Java方法详解
Java方法详解
何为方法
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Java方法是语句对的集合，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
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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。
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回顾：方法的命名规则？
- 方法名使用 lowerCamelCase 风格，必须遵从 驼峰形式。
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代码示例：
package com.gy.cn.method;
//方法：完成某些具体功能的一系列代码组合
//方法的命名规则：首字母小写，后面的字母按照驼峰式原则
public class Demo01 {
//main方法 Java程序运行的入口，要求main方法要保持简洁干净
//void 代表“空”的意思，无返回值
public static void main(String[] args) {
//实际参数：实际调用传递给它的参数
int sum = add(1,2);//直接调用add方法
System.out.println(sum);//System：系统的类 out:类的对象 println:类的方法
}
//加法
//public：修饰符 static：加在方法中可以不用创建对象就能够直接调用 int：add()方法的返回值类型
public static int add(int a,int b){//形式参数，用来定义作用的
return a+b;//返回值
}
}
在java中，static是一个修饰符，用于修饰类的成员方法、类的成员变量，另外可以编写static代码块来优化程序性能；被static关键字修饰的方法或者变量不需要依赖于对象来进行访问，只要类被加载了，就可以通过类名去进行访问。
void是java中的关键字，它代表的意思是什么也不返回，我们在开发过程中经常会用到，如一个方法不需要返回值时可以使用void关键字，在main方法中也是void关键字。
方法的定义
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Java的方法类似于其他语言的函数，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：
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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 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。
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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。
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方法名：是方法的实际名称，方法名和参数共同构成方法签名。
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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：调用方法时世纪传输方法对的数据。
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方法体：方法体包含具体的语句，定义该方法的功能。
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代码示例：
package com.gy.cn.method;
public class Demo02 {
public static void main(String[] args) {
//调用方法，详见方法的调用
int max = max(10,20);
System.out.println(max);//20
}
//比大小
// 修饰符 返回值类型 方法名(参数类型 参数名)
public static int max(int num1,int num2){
int result = 0;
if(num1==num2){
System.out.println("num1=num2");
return 0;//终止方法
}
if(num1>num2){
result = num1;
}else{
result = num2;
}
return result;//返回值
}
}
- 拓展：return有两种用法，一种是终止方法，如上例return 0 ，就是跳出条件if判断；另一种是返回值，如上例return result，就是返回result的值。
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);
- 如果方法返回值时void，方法调用一定是一条语句。
System.out.println("Hello,kuangshen!");
- 课后拓展了解：值传递和引用传递
值传递：传递对象的一个副本，即使副本被改变，也不会影响源对象，因为值传递的时候，实际上是将实参的值复制一份给形参。
引用传递：传递的并不是实际的对象，而是对象的引用，外部对引用对象的改变也会反映到源对象上，因为引用传递的时候，实际上是将实参的地址值复制一份给形参。
说明：对象传递（数组、类、接口）是引用传递，原始类型数据（整形、浮点型、字符型、布尔型）传递是值传递。
方法重载
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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。
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方法的重载的规则：
- 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、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。
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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。
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代码示例：
package com.gy.cn.method;
//方法的重载：1.方法名相同 2.参数列表（参数个数，参数类型，参数排列顺序）不同 3.返回值类型可同可不同
public class Demo03 {
//加法
public int add(int a,int b){
return a+b;
}
//参数个数不同
public int add(int a,int b,int c){
return a+b+c;
}
//参数类型不同
public int add(int a,double b){
return (int)(a+b);
}
//参数顺序不同
//返回值类型不同
public double add(double b,int a){
return a+b;
}
//说明:以上几个不同，都是与第一个add方法进行比较而言。
}
命令行传参
- 有时候你希望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。
package com.gy.cn.method;
//命令行传参
public class Demo04 {
public static void main(String[] args) {
for (int i = 0; i < args.length; i++) {
System.out.println("args["+i+"]="+args[i]);
}
}
}
/*IDEA实现：
terminal-->输入 cd src-->输入 javac Demo03.java-->输入 java 包名.Demo04 传参
*/
/*命令行实现：
选择Demo04所在的位置，鼠标右键-->open in-->Explorer-->在文件路径最前面加上 cmd (空格)
-->输入 javac Demo04.java -->输入 cd ../退到上一级目录，直到退到src目录-->输入 java com.gy.cn.method.Demo04 Hello World
其中，Hello World 是传入的参数，com.gy.cn.method是我的包名
*/
//执行结果：
//args[0]=Hello
//args[1]=World
由于我的图片上传总有一些问题，所以只能通过文字表达，望诸君见谅！
这里来详细说说上述代码，上述代码写了一个main()方法，main()方法里面有一个String[] 数组作为参数，该数组名字叫args,上述代码 的作用是：遍历了args数组里面的元素。
但是，问题来了，args数组里面没有数啊？所以上述代码需要在命令行给args定义参数。所以才有了我后面的注释写的命令行实现上述main()方法和用IDEA软件实现main()方法。两种都是可以的，我都试过。
这里讲讲使用命令行实现的注意点吧：
1. javac Demo04.java是用来将Demo04.java代码编译成计算机能识别的的语言，然后生成一个Demo04.class文件。不信的话，当你输入了javac Demo04.java后你可以看看你的Demo04.java文件所在位置是不是多生成了一个class文件。
2.其次，刚学习Java的时候我们用命令行运行过Java代码，当时是先输入javac Java文件实现编译，然后输入 java Java文件名（不带后缀）。但是这里实现的时候会出现问题，这里需要将目录退到包名的前一个文件夹，一般都是src文件，然后输入 java 包名.要运行的文件名 参数(赋予给数组的) 才可以。如上述代码的java com.gy.cn.method.Demo04 Hello World，最后得到的结果是：args[0]= Hello,args[1]= World，也就是将Hello作为args数组的第一个参数，将World作为了args的第二个参数。这里对于数组概念不清楚的后续可以关注我的博文，后续会更新介绍数组的概念。
可变参数
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JDK1.5开始，Java支持传递同类型的可变参数给一个方法
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在方法声明中，在指定参数类型后加一个省略号（...）
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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。
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代码示例：
package com.gy.cn.method;
//可变参数:也叫不定项参数
public class Demo05 {
public static void main(String[] args) {
Demo05 demo05 = new Demo05();
demo05.test(1,2,3,4,5,6);
}
//可变参数：在指定参数类型后加一个省略号（...）
public 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]);
}
}
/*Pass:错误用法：
public void test(int...i,int m){}
public void test(int...i,int...j){}
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。
一个方法中只能指定一个可变参数
*/
/*正确用法：
public void test(int m,int...i){}
public void test(int i,int...j){}
*/
递归
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A方法调用B方法，我们很容易理解！
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递归就是：A方法调用A方法！就是自己调用自己
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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，递归策略只需少量的程序就可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。
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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。
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代码示例：
package com.gy.cn.method; //递归 public class Demo06 { public static void main(String[] args) { System.out.println(f(6)); } //阶乘 public static int f(int n){ if(n==1){ return 1;//递归头 }else{ return n*f(n-1);//递归体 } } }
这个Demo(示范，示例的意思)，作用是用来计算阶乘的。当n等于1的时候，就结束递归计算，并返回值1。当n>1时，就进行nf(n-1)的计算。f(n-1)同理，得到（n-1)f(n-2)......以此类推，最后得到n(n-1)(n-2)...2*1的结果。
递归简化了代码量，方便了我们，减轻了我们的工作量。但是，凡事都有两面，递归也有它的弊端：当运算量过大的时候，上述代码就会运行的很慢，甚至影响计算机的性能。先来说说上述代码的工作原理：递归需要层层递进，先找到f(n),再找到f(n-1)...直到找到f(1)，然后再从f(1)计算，一直到f(n)，最后得到我们需要的结果。再来说说原因：计算机是通过栈保存这种临时变量的，也就是说，在递归的过程中，我们计算的f(1)到f(n)层层堆积在了内存里，当n足够大的时候，比如n=100，计算机的运行就会很慢。
练习作业
纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行！光看怎么行呢？所以，试试自己写一段代码吧~
要求如下：
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写一个计算器，要求实现加减乘除功能，并且能够循环接收新的数据，通过用户交互实现。
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思路推荐：
- 写4个方法：加减乘除
- 利用循环+switch进行用户交互
- 传递需要操作的两个数
- 输出结果
建议自己先尝试写一遍再看下面的代码！写的过程遇到了什么问题可以在网上查找下别人的思路！
- 参考示例：
package com.gy.cn.method;
import java.util.Scanner;
//练习：写一个计算器，要求实现加减乘除功能，并且能够循环接收新的数据，通过用户交互实现。
public class Exercise {
public static void main(String[] args) {
Scanner scanner = new Scanner(System.in);
System.out.println("请在第一行输入数字");
System.out.println("请在第二行输入运算符(+、-、*、/)");
System.out.println("请在第三行输入数字");
System.out.println("以输入字母结束");
while(scanner.hasNextDouble()){
double a = scanner.nextDouble();//接收第一个数字
String c = scanner.next();//接收运算符
double b = scanner.nextDouble();//接收第二个数字
switch(c){
case "+":
System.out.println(a+"+"+b+"的结果是："+add(a,b));
continue;
case "-":
System.out.println(a+"-"+b+"的结果是："+sub(a,b));
continue;
case "*":
System.out.println(a+"*"+b+"的结果是："+mul(a,b));
continue;
case "/":
System.out.println(a+"/"+b+"的结果是："+div(a,b));
continue;
}
}
scanner.close();
}
//加法
public static double add(double a,double b){
return a+b;
}
//减法
public static double sub(double a,double b){
return a-b;
}
//乘法
public static double mul(double a,double b){
return a*b;
}
//除法
public static double div(double a,double b){
if(b==0){
System.out.println("输入的字符不符合规范！");
return -1;
}else{
return a/b;
}
}
}
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