似的规模较小的问题来求解，递归策略只需少量的程序就可描述出解题过程所需要的多次重复计算，大大地减少了程序的代码量。递归的能力在于用有限的语句来定义对象的无限集合。
  • 递归结构包括两个部分:
    • 递归头：什么时候不调用自身方法。如果没有头，将陷入死循环。
    • 递归体：什么时候需要调用自身方法。

代码示例

public class Demo07_recursion {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(f(5));//输出结果为120
    }
    // 1！ 1
    // 2!  2*1
    // 3!  3*2*1
    // 4！ 4*3*2*1
    // 5!  5*4*3*2*1
    public static int f(int n){
        if(n==1){
            return 1;
        }
        else
        {
            return n * f(n - 1);
        }
    }
}

图解

五 Java方法

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