方法
1、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。
方法的优点
- 使程序变得更简短而清晰
- 有利于程序维护
- 可以提高程序开发的效率
- 提高了代码的重用性
2、方法的定义
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，一般情况下，定义一个方法包含以下语法：
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，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
- 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
- 方法名：是方法的实际名称。方法名和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。
代码演示：下面的方法包含 2 个参数 num1 和 num2，它返回这两个参数的最大值
public class demo {
public static void main(String[] args) {
int a=30;
int b=40;
System.out.println(max(a,b));
}
public static int max(int a,int b){
if(a>b){
return a;
}else return b;
}
}
运行如下：
3、方法调用
Java 支持两种调用方法的方式，根据方法是否返回值来选择。
当程序调用一个方法时，程序的控制权交给了被调用的方法。当被调用方法的返回语句执行或者到达方法体闭括号时候交还控制权给程序
当方法返回一个值的时候，方法调用通常被当做一个值。例如：
int larger= max(30, 40);
Java语言中使用下述形式调用方法：对象名.方法名(实参列表)
如果方法返回值是void，方法调用一定是一条语句。例如，方法println返回void。下面的调用是个语句：
System.out.println("Hello,world");
代码演示：：定义方法并且调用它
public class demo {
public static void main(String[] args) {
fun();
}
public static void fun(){
System.out.println("hello world");
}
}
结果如下：
这个程序包含 main 方法和 fun 方法。main 方法是被 JVM 调用的，除此之外，main 方法和其它方法没什么区别。JAVA中只有值传递！
main 方法的头部是不变的，如例子所示，带修饰符 public 和 static,返回 void 类型值，方法名字是main,此外带个一个 String[] 类型参数。String[] 表明参数是字符串数组
4、方法的重载
上面使用的max方法仅仅适用于int型数据。但如果你想得到两个浮点类型数据的最大值呢？
解决方法是创建另一个有相同名字但参数不同的方法，如下面代码所示:
public class demo {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(fun(5,6));
System.out.println(fun(3.1415,2.2526));
}
public static int fun(int a,int b){
return a+b;
}
public static double fun(double a,double b){
return a+b;
}
}
运行如下：
如果你调用max方法时传递的是int型参数，则 int型参数的fun方法就会被调用；
如果传递的是double型参数，则double类型的fun方法体会被调用，这叫做方法重载；
就是说一个类的两个方法拥有相同的名字，但是有不同的参数列表
Java编译器根据方法签名判断哪个方法应该被调用
方法重载可以让程序更清晰易读。执行密切相关任务的方法应该使用相同的名字。
重载的方法必须拥有不同的参数列表。你不能仅仅依据修饰符或者返回类型的不同来重载方法。
5、可变参数
JDK 1.5 开始，Java支持传递同类型的可变参数给一个方法。
方法的可变参数的声明如下所示：
typeName... parameterName
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。
代码演示：
public class demo {
public static void main(String[] args) {
double a=printMax(1,52,35,41,74,98,41,62,41,78,46);
System.out.println(a);
}
public static double printMax(double... x){
double max=-9999;
for (double i:x)
{
if(max<i) max=i;
}
return max;
}
}
运行如下:
6、递归
递归算法重点：
- 递归是一种常见的解决问题的方法，即把问题逐渐简单化。递归的基本思想就是“自己调用自己”，一个使用递归技术的方法将会直接或者间接的调用自己。
- 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，大大地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。解答：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。解答：什么时候需要调用自身方法
代码演示：5的阶乘
public class demo {
public static void main(String[] args) {
System.out.println(fun(5));
}
public static int fun(int n){
if (n==1) return 1;
else return fun(n-1)*n;
}
}
运行如下：
按照递归的三个条件来分析：
- 边界条件：阶乘，乘到最后一个数，即1的时候，返回1，程序执行到底；
- 递归前进段：当前的参数不等于1的时候，继续调用自身；
- 递归返回段：从最大的数开始乘，如果当前参数是5，那么就是5 4，即5 (5-1)，即n * (n-1)
递归其实是方便了程序员难为了机器，递归可以通过数学公式很方便的转换为程序。其优点就是易理解，容易编程。但递归是用栈机制实现的，每深入一层，都要占去一块栈数据区域，对嵌套层数深的一些算法，递归会力不从心，空间上会以内存崩溃而告终，而且递归也带来了大量的函数调用，这也有许多额外的时间开销。所以在深度大时，它的时空性就不好了。（会占用大量的内存空间）
而迭代虽然效率高，运行时间只因循环次数增加而增加，没什么额外开销，空间上也没有什么增加，但缺点就是不容易理解，编写复杂问题时困难。
