练习 37：从函数返回一个值
有些函数有参数，有些没有。参数是将值传递到函数的唯一方法。也只有一种方法可以从函数中得到一个值：返回值。
这个练习给出了一个具有三个参数（三角形的边长）和一个输出（使用海伦公式计算三角形的面积）的函数的例子。
1 public class HeronsFormula 2 { 3 public static void main( String[] args ) 4 { 5 double a; 6 7 a = triangleArea(3, 3, 3); 8 System.out.println("A triangle with sides 3,3,3 has an area of " + a ); 9 10 a = triangleArea(3, 4, 5); 11 System.out.println("A triangle with sides 3,4,5 has an area of " + a ); 12 13 a = triangleArea(7, 8, 9); 14 System.out.println("A triangle with sides 7,8,9 has an area of " + a ); 15 16 System.out.println("A triangle with sides 5,12,13 has an area of " + triangleArea(5, 12, 13) ); 17 System.out.println("A triangle with sides 10,9,11 has an area of " + triangleArea(10, 9, 11) ); 18 System.out.println("A triangle with sides 8,15,17 has an area of " + triangleArea(8, 15, 17) ); 19 } 20 21 public static double triangleArea( int a, int b, int c ) 22 { 23 // the code in this function computes the area of a triangle whose sides have lengths a, b, and c 24 double s, A; 25 26 s = (a+b+c) / 2; 27 A = Math.sqrt( s*(sa)*(sb)*(sc) ); 28 29 return A; 30 // ^ after computing the area, "return" it 31 } 32 }
你应该看到什么
A triangle with sides 3,3,3 has an area of 2.0 A triangle with sides 3,4,5 has an area of 6.0 A triangle with sides 7,8,9 has an area of 26.832815729997478 A triangle with sides 5,12,13 has an area of 30.0 A triangle with sides 10,9,11 has an area of 42.42640687119285 A triangle with sides 8,15,17 has an area of 60.0
你可以看到函数triangleArea有三个参数。它们都是整数，它们的名字分别是 a、b 和 c。正如你已经知道的，这意味着我们不能在不提供三个整数值作为参数的情况下调用函数。
除此之外，triangleArea函数返回一个值。请注意，在第 21 行，它没有在public static和triangleArea之间说void。它说double。这意味着“这个函数返回一个值，它返回的值的类型是double。”
如果在这个位置上有关键字void，这意味着“这个函数不返回任何值。” 如果我们想让triangleArea返回不同类型的值：
public static int triangleArea( int a, int b, int c ) // this would return an int public static String triangleArea( int a, int b, int c ) // this would return a String public static boolean triangleArea( int a, int b, int c ) // this would return either true or false public static void triangleArea( int a, int b, int c ) // this cannot return any value of any type
有时我的学生会对返回值和不返回值的函数感到困惑。类比是有帮助的。
假设我们坐在我的学校教室里。我们听到雷声，我记得我把车窗开着。我不想让雨水把车里弄湿，所以我让你出去停车场。
“学生，请出去停车场，把我的车窗摇上。” “好的，先生，”你说。
如果你需要我关于我的车是什么样子的信息，那么这些就是参数。如果你已经知道哪辆是我的，你就不需要参数。
最终你返回并说“我完成了任务。”这种类型的函数不返回值。
rollUpWindows(); // if you don't need parameters rollUpWindows("Toyota", "Corolla", 2008, "blue"); // if you do need parameters
无论哪种情况，函数都会被执行并完成其任务，但不返回任何值。现在，例子#2：
我们再次在我的教室里。我正在网上更新我的汽车保险，网页要求我输入我的车牌号。我不记得了，所以我让你去停车场帮我拿。
最终你返回并告诉我车牌号。也许你把它写在一张纸上，也许你记住了。当你给我时，我自己抄下来。这种类型的函数返回一个值。
String plate; plate = retrieveLicensePlate(); // if you don't need parameters plate = retrieveLicensePlate("Toyota", "Corolla", 2008, "blue"); // if you do need them
如果我粗鲁，你可以回到我的教室，把值给我，我可以把手指放在耳朵上，这样我就听不到你，或者拒绝自己写下来，这样我很快就会忘记它。如果你调用一个返回值的函数，你可以选择不将返回值存储到一个变量中，而是让这个值消失：
retrieveLicensePlate("Toyota", "Corolla", 2008, "blue"); // returns a value which is lost triangleArea(3, 3, 3); // returns the area but we refuse to store it into a variable
这通常是一个坏主意，但也许你有你的理由。
无论如何，在第 10 行我们调用triangleArea函数。我们传入3、4和5作为三个参数。3被存储为 a 的值（在第 21 行）。4被存储为 b，5被放入
c. 使用这些参数值运行第 23 到 28 行的所有代码。最后，变量 A 中存储了一个值。
在第 29 行，我们返回变量A中的值。这个值返回到第 10 行，存储到变量a中。
为了确保你能明白函数值得麻烦的原因，这里有一个例子，写出了同样的程序，但没有使用函数。
1 public class HeronsFormulaNoFunction 2 { 3 public static void main( String[] args ) 4 { 5 int a, b, c; 6 double s, A; 7 8 a = 3; 9 b = 3; 10 c = 3; 11 s = (a+b+c) / 2; 12 A = Math.sqrt( s*(sa)*(sb)*(sc) ); 13 System.out.println("A triangle with sides 3,3,3 has an area of " + A ); 14 15 a = 3; 16 b = 4; 17 c = 5; 18 s = (a+b+c) / 2; 19 A = Math.sqrt( s*(sa)*(sb)*(sc) ); 20 System.out.println("A triangle with sides 3,4,5 has an area of " + A ); 21 22 a = 7; 23 b = 8; 24 c = 9; 25 s = (a+b+c) / 2; 26 A = Math.sqrt( s*(sa)*(sb)*(sc) ); 27 System.out.println("A triangle with sides 7,8,9 has an area of " + A ); 28 29 a = 5; 30 b = 12; 31 c = 13; 32 s = (a+b+c) / 2; 33 A = Math.sqrt( s*(sa)*(sb)*(sc) ); 34 System.out.println("A triangle with sides 5,12,13 has an area of " + A ); 35 36 a = 10; 37 b = 9; 38 c = 11; 39 s = (a+b+c) / 2; 40 A = Math.sqrt( s*(sa)*(sb)*(sc) ); 41 System.out.println("A triangle with sides 10,9,11 has an area of " + A ); 42 43 a = 8; 44 b = 15; 45 c = 17; 46 s = (a+b+c) / 2; 47 A = Math.sqrt( s*(sa)*(sb)*(sc) ); 48 System.out.println("A triangle with sides 8,15,17 has an area of " + A ); 49 } 50 }
- （变量 A 本身并没有被返回，只有它的值。事实上，要记住变量的“作用域”仅限于它所定义的代码块内吗？（你在练习 21 中学到了这一点。）变量 a 只在函数 main 内部的作用域内，变量 s、A 和参数变量 a、b 和 c 只在函数 triangleArea 内部的作用域内。）
你应该看到什么
A triangle with sides 3,3,3 has an area of 2.0 A triangle with sides 3,4,5 has an area of 6.0 A triangle with sides 7,8,9 has an area of 26.832815729997478 A triangle with sides 5,12,13 has an area of 30.0 A triangle with sides 10,9,11 has an area of 42.42640687119285 A triangle with sides 8,15,17 has an area of 60.0
学习演练
- 哪一个更长，有函数的还是没有函数的？
- 这两个文件的公式中有一个错误。当
(a+b+c)是奇数时，除以2会丢失.5。将其修正为(a+b+c)/2.0。在没有使用函数的版本中修复会更难吗？ - 再添加一个测试：找到一个边长为 9、9 和 9 的三角形的面积。添加起来难吗？如果在不使用函数的版本中添加测试会更难吗？
在完成了学习演练后，你应该看到的内容
A triangle with sides 3,3,3 has an area of 3.897114317029974 A triangle with sides 3,4,5 has an area of 6.0 A triangle with sides 7,8,9 has an area of 26.832815729997478 A triangle with sides 5,12,13 has an area of 30.0 A triangle with sides 10,9,11 has an area of 42.42640687119285 A triangle with sides 8,15,17 has an area of 60.0 A triangle with sides 9,9,9 has an area of 35.074028853269766
这更好。
练习 38：形状的面积
今天的练习没有什么新东西。这只是对函数的额外练习。这个程序有三个函数（如果算上main就有四个），它们都有参数，三个都有返回值。
1 import java.util.Scanner; 2 3 public class ShapeArea 4 { 5 public static void main( String[] args ) 6 { 7 Scanner keyboard = new Scanner(System.in); 8 9 int choice; 10 double area = 0; 11 12 System.out.println("Shape Area Calculator version 0.1 (c) 2013 Mitchell Sample Output, Inc."); 13 14 do 15 { 16 System.out.println("\n==============\n"); 17 System.out.println("1) Triangle"); 18 System.out.println("2) Circle"); 19 System.out.println("3) Rectangle"); 20 System.out.println("4) Quit"); 21 System.out.print("> "); 22 choice = keyboard.nextInt(); 23 24 if ( choice == 1 ) 25 { 26 System.out.print("\nBase: "); 27 int b = keyboard.nextInt(); 28 System.out.print("Height: "); 29 int h = keyboard.nextInt(); 30 area = computeTriangleArea(b, h); 31 System.out.println("The area is " + area); 32 } 33 else if ( choice == 2 ) 34 { 35 System.out.print("\nRadius: "); 36 int r = keyboard.nextInt(); 37 area = computeCircleArea(r); 38 System.out.println("The area is " + area); 39 } 40 else if ( choice == 3 ) 41 { 42 System.out.print("\nLength: "); 43 int length = keyboard.nextInt(); 44 System.out.print("Width: "); 45 int width = keyboard.nextInt(); 46 System.out.println("The area is " + computeRectangleArea(length, width) ); 47 } 48 else if ( choice != 4 ) 49 { 50 System.out.println("ERROR."); 51 } 52 53 } while ( choice != 4 ); 54 55 } 56 57 public static double computeTriangleArea( int base, int height ) 58 { 59 double A; 60 A = 0.5 * base * height; 61 return A; 62 } 63 64 public static double computeCircleArea( int radius ) 65 { 66 double A; 67 A = Math.PI * radius * radius; 68 return A; 69 } 70 71 public static int computeRectangleArea( int length, int width ) 72 { 73 return (length * width); 74 } 75 }
你应该看到什么
Shape Area Calculator version 0.1 (c) 2013 Mitchell Sample Output, Inc. ============== 1) Triangle 2) Circle 3) Rectangle 4) Quit > 1 Base: 3 Height: 5 The area is 7.5 ============== 1) Triangle 2) Circle 3) Rectangle 4) Quit > 2 Radius: 3 The area is 28.274333882308138 ============== 1) Triangle 2) Circle 3) Rectangle 4) Quit > 4
在第 57 行，我们定义了一个计算三角形面积的函数（这次只使用底边和高）。它需要两个参数，并将返回一个double值。在第 59 行，我们声明了一个名为 A 的变量。这个变量是函数“局部”的。尽管在第 66 行声明了一个名为 A 的变量，但它们并不是同一个变量。（就像有两个名叫“迈克尔”的朋友。只是因为他们有相同的名字并不意味着他们是同一个人。）
变量b（在第 27 行定义）的值作为函数调用中参数base的初始值传入。b被存储到base中，因为b是首先出现的，而不是因为base以b开头。
计算机对此并不在乎。只有顺序才重要。
在第 61 行，A 的值返回到main，最终被存储在名为 area 的变量中。在矩形面积函数的定义开始于第 71 行时，我做了三件奇怪的事情。
首先，形式参数与实际参数具有相同的名称。（记住，参数是函数定义中声明的变量，位于第 71 行，参数是函数调用中括号中的变量。）这是一个巧合，但并不意味着什么。这就像一个名叫“史蒂文”的演员扮演一个名叫“史蒂文”的角色。main版本的 length 的值被存储到computeRectangleArea的 length 变量中，因为它们都在括号中首先列出，没有其他原因。
其次，我没有费心为函数将要返回的值创建一个变量。我只是返回了表达式length*width的值。函数会计算出值并立即返回，而不会将其存储到变量中。
第三，矩形面积值在第 46 行返回到main，但我没有费心将返回值存储到变量中：我直接在屏幕上打印出来。(我在HeronsFormula中也这样做了，但我没有特别指出。)这是完全可以的，实际上非常常见。我们经常调用函数，几乎总是使用函数的返回值，但我们并不总是需要将返回值存储到自己的变量中。
最后，在我们转到另一个话题之前，我应该提到，在 Java 中，函数只能返回一个值。在其他一些编程语言中，函数可以返回多个值。但在 Java 中，函数可以返回一个值或没有值（如果函数是void），但绝不会超过一个。
P.S.这些函数有点傻。如果我真的需要一个形状面积计算器，我不确定是否值得为一个只有一行代码的方程创建一个完整的函数。但是这个例子用来解释是很好的。
笨办法学 Java（三）（2）https://developer.aliyun.com/article/1481915
