知识改变命运第五集：方法的使用

用户11319080

发布于 2024-10-17 19:08:02

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1.方法概念及使用

1.1 什么是方法(method)

方法就是一个代码片段. 类似于 C 语言中的 “函数”。方法存在的意义(不要背, 重在体会):

是能够模块化的组织代码(当代码规模比较复杂的时候).
做到代码被重复使用, 一份代码可以在多个位置使用.
让代码更好理解更简单.
直接调用现有方法开发, 不必重复造轮子. 比如：现在要开发一款日历，在日历中经常要判断一个年份是否为闰年，则有如下代码：

	int year = 1900;
	if((0 == year % 4 && 0 != year % 100) || 0 == year % 400){
	System.out.println(year+"年是闰年");
	}else{
	System.out.println(year+"年不是闰年");
}

那方法该如何来定义呢？

1.2 方法定义

方法语法格式

// 方法定义
修饰符 返回值类型 方法名称([参数类型 形参 ...]){
	方法体代码;
	[return 返回值];
}

示例一：实现一个函数，检测一个年份是否为闰年

public class Method{
// 方法定义
	public static boolean isLeapYear(int year){
		if((0 == year % 4 && 0 != year % 100) || 0 == year % 400){
			return true;
		}else{
			return false;
		}
	}
}

修饰符：现阶段直接使用public static 固定搭配
返回值类型：如果方法有返回值，返回值类型必须要与返回的实体类型一致，如果没有返回值，必须写成void
方法名字：采用小驼峰命名
参数列表：如果方法没有参数，()中什么都不写，如果有参数，需指定参数类型，多个参数之间使用逗号隔开
方法体：方法内部要执行的语句
在java当中，方法必须写在类当中
在java当中，方法不能嵌套定义
在java当中，没有方法声明一说

1.3 方法调用的执行过程

方法调用过程】调用方法—>传递参数—>找到方法地址—>执行被调方法的方法体—>被调方法结束返回—>回到主调方法继续往下执行

【注意事项】 定义方法的时候, 不会执行方法的代码. 只有调用的时候才会执行. 一个方法可以被多次调用. 代码示例: 计算 1! + 2! + 3! + 4! + 5!

public class TestMethod {
	public static void main(String[] args) {
		int sum = 0;
		for (int i = 1; i <= 5; i++) {
			sum += fac(i);
		}
		System.out.println("sum = " + sum);
	}
	public static int fac(int n) {
		System.out.println("计算 n 的阶乘中n! = " + n);
		int result = 1;
		for (int i = 1; i <= n; i++) {
			result *= i;
		}
		return result;
	}
}
// 执行结果
计算 n 的阶乘中 n! = 1
计算 n 的阶乘中 n! = 2
计算 n 的阶乘中 n! = 3
计算 n 的阶乘中 n! = 4
计算 n 的阶乘中 n! = 5
sum = 153

使用方法, 避免使用二重循环, 让代码更简单清晰

1.4 实参和形参的关系(重要)

Java中方法的形参就相当于sum函数中的自变量n，用来接收sum函数在调用时传递的值的。形参的名字可以随意取，对方法都没有任何影响，形参只是方法在定义时需要借助的一个变量，用来保存方法在调用时传递过来的值。

public static int getSum(int N){ // N是形参
		return (1+N)*N / 2;
	}
	getSum(10); // 10是实参,在方法调用时，形参N用来保存10
	getSum(100); // 100是实参，在方法调用时，形参N用来保存100

再比如：

public static int add(int a, int b){
return a + b;
}
add(2, 3); // 2和3是实参，在调用时传给形参a和b

注意：在Java中，实参的值永远都是拷贝到形参中，形参和实参本质是两个实体代码示例: 交换两个整型变量

public class TestMethod {
	public static void main(String[] args) {
		int a = 10;
		int b = 20;
		swap(a, b);
		System.out.println("main: a = " + a + " b = " + b);
	}
	public static void swap(int x, int y) {
		int tmp = x;
		x = y;
		y = tmp;
	System.out.println("swap: x = " + x + " y = " + y);
	}
}
// 运行结果
swap: x = 20 y = 10
main: a = 10 b = 20

可以看到，在swap函数交换之后，形参x和y的值发生了改变，但是main方法中a和b还是交换之前的值，即没有交换成功【原因分析】实参a和b是main方法中的两个变量，其空间在main方法的栈(一块特殊的内存空间)中，而形参x和y是swap方法中的两个变量，x和y的空间在swap方法运行时的栈中，因此：实参a和b 与形参x和y是两个没有任何关联性的变量，在swap方法调用时，只是将实参a和b中的值拷贝了一份传递给了形参x和y，因此对形参x和y操作不会对实参a和b 产生任何影响。注意：对于基础类型来说, 形参相当于实参的拷贝. 即传值调用

int a = 10;
int b = 20;
int x = a;
int y = b;
int tmp = x;
x = y;
y = tmp;

可以看到, 对 x 和 y 的修改, 不影响 a 和 b.

1.5 没有返回值的方法

方法的返回值是可选的. 有些时候可以没有的，没有时返回值类型必须写成void 代码示例

class Test {
	public static void main(String[] args) {
		int a = 10;
		int b = 20;
		print(a, b);
	}
	public static void print(int x, int y) {
		System.out.println("x = " + x + " y = " + y);
	}
}

另外, 如刚才的交换两个整数的方法, 就是没有返回值的. #2. 方法重载

2.1 为什么需要方法重载

public class TestMethod {
	public static void main(String[] args) {
		int a = 10;
		int b = 20;
		int ret = add(a, b);
		System.out.println("ret = " + ret);
		double a2 = 10.5;
		double b2 = 20.5;
		double ret2 = add(a2, b2);
		System.out.println("ret2 = " + ret2);
	}
	public static int add(int x, int y) {
		return x + y;
	}
}
// 编译出错
Test.java:13: 错误: 不兼容的类型: 从double转换到int可能会有损失
double ret2 = add(a2, b2);
^

由于参数类型不匹配, 所以不能直接使用现有的 add 方法. 一种比较简单粗暴的解决方法如下：

public class TestMethod {
	public static void main(String[] args) {
		int a = 10;
		int b = 20;
		int ret = addInt(a, b);
		System.out.println("ret = " + ret);
		double a2 = 10.5;
		double b2 = 20.5;
		double ret2 = addDouble(a2, b2);
		System.out.println("ret2 = " + ret2);
	}
	public static int addInt(int x, int y) {
		return x + y;
	}
	public static double addDouble(double x, double y) {
		return x + y;
	}
}

上述代码确实可以解决问题，但不友好的地方是：需要提供许多不同的方法名，而取名字本来就是让人头疼的事情。那能否将所有的名字都给成 add 呢？

2.2 方法重载概念

在自然语言中，经常会出现“一词多义”的现象，比如：“好人”。

在自然语言中，一个词语如果有多重含义，那么就说该词语被重载了，具体代表什么含义需要结合具体的场景。在Java中方法也是可以重载的。在Java中，如果多个方法的名字相同，参数列表不同，则称该几种方法被重载了。

public class TestMethod {
	public static void main(String[] args) {
		add(1, 2); // 调用add(int, int)
		add(1.5, 2.5); // 调用add(double, double)
		add(1.5, 2.5, 3.5); // 调用add(double, double, double)
	}
	public static int add(int x, int y) {
		return x + y;
	}
	public static double add(double x, double y) {
		return x + y;
	}
	public static double add(double x, double y, double z) {
		return x + y + z;
	}
}

注意：

方法名必须相同
参数列表必须不同(参数的个数不同、参数的类型不同、类型的次序必须不同)
与返回值类型是否相同无关

// 注意：两个方法如果仅仅只是因为返回值类型不同，是不能构成重载的
public class TestMethod {
	public static void main(String[] args) {
		int a = 10;
		int b = 20;
		int ret = add(a, b);
		System.out.println("ret = " + ret);
	}
	public static int add(int x, int y) {
		return x + y;
	}
	public static double add(int x, int y) {
		return x + y;
	}
}
// 编译出错
Test.java:13: 错误: 已在类 Test中定义了方法 add(int,int)
public static double add(int x, int y) {
^
1 个错误

编译器在编译代码时，会对实参类型进行推演，根据推演的结果来确定调用哪个方法重载的使用

2.3 方法签名

在同一个作用域中不能定义两个相同名称的标识符。比如：方法中不能定义两个名字一样的变量，那为什么类中就可以定义方法名相同的方法呢？方法签名即：经过编译器编译修改过之后方法最终的名字。具体方式：方法全路径名+参数列表+返回值类型，构成方法完整的名字。

public class TestMethod {
	public static int add(int x, int y){
		return x + y;
	}
	public static double add(double x, double y){
		return x + y;
	}
	public static void main(String[] args) {
		add(1,2);
		add(1.5, 2.5);
	}
}

上述代码经过编译之后，然后使用JDK自带的javap反汇编工具查看，具体操作： 6. 先对工程进行编译生成.class字节码文件 7. 在控制台中进入到要查看的.class所在的目录 8. 输入：javap -v 字节码文件名字即可