Java 方法详解

Java 方法详解

一、何谓方法

• 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。

二、方法的定义及调用

• 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。

• 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：修饰符是可选的，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：方法可能会有返回值。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 viod。
  • 方法名：是方法的实际名称，方法名和方法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者变量，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。

  方法格式：

  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;
  }
  

• 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，方法调用通常被当作一个值。

    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。

    例如：

    System.out.println("这是一个无返回值方法");
    

具体代码示例：

package cheng.com.method;

public class Demo01 {
    // main 方法
    public static void main(String[] args) {
        // 实际参数：实际调用传递给他的参数
        int sum = add(1, 2);
        System.out.println(sum);

        // 调用无传参、无返回值method()方法
        method();
    }

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

	// 无传参、无返回值方法（void）
    public static void method() {
        System.out.println("这是一个无返回值方法");
    }
}

• 拓展：值传递（Java都是值传递） 和 引用传递

  • 值传递：形参只是得到实参的值，它和实参是两个不同的对象，不会互相影响。
  • 引用传递：形参是实参的引用。也就是可以认为形参和实参是同一个对象，你在函数中对形参的修改也会影响外部的实参。

三、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。

• 方法的重载规则：

  • 方法名必须相同。
  • 参数列表必须不同（个数不同，或类型不同，或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。

代码示例：

// 比大小
public static int max(int num1, int num2) {
    return num1 > num2 ? num1 : num2;
}

// 参数列表个数不同
public static int max(int num1, int num2, int num3) {
    int result = 0;
    result =  num1 > num2 ? num1 : num2;
    result = result > num3 ? result : num3;
    return result;
}

// 参数列表类型不同
public static double max(int num1, double num2) {
    return num1 > num2 ? num1 : num2;
}

// 参数排列顺序不同
public static double max(double num1, int num2) {
    return num1 > num2 ? num1 : num2;
}

四、命令行传参

• 有时候我们希望运行一个程序的时候再给它传递消息，这要靠传递命令行参数给 mian() 函数实现。

  具体如图：

五、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：

package cheng.com.method;

public class Demo03 {
    public static void main(String[] args) {
        // 调用test()方法
        Demo03 demo03 = new Demo03();
        demo03.test(1, 2, 3, 4, 5, 6);
        demo03.test(1.0, 1, 2, 3, 4);
    }

    public void test(int... i) {
        System.out.println(i);
    }

    // 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。
    public void test(double d, int... i) {
        System.out.println(i);
    }
}

六、递归

• 递归：A 方法调用 A 方法，也就是自己调用自己。
• 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。
  • 递归策略只需要少量的程序，就可以描述出解题过程所需要的多次重复计算，大大的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：

package cheng.com.method;

public class Demo04 {
    public static void main(String[] args) {

        // 调用测试
        System.out.println(f(5));// 120

    }

    // 用递归实现阶乘
    // 5！ = 5 * 4 * 3 * 2 * 1
    public static int f(int n) {
        if (n == 1) {
            return 1;
        }else {
            return n * f(n - 1);
        }
    }
}