javaSE——方法

方法

1、何谓方法？

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。

在前面几个章节中我们经常使用到 System.out.println()，那么它是什么呢？

• println() 是一个方法。
• System 是系统类。
• out 是标准输出对象。

这句话的用法是调用系统类 System 中的标准输出对象 out 中的方法 println()。

2、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：

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;
}

• 修饰符：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。(驼峰命名法)
• 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

【演示：加法】

package com.kuang.method;

public class Demo01 {
    public static void main(String[] args) {
        int sum = add(1, 2);
        System.out.println(sum);
    }

    // 定义和使用加法方法
    public static int add(int a, int b) {
        return a + b;
    }
}

3、方法调用

1、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);

Java语言中使用下述形式调用方法：对象名.方法名(实参列表)

2、 如果方法返回值是void，方法调用一定是一条语句。例如，方法println返回void。下面的调用是个语句：

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

【演示：定义方法并且调用它】

public static void main(String[] args) {
        int i = 5;
        int j = 2;
        int k = max(i, j);
        System.out.println(i + " 和 " + j + " 比较，最大值是：" + k);
    }

    /** 返回两个整数变量较大的值 */
    public static int max(int num1, int num2) {
        int result;
        if (num1 > num2)
            result = num1;
        else
            result = num2;
        return result;
    }

这个程序包含 main 方法和 max 方法。main 方法是被 JVM 调用的，除此之外，main 方法和其它方法 没什么区别。JAVA中只有值传递！

4、方法的重载

上面使用的max方法仅仅适用于int型数据。但如果你想得到两个浮点类型数据的最大值呢？

解决方法是创建另一个有相同名字但参数不同的方法，如下面代码所示：

package com.kuang.method;

public class Demo02 {
    public static void main(String[] args) {
        int i = 5;
        int j = 2;
        // int m = max(10, 20);
        double m = max(10.0, 20.0);

        System.out.println(i + " 和 " + j + " 比较，最大值是：" + m);
    }

    /* 重载方法，方法名相同但是传入参数类型不同 */
    public static double max(double num1, double num2) {
        double result;
        if (num1 > num2)
            result = num1;
        else
            result = num2;
        return result;
    }

    /** 返回两个整数变量较大的值 */
    public static int max(int num1, int num2) {
        int result;
        if (num1 > num2)
            result = num1;
        else
            result = num2;
        return result;
    }
    public static int max(int num1, int num2,int num3) {
        int result;
        if (num1 > num2)
            result = num1;
        else
            result = num2;
        return result;
        //其他代码
    }
}

如果你调用max方法时传递的是int型参数，则 int型参数的max方法就会被调用； 如果传递的是double型参数，则double类型的max方法体会被调用，这叫做方法重载；

就是说一个类的两个方法拥有相同的名字，但是有不同的参数列表。

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 或 参数的排列顺序不同）
• 方法的返回值类型不做规定，可以相同也可以不同
• 仅返回类型不同不足以成为重载
• 在调用方法时，编译器会逐个匹配参数，如果没有对应的类型参数，或个数，判定匹配失败编译器报错

5、拓展命令行传参（了解）

有时候你希望黑框中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。

可以向main（string）传参，传参方法：直接在命令行语句后面加上要传入的字符串

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

6、可变参数（不定项参数）

• JDK 1.5 开始，Java支持传递同类型的可变长参数给一个方法。（int... i表示可以传递无限个int类型的i作为参数。）
• 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他之前声明。

package com.kuang.method;

public class Demo04 {
    public static void main(String[] args) {
        //定义一个对象
        Demo04 demo04 = new Demo04();
        demo04.test(1, 2, 3, 4, 5, 6);
    }

    public void test(int... i)      //自己练习时用到对象没有特别用途不加static，方便使用
    {
        System.out.println(i[0]);
        System.out.println(i[1]);
        System.out.println(i[2]);
        System.out.println(i[3]);
        System.out.println(i[4]);
        System.out.println(i[5]);
        System.out.println(i[6]);
    }
}

package com.kuang.method;

public class Demo04 {
    public static void main(String[] args) {
        //test(1, 2, 3, 4, 5, 6);
        test(new int[] { 20, 30, 40, 50, 60, 70 });
    }

    public static void test(int... i)
    {
        System.out.println(i[0]);
        System.out.println(i[1]);
        System.out.println(i[2]);
        System.out.println(i[3]);
        System.out.println(i[4]);
        System.out.println(i[5]);
        System.out.println(i[6]);

    }
}

test(new int[] { 20, 30, 40, 50, 60, 70 });

或者test(1, 2, 3, 4, 5, 6);

调用时两种形式都行，可变参数实质上就是一种数组

7、递归思想（借鉴思想，能不用就不用，开销大，有其他代替）

递归就是：A方法调用A方法！就是自己调用自己，因此我们在设计递归算法时，一定要指明什么时候自 己不调用自己。否则，就是个死循环！

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：

1. 递归头。解答：什么时候不调用自身方法。如果没有头，将陷入死循环。
2. 递归体。解答：什么时候需要调用自身方法。

package com.kuang.method;

public class Demo05 {
    /*递归调用求阶乘 */
    public static void main(String[] args) {
		System.out.println(f(4));//f（n），n不能太大，小计算可以用递归，大计算用别的方法
    }
    
    //最简单就是1！=1

    //例如2，2不等于1 else 2*f(1)  这是f（2）
    //3，3不等于1 else 3*f(2)  这是f（3）
    public static int f(int n) {
        //头，最简单情况，何时不使用递归
        if (n == 1)
            return 1;
        //尾，何时调用递归
        else {
            return n * f(n - 1);
            }
    }
}

此题中，按照递归的三个条件来分析：

(1)边界条件：阶乘，乘到最后一个数，即1的时候，返回1，程序执行到底；

(2)递归前进段：当前的参数不等于1的时候，继续调用自身；

**(3)递归返回段：从最大的数开始乘，如果当前参数是5，那么就是5 4，即5 (5-1)，即n * (n-1)

递归其实是方便了程序员难为了机器，递归可以通过数学公式很方便的转换为程序。其优点就是易理 解，容易编程。但递归是用栈机制实现的，每深入一层，都要占去一块栈数据区域，对嵌套层数深的一 些算法，递归会力不从心，空间上会以内存崩溃而告终，而且递归也带来了大量的函数调用，这也有许 多额外的时间开销。所以在深度大时，它的时空性就不好了。（会占用大量的内存空间）

而迭代虽然效率高，运行时间只因循环次数增加而增加，没什么额外开销，空间上也没有什么增加，但 缺点就是不容易理解，编写复杂问题时困难。

能不用递归就不用递归，递归都可以用迭代来代替。

8、静态方法和非静态方法调用时的区别

静态方法（显式static），直接用 类名.方法名 即可

非静态方法：先实例化类为具体对象，用对象名调用这个方法

//Student文件
public class Student {
    // 静态方法
    public static void say() {
        System.out.println("学生说话了");
    }
}

//Demo文件

public class Demo06 {
    //静态方法可以直接用 类目.方法
    public static void main(String[] args) {
        Student.say();
    }
}

//Student文件
public class Student {
    // 非静态方法
    public void say() {
        System.out.println("学生说话了");
    }
}

//Demo文件
public class Demo06 {
    //静态方法可以直接用类目.方法
    public static void main(String[] args) {
        
        //非静态先实例化，用对象名使用方法
        Student student = new Student();

        student.say();
    }
    
}

另外，在静态方法中调用非静态方法也是不可行的

//静态方法相当于已存在的具体事物
//和类一起加载
public static void a(){
    b();//报错
}

//非静态方法
//类 实例化之后 才存在

//这里相当于一个存在的东西去调用不存在的东西

public void b(){
    
}

9、值传递与引用传递

值传递

注意值传递时要是被调用函数没有返回值，则这个被调用的函数的形参的改变完全不会影响到main程序中实参的大小

package com.kuang.method;

public class Demo06 {
    //静态方法可以直接用类目.方法
    public static void main(String[] args) {
        int a = 1;
        System.out.println(a);//1

        Demo06.change(a);

        System.out.println(a);//还是1，值传递不影响主程序变量值
    }
    
    //返回值为空
    public static void change(int a) {
        a = 10;
    }
}

引用传递

package com.kuang.method;

//引用传递，对象
public class Demo07 {
    public static void main(String[] args) {
        Person person = new Person();
        System.out.println(person.name);//null

        Demo07.change(person);//已修改person.name

        System.out.println(person.name);//Bleu

    }
    //传递对象就是在传递一个引用，对被调用方法中引用（对象）属性的修改会作用在主函数中
    public static void change(Person person){
        person.name="Bleu";
    }
}

//定义一个类，有一个属性name
class Person {
    String name;//默认为null
}