一、方法的定义和使用
🍑1、为什么引入方法?
📝举个例子:现在要写一段代码实现两个整数相加的功能,我们可以这样写:
public static void main(String[] args) { int x=2; int y=3; int sum=x+y; }
但是如果我们在之后还需要用到这个功能的话,难道每次都要写一段这种代码吗?假如实现功能的代码很复杂呢?显然这种这种方法是存在以下缺陷:
- 使程序变得繁琐
- 开发效率低下,做了大量重复性的工作
- 不利于维护,需要改动时,所有用到该段代码的位置都需要修改
- 不利于复用
为了解决以上缺陷,在编程中,我们也可以将频繁使用的代码封装成方法,需要时直接拿来方法名(方法的入口地址)使用即可,避免了一遍一遍的累赘。
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:
- 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.
🍑2、方法的定义
注释:
- 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。如
testMethod
- 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
注意:
- 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,直接调用
🍑3、方法调用的执行过程
1.调用方法--->
2.传递参数--->
3.找到方法地址--->
4.执行被调方法的方法体--->
5.被调方法结束返回--->
6.回到主调方法继续往下执行
📝例如:计算 1! + 2! + 3! + 4! + 5!
注意: 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
🍑4、实参和形参的关系
方法的形参相当于数学函数中的自变量,比如:1 + 2 + 3 + … + n的公式为sum(n) =2(1+n)∗n
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。
但是需要注意的是: 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。在Java中,对于基础类型来说, 形参相当于实参的拷贝. 即 传值调用
📝例如:Java中不能直接交换两个整数的值
public class TestDemo2 { //交换两个数的值 public static void swap(int x,int y) { int tmp=x; x=y; y=tmp; } public static void main(String[] args) { int a=10; int b=10; System.out.printf("交换前:a=%d b=%d\n",a,b); swap(a,b); System.out.printf("交换后:a=%d b=%d\n",a,b); } }
分析:
解决办法: 传引用类型参数(这里剧透一下数组,大家看下就好,下期讲解)
public class TestDemo2 { public static void main(String[] args) { int[] arr = {10, 20}; System.out.println("交换前arr[0] = " + arr[0] + " arr[1] = " + arr[1]); swap(arr); System.out.println("交换后arr[0] =" + arr[0] + " arr[1] = " + arr[1]); } public static void swap(int[] arr) { int tmp = arr[0]; arr[0] = arr[1]; arr[1] = tmp; } }
二、方法重载
🍑1、为什么需要方法重载
📝假如我们现在要计算两个数相加,这就要分为整数
和浮点数
,我们可能会写出如下代码:
public class TestDemo2 { public static int addInt(int x, int y) { return x + y; } public static double addDouble(double x, double y) { return x + y; } public static void main(String[] args) { int sum1=addInt(1,2); double sum2=addDouble(1.5,1.2); System.out.println("计算两个整形相加,调用addInt:"+sum1); System.out.println("计算两个整形相加,调用addDouble:"+sum2); } }
上述代码虽然可以解决问题,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?这就引出了方法重载,那么我们应该如何重载呢?
🍑2、方法重载的概念和特点
概念: 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 TestDemo2 { //=======方法重载======== 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; } //=======方法的调用======= 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) } }
方法重载的特点:
- 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
- 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
- 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,运行时报错
🍑3、方法签名
我们知道同一个作用域中不可以定义两个相同的标识符。如:方法中不能定义两个相同的变量,那么为什么类中可以定义方法名相同的方法呢?其实实际存储的方法信息的名字叫做方法签名: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 TestDemo2 { 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); } }
我们可以对上面这段代码进行编译,利用反汇编工具可以观察到重载方法的真正名字——方法签名:
上图中的两个方法签名:add:(II)I
表示两个参数为int,返回值为int的方法;add(DD)D
表示两个参数为double,返回值为double的方法。
对于方法签名中的一些特殊符号说明大家可以了解一下:
特殊字符 | 数据类型 |
V | void |
Z | boolean |
B | byte |
C | char |
S | short |
I | int |
J | long |
F | float |
D | double |
[ | 数组(以[开头,配合其他的特殊字符,表述对应数据类型的数组,几个[表述几维数组) |
L | 引用类型,以L开头,以;结尾,中间是引用类型的全类名 |
三、递归
程序调用自身的编程技巧称为递归( recursion
)。递归能否成功在于两个必要条件是否实现:
1.存在限制条件,当满足这个限制条件的时候,递归便不再继续。
2.每次递归调用之后越来越接近这个限制条件
对于递归,笔者在C语言函数部分做过一些介绍,感兴趣欢迎阅读《C语言函数》,下面就以两道例题向大家介绍一下递归的基本思想,如果对递归感兴趣,千万不要错过文末的《汉诺塔》哦!
🍑1、递归例题详解
📃1、甲到底多少岁?
已知有5人,他们的年龄有如下关系:
- 第5个人说比第4个人大2岁
- 第4个人说比第3个人大2岁
- 第3个人说比第2个人大2岁
- 第2个人说比第1个人大2岁
- 第1个人说他今年10岁
求第5个人今年多少岁?
显然,这是一个递归问题,我们可以用递归的方法求解
递归思想图解:
📝代码展示:
public class TestDemo2 { public static int age(int n) { if(n==1) {//限制条件 return 10; } else { return 2+age(n-1); } } public static void main(String[] args) { System.out.println(age(5)); } }
📃2、编写函数,接受一个整型值(无符号),按照顺序打印它的每一位。
📝代码展示:
publi
🍑2、汉诺塔
汉诺塔是一道非常经典的递归问题,笔者已经对汉诺塔进行了一个总结,如感兴趣,欢迎阅读:《深入浅出『汉诺塔』》
总结
本章对Java中的方法进行了一个较为全面的介绍,重点理解Java中方法重载的概念。笔者重在整理,浅浅介绍,如有不足,敬请斧正!
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