1 函数
1.1 数的概述
发现不断进行加法运算,为了提高代码的复用性,就把该功能独立封装成一段独立的小程序,当下次需要执行加法运算的时候,就可以直接调用这个段小程序即可,那么这种封装形形式的具体表现形式则称作函数。
练习:把两个整数相加:
1 public classFunctionDemo1{2 public static voidmain(String[] args){3 /*
4 int a = 4+5;5 System.out.println("a="+a);6 int b = 3+9;7 System.out.println("b="+b);8
9 */
10 add(4,5)11 }12 public static int add(int a, intb){13 return a+b;14 }15 }
1.2 函数的格式
1 修饰符 返回值类型 函数名(参数类型 形式参数1,参数类型 形式参数2,…)
3 {
5 执行语句;
7 return返回值;
9 }
返回值类型:运行这段程序得出的一个运算结果,结果类型,如果函数没有返回值则用void来表示该函数没有返回值。
函数名:仅仅是一个标识符,可以随意起名字,但是必须符合命名规范。
形式参数:是一个变量,用于存储调用函数传递进来的实际参数。
实际参数:传递给形式参数的具体数值。
返回值:返回给调用者。
定义函数:
1:是否有未知内容参与运算
2:是否有运算结果(返回值)
案例:获取2个整数中的较大的数。
1 public static int getMax(int x, inty) {2 intresult;3 if (x >y) {4 result=x;5 } else{6 result=y;7 }8 returnresult;9 }
解析:getMax方法
该方法方法名为:getMax,方法的作用是获取找出两个整数中较大的值。该方法有两个int型参数,:x和y,方法返回两个数中较大的一个。
public static 是方法的修饰符
int 是方法的返回值类型
getMax 是方法的方法名
(int x,int y)是参数列表,x和y是形式参数。
{ } 花括号内的代码是方法体
return result; result 是返回值。
方法定义完成之后,如何调用一个方法?
函数调用:
想要使用方法,必须调用它。
1 public static voidmain(String[] args) {2 int max = getMax(5, 7);3 System.out.println(max);4 }
解析:
在main方法中调用getMax()方法,5和7就是给该方法传递的实际参数。如果方法有返回值,可以定义一个变量接收返回值,变量类型和方法返回值类型一致。本例中通过int类型变量max接收了getMax方法的返回值。
完整程序:getMax(i, j); i和j就是实际参数。
1 public classDemo6 {2 public static voidmain(String[] args) {3 int i=5;4 int j=7;5 int max =getMax(i, j);6 System.out.println(i+"和"+j+"的最大值是:"+max);7 }8
9 public static int getMax(int x, inty) {10 intresult;11 if (x >y) {12 result=x;13 } else{14 result=y;15 }16 returnresult;17 }18 }
二:上述案例中调用getMax方法,并将结果赋值给了max变量。也可以直接打印getMax()方法的结果。
1 public classDemo6 {2 public static voidmain(String[] args) {3 int i=5;4 int j=7;5 //打印方法的结果
6 System.out.println(getMax(i, j));7 }8
9 public static int getMax(int x, inty) {10 intresult;11 if (x >y) {12 result=x;13 } else{14 result=y;15 }16 returnresult;17 }18 }
注意:main方法是程序的入口,由虚拟机调用,方法和方法之间不能嵌套,方法之间通过调用来使用。
方法什么时候执行完毕:
当执行完return语句,或者执行到方法末尾的花括号时方法结束。
该类中包含了两个方法,main方法和getMax方法。main方法由java虚拟机调用,并且main方法的写法是固定的。Main方法可以调用其他方法。当调用getMax方法时,变量i的值传递给方法中的x,j的值传递给方法中的y,并开始执行getMax方法中的语句,执行return,并返回运算结果。getMax方法运行完毕。
1.3 函数的特点
1、定义函数可以将功能代码进行封装
2、便于对该功能进行复用
3、函数只有被调用才会被执行
4、函数的出现提高了代码的复用性
5、对于函数没有具体返回值的情况,返回值类型用关键字void表示,那么该函数中的return语句如果在最后一行可以省略不写。
注意:
函数中只能调用函数,不可以在函数内部定义函数。定义函数时,函数的结果应该返回给调用者,交由调用者处理。
函数的返回值void
需求:根据学生考试成绩划分ABCD A90-100 B80-89 C70-79 D60-69 E0-59,建议成绩使用double。将该程序使用函数定义。
1 public static voidmain(String[] args) {2 printGrade(90);3 printGrade(59.5);4 }5
6 public static void printGrade(doublescore) {7 chargrade;8 if (score >= 90.0)9 System.out.println("A");10 else if (score >= 80.0)11 System.out.println("B");12 else if (score >= 70.0)13 System.out.println("C");14 else if (score >= 60.0)15 System.out.println("D");16 else
17 System.out.println("E");18
19 }
1 public static voidmain(String[] args) {2 getResult(5);3 }4 public static int getResult(intx){5 System.out.println(return x*8);6 //调用该函数会报错.缺少返回值.
7 }8 /*
9 * 该方法没有具体的返回值,那么返回值的类型 是不可以写int 了10 * 但是又和函数的格式不符合了,怎么解决?11 * 当函数运算后, 没有具体的返回值时,这时返回值类型用一个特殊的关键字做标志.12 * 该关键字就是void,void 表示没有具体的返回值类型.13 * 当函数的返回值类型是void 时,函数中的return语句可以省略不写.14 */
注意:
函数中只能调用函数,不可以在函数内部定义函数。函数之间是平级的,相互之间是调用的关系.
错误写法:
1 public static voidmain(String[] args) {2 public static void getResult(intx) {3 System.out.println(x * 8);4 //主函数,里边嵌套函数。错误!
5 }6 }
1.4 函数的应用
案例一:画矩形。
1 /*
2 为了提高代码的复用性3 定义一个画矩形的函数4 1、确定函数的运算结果的数据类型,void5 2、确定没有未知参数。6 */
7 public static void draw(int width , intheight){8 for(int i = 0 ; i< height ; i++){9 for(int j = 0 ; j < width ; j++){10 System.out.print("*");11 }12 System.out.println();13 }14 }
案例二:两个数字对比是否相等
1 /*
2 1、确定函数的运算结果的数据类型,boolean3 2、确定没有未知参数。a,b4 */
5 public static boolean equlas(int a , intb){6 /**
7 if(a==b){8 return true;9 }else{10 return false;11 }12 **/
13 return a==b?true:false;14
15 }
案例三:比较两个数的大小
1 /*
2 比较两个整数谁大.3 */
4 public static int max(int a,intb)5 {6 /*
7 if(a>b)8 return a;9 else10 return b;11 */
12
13 return a>b?a:b;14 }
函数的使用注意事项:
函数中只能调用函数,不能定义函数,没有定义函数之前,不能调用函数。
输出语句只能对有具体返回结果的函数的进行打印。
返回值类型是void的函数,是不可以被输出语句打印的。
函数需要实现功能,那么函数只实现所需功能即可,不要实现不需要的功能。
1.5 函数的重载
1、函数重载的定义:在同一个类中,有一个以上的同名函数,只要函数的参数列表或参数类型不一样即可,与返回值无关, 这些统称为方法的重载。
2、函数的重载存在的原因:为了增强方法的阅读性,优化了程序设计。
案例1:九九乘法表
1 private static voidprint99() {2 for(int i = 1 ; i<= 9 ; i ++){3 for(int j = 1 ; j<=i ; j++){4 System.out.print(i+"*"+j+"="+(i*j)+" ");5 }6 System.out.println();7 }8 }9
11 private static void print99(intnum) {12 for(int i = 1 ; i<= num ; i ++){13 for(int j = 1 ; j<=i ; j++){14 System.out.print(i+"*"+j+"="+(i*j)+" ");15 }16 System.out.println();17 }18 }
练习:判断那个方法是重载
1 void show(int x, char y, double z){} //false
2 void show(int a, double c, char b){} //true
3 int show(int a, double c, char b){} //true
4 void show(int a, char b){} //true
5 void show(double c){} //true
6 double show(int x, char y, double z){} //false
2 数组
概念
同一种类型数据的集合。其实数组就是一个容器。
数组的好处
可以自动给数组中的元素从0开始编号,方便操作这些元素。
格式1:
元素类型[] 数组名 = new 元素类型[元素个数或数组长度];
示例:int[] arr = new int[5];
格式2:
元素类型[] 数组名 = new 元素类型[]{元素,元素,……};
int[] arr = new int[]{3,5,1,7};
int[] arr = {3,5,1,7};
如果需要存储大量的数据,例如需要读取100个数,那么就需要定义100个变量,显然重复写100次代码,是没有太大意义的。如何解决这个问题,Java语言提供了数组(array)的这样一个数据结构。数组是一个容器,可以存储相同数据类型的元素,可以将100个数存储到数组中。
1 数组的概念
同一种类型数据的集合。其实数组就是一个容器。运算的时候有很多数据参与运算,那么首先需要做的是什么.不是如何运算而是如何保存这些数据以便于后期的运算,那么数组就是一种用于存储数据的方式,能存数据的地方我们称之为容器,容器里装的东西就是数组的元素, 数组可以装任意类型的数据,虽然可以装任意类型的数据,但是定义好的数组只能装一种元素, 也就是数组一旦定义,那么里边存储的数据类型也就确定了。
2 数组的好处
存数据和不存数据有什么区别吗?数组的最大好处就是能都给存储进来的元素自动进行编号. 注意编号是从0开始,方便操作这些数据。
例如 学生的编号,使用学号就可以找到对应的学生。
3 数组的格式
元素类型[] 数组名 = new 元素类型[元素个数或数组长度];
示例:int[] arr = new int[5];
1 声明数组变量
为了使用数组必须在程序中声明数组,并指定数组的元素类型
=左半部分:
先写左边明确了元素类型 是int ,容器使用数组,那么如何来标识数组?那么用一个特殊的符号[]中括号来表示。想要使用数组是需要给数组起一个名字的,那么我们在这里给这个数组起名字为x ,接着跟上等号。
代码体现: int [] x
注意:int x[] 也是一种创建数组的格式。推荐使用int [] x 的形式声明数组。
2 创建数组
=右半部分:
要使用一个新的关键字,叫做new。new 用来在内存中产生一个容器实体,数据要存储是需要有空间的,存储很多数据的空间用new 操作符来开辟,new int[3]; 这个3是元素的个数。右边这部分就是在内存中定义了一个真实存在的数组,能存储3个元素。
new int[3] 做了两件事情,首先使用new int[3] 创建了一个数组,然后把这个数组的引用赋值给数组变量x。
int [] x=new int[3];
x 是什么类型?
任何一个变量都得有自己的数据类型。注意这个x 不是int 类型的 。int 代表的是容器里边元素的类型。那么x 是数组类型的。
数组是一种单独的数据类型。数据类型分为2大派,分为基本数据类型和引用数据类型。那么大家现在已经接触到了引用数据类型三种当中的一种。就是数组类型, [] 中括号就代表数组。
4 int[] arr = new int[5];在内存中发生了什么?
内存任何一个程序,运行的时候都需要在内存中开辟空间.int[] arr = new int[5]; 这个程序在内存中是什么样?这就涉及到了java虚拟机在执行程序时所开辟的空间,那么java开辟启动了多少空间呢?继续学习java的内存结构。
数组的定义
格式1:
元素类型[] 数组名 = new 元素类型[元素个数或数组长度];
示例:int[] arr = new int[5];
格式2:
元素类型[] 数组名 = new 元素类型[]{元素,元素,……};
int[] arr = new int[]{3,5,1,7};
int[] arr = {3,5,1,7};
注意:①给数组分配空间时,必须指定数组能够存储的元素个数来确定数组大小。
②创建数组之后不能修改数组的大小。
③可以使用length 属性获取数组的大小。
数组初始化
数组的格式:
1 int[] x = new int[3];2
3 x[0] = 1;4
5 x[1] = 2;
另一种定义:该形式可以直接明确数组的长度,以及数组中元素的内容
1 int[] x = { 1, 2, 3 };
3 int[] x=new int[]{1,2,3};
1 //初始化方式1:不使用运算符new
2 int[] arr = { 1, 2, 3, 4, 5};3 int[] arr2 = new int[] { 1, 2, 3, 4, 5};4
5 //初始化方式2:
6 int[] arr3=new int[3];7 arr3[0]=1;8 arr3[1]=5;9 arr3[2]=6;
如果数组初始化中不使用运算符new,需要注意,下列写法是错误的:
1 int[] arr;
2
3 arr={1,2,3,4,5};
此时初始化数组,必须将声明,创建,初始化都放在一条语句中个,分开会产生语法错误。所以只能如下写:
1 int[] arr={1,2,3,4,5};
数组遍历
1 public static voidmain(String[] args) {2 int[] x = { 1, 2, 3};3 for (int y = 0; y < 3; y++) {4 System.out.println(x[y]);5 //System.out.println("x["+y+"]="+x[y]); 打印效果 x[0]=1;
6 } //那么这就是数组的第一个常见操作.遍历
7 }
数组中有一个属性可以获取到数组中元素的个数,也就是数组的长度. 数组名.length
1 public static voidmain(String[] args) {2 int[] x = { 1, 2, 3};3 for (int y = 0; y < x.length; y++) {4 System.out.println(x[y]);5 //System.out.println("x["+y+"]="+x[y]); 打印效果 x[0]=1;
6 } //那么这就是数组的第一个常见操作.遍历
7 }
数组的常见异常
1)数组角标越界异常:
注意:数组的角标从0开始。
1 public static voidmain(String[] args) {2
3 int[] x = { 1, 2, 3};
5 System.out.println(x[3]);//数组角标越界
7 //java.lang.ArrayIndexOutOfBoundsException
8
9 }
2) 空指针异常:
1 public static voidmain(String[] args) {2
3 int[] x = { 1, 2, 3};4 x = null;5 System.out.println(x[1]); //java.lang.NullPointerException
6 }
什么时候使用数组:当元素较多时为了方便操作这些数组,会先进行临时存储,存储所使用的容器就是数组。
特点:数组长度固定。
数组的内存分析
案例分析一:
案例分析二:
数组的常见操作
6.1案例一个数组取出最大值
/*定义一个获取最大值的功能:
1、确定结果 :返回值类型 int
2、未知内容:要获取哪个数组的最大值没有确定,则是数组没有确定
思路:
1、定义一个变量,记录住数组的比较大的元素。
2、遍历整个数组,让数组的每一个元素都和该变量进行对比即可。
3、当变量遇到比它大的元素,则让该变量记录该元素的值,当循环结束时,最大 值产生了
*/
1 packagecom.hjh.day20181113;2
3 public classGetArraryMax {4
5 public static voidmain(String[] args) {6 int [] arr = {12,11,34,25,76,58,99,33,56};7 int max = arr[0];8
9 for(int i=1;i
15 System.out.println(max);16 }17
18 }
6.2 直接排序
案例二:使用直接排序对数组进行排序:
/*
选择排序。
以一个角标的元素和其他元素进行比较。
在内循环第一次结束,最值出现的头角标位置上。
*/
1 packagecom.hjh.day20181113;2
3 public classSelectSort {4
5 public static voidmain(String[] args) {6 int [] arr = {12,23,43,14,56,47,57,88,95,46,38,11};7 forArray(arr);8 selectsort(arr);9 forArray(arr);10
11 }12
13 //遍历数组
14 private static void forArray(int[] arr) {15 for(int x=0;x
19
20 }21
22 //选择排序
23 private static void selectsort(int[] arr) {24 for(int i=0;i
26 if(arr[i]>arr[j]) {27 int temp =arr[i];28 arr[i] =arr[j];29 arr[j] =temp;30 }31 }32 }33
34 }35
36 }
/*输出结果如下:
12 23 43 14 56 47 57 88 95 46 38 11
11 12 14 23 38 43 46 47 56 57 88 95
*/
6.3 冒泡排序
案例三:冒泡排序
/*
冒泡排序。
比较方式:相邻两个元素进行比较。如果满足条件就进行位置置换。
原理:内循环结束一次,最值出现在尾角标位置。
*/
packagecom.hjh.day20181113;public classBubbleSort {public static voidmain(String[] args) {int [] arr = {21,42,24,35,33,67,89,99,45,76,23,10};
forArray(arr);
bubbleSort(arr);
forArray(arr);
}//冒泡排序
private static void bubbleSort(int[] arr) {for(int x=0;x
if(arr[y]>arr[y+1]) {int temp =arr[y];
arr[y]= arr[y+1];
arr[y+1] =temp;
}
}
}
}//遍历数组
private static void forArray(int[] arr) {for(int x=0;x
System.out.print(arr[x]+" ");
}
System.out.println();//起换行作用
}
}
/*
21 42 24 35 33 67 89 99 45 76 23 10
10 21 23 24 33 35 42 45 67 76 89 99
*/
6.4 折半查找(二分法)
案例四:
/*为了提高查找效率,可使用折半查找的方式,注意:这种查找只对有序的数组有效。这种方式也成为二分查找法。*/
1 packagecom.hjh.day20181113;2
3 public classHalfSeach {4
5 public static voidmain(String[] args) {6 int [] arr = new int []{34,12,45,67,43,88,54,76,21,99,63};7 int num = halfSeach(arr,15);8 System.out.println(num);9
10 }11
12 private static int halfSeach(int[] arr, intkey) {13 int min = 0;14 int max = arr.length-1;15 int mid = (min+max)/2;16
17 while(key!=arr[mid]) {18
19 if(key>arr[mid]) {20 min = mid+1;21 }else if(key
25 if(min>max) {26 return -1;27 }28
29 mid = (max+min)/2;30
31 }32
33 returnkey;34 }35
36 }
案例五:数组翻转
/*反转其实就是头角标和尾角标的元素进行位置的置换,然后在让头角标自增。尾角标自减。当头角标
1 packagecom.hjh.day20181113;2
3 public classReverseArray {4
5 public static voidmain(String[] args) {6 int [] arr = {1,2,3,4,5,6,7,8,9};7 forArray(arr);8 reverseArray(arr);9 forArray(arr);
11 }12 //数组翻转
13 private static void reverseArray(int[] arr) {14 for(int start=0,end=arr.length-1;start
20 }21
22 //遍历数组
23 private static void forArray(int[] arr) {24 for(int x=0;x
29 }30
31 }
3 二维数组
Arrays的使用
遍历: toString() 将数组的元素以字符串的形式返回
排序: sort() 将数组按照升序排列
查找: binarySearch()在指定数组中查找指定元素,返回元素的索引,如果没有找到返回(-插入点-1) 注意:使用查找的功能的时候,数组一定要先排序。
1 packagecom.hjh.day20181113;2
3 importjava.util.Arrays;4
5 public classArraysTest {6
7 public static voidmain(String[] args) {8 int [] arr = {12,23,43,14,56,47,57,88,95,46,38,11};9 //Arrays.toString(arr);//将数组的元素以字符串的形式返回
10 Arrays.sort(arr);//将数组按照升序排列
11 forArray(arr);12
13 //binarySearch()在指定数组中查找指定元素,返回元素的索引,如果没有找到返回(-插入点-1) 注意:使用查找的功能的时候,数组一定要先排序。
14 System.out.println(Arrays.binarySearch(arr, 44));
18 }19
20 //遍历数组
21 private static void forArray(int[] arr) {22 for(int x=0;x
26 }
28 }
二维数组:实质就是存储是一维数组。
数组定义:
数组类型[][] 数组名 = new 数组类型[多少个一维数组][每个一维数组存储几个元素];
疑问:为什么a.length = 3, a[0].length = 4?
数组的初始化:
静态初始化: int [][] a = new int[][]{ {12,34,45,89},{34,56,78,10},{1,3,6,4} };
动态初始化:
二维数组常见的操作:
遍历二维数组
对二维数组求和
1 packagecom.hjh.day20181113;2
3 classArray2{4
5 //定义一个遍历二维数组的功能函数
6 public static void printArr2( int[][] a ){7
8 //1. 拆开二维数组
9 for ( int i = 0 ; i < a.length ; i++){10 //2. 拆开一维数组获取数据
11 for ( int j = 0 ; j < a[i].length ; j++){12 System.out.print( a[i][j]+" ,");13 }14 }15
16 }17
18 //定义一个函数计算二维数组中的元素的累加和
19 public static long getSum( int[][] a ){20 //0. 定义一个结果变量
21 long sum = 0L;22
23 //1. 拆开二维数组
24 for ( int i = 0 ; i < a.length ; i++){25 //2. 拆开一维数组获取数据
26 for ( int j = 0 ; j < a[i].length ; j++){27 sum+=a[i][j];28 }29 }30
31 returnsum;32 }33
34 //统计二维数组中元素的个数
35 public static int getDataCount( int[][] a ){36
37 //0. 记录元素个数
38 int count = 0;39
40 //1. 拆开二维数组
41 for ( int i = 0 ; i < a.length ; i++){42 //2. 拆开一维数组获取数据
43 for ( int j = 0 ; j < a[i].length ; j++){44 count++;45 }46 }47 returncount;48 }49
50
51 public static voidmain(String[] args){52
53 int [][] a = new int[][]{ {23,4,5},{2},{4,5,78,56,90} };54
55 printArr2( a );56
57 System.out.println();58
59 System.out.println("累加和是: "+getSum( a ) );60
61 System.out.println("统计元素个数: "+getDataCount( a ) );62
63 System.out.println("Hello World!");64 }65
66 }