Java方法

方法概述

  • 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。

方法名的命名规则:

​ 首字母小写的驼峰规则。

方法的定义和调用

定义方法

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: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。
    public、static、abstract、final等等都是修饰符,一个方法可以有多个修饰符。

    • 注:如果一个方法或者属性有多个修饰符,这多个修饰符是没有先后顺序的
  • 返回值类型 :方法可能会返回值。返回值类型 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,返回值类型 是关键字 void。
    构造方法无返回值类型,也无void

    • return 语句的作用:
      (1) return 从当前的方法中退出,返回到该调用的方法的语句处,继续执行。
      (2) return 返回一个值给调用该方法的语句,返回值的数据类型必须与方法的声明中的返回值的类型一 致。
      (3) return后面也可以不带参数,不带参数就是返回空,其实主要目的就是用于想中断函数执行,返回 调用函数处。
  • 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。
    • 形参的名字和实参的名字都只是一个变量的名字,是可以随便写的
      主要注意变量的类型以及变量接收的值。
  • 方法体:方法体包含具体的语句,定义该方法的功能。

  • 异常抛出类型:如果方法中的代码在执行过程中,可能会出现一些异常情况,那么就可以在方法上把这些异常声明并抛出, 也可以同时声明抛出多个异常,使用逗号隔开即可。

    public void readFile(String file)throws IOException{ 
    }
    public void readFile(String file)throws IOException,ClassNotFoundException{ 
    }
    

调用方法

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);

调用方法的格式:对象名.方法名(实参列表)

静态方法

使用static修饰符修饰的方法,就是静态方法.
调用这种方法的时候,"可以"使用对象调用,也"可以"使用类来调用,但是推荐使用类进行调用,因为静态 方法是属于类的。(静态属性也是一样的)

public class Student{
   public static void say(){
      
   } 
}
main;
Student.say();

非静态方法

没有使用static修饰符修饰的方法,就是非静态方法.
调用这种方法的时候,是"一定"要使用对象(先new)的。
因为非静态方法是属于对象的。(非静态属性也是一样的)

public class Student{    
   public void say(){
   } 
}
main;
Student s = new Student(); 
s.say();

类中方法的调用

类中方法中的调用,两个方法都是静态或者非静态可以互相调用
非静态方法可以调用静态方法,静态方法不可以调用非静态方法

值传递和引用传递

调用方法进行传参时,分为值传递和引用传递两种。
如果参数的类型是基本数据类型,那么就是值传递。
如果参数的类型是引用数据类型,那么就是引用传递。

值传递是实参把自己变量本身存的数值赋值给形参.
引用传递是实参把自己变量本身存的对象内存地址值赋值给形参.
所以值传递和引用传递本质上是一回事,只不过传递的东西的意义不同而已.

【值传递】

public class Test{
   public static void changeNum(int a){        
      a = 10;
 }
   public static void main(String[] args){        
      int a = 1;
      System.out.println("before: a = "+a);  //1        
      changeNum(a);
      System.out.println("after: a = "+a);   //1  
   }
}

【引用传递】

public class Demo03 {
   public static void changeName(Student s){        
      s.name = "tom";
 }
   public static void main(String[] args){        
      Student s = new Student();
      System.out.println("before: name = "+s.name); //null        
      changeName(s);
      System.out.println("after: name = "+s.name); //tom  
   }
}
class Student{    
   String name;
}

方法重载

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

方法重载的规则:

  • 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、或参数排列顺序不同等)
  • 方法的返回值类型可以相同 也可以不相同
  • 仅仅返回类型不同那个不足以成为方法的重载

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,参数类型等逐个匹配,以选择对应的方法,如果匹配失败,则编译器报错。

得到两个 浮点类型 或 整型 数据的最大值:

public static double max(double num1, double num2) {  
   if (num1 > num2)
   	return num1;  
 	else
   	return num2; 
	}
public static int max(int num1, int num2) {    
   int result;
   if (num1 > num2)        
      result = num1;    
   else
       result = num2;    
   return result;
}

如果你调用max方法时传递的是int型参数,则 int型参数的max方法就会被调用;
如果传递的是double型参数,则double类型的max方法体会被调用。
这叫做方法重载。

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。

命令行参数是在执行程序时候紧跟在程序名字后面的信息。

【下面的程序打印所有的命令行参数】

public class CommandLine {
  public static void main(String args[]){      
     for(int i=0; i<args.length; i++){
        System.out.println("args[" + i + "]: " + args[i]);     
     }
  } 
}  
$ javac CommandLine.java
$ java CommandLine this is a command line 200 -100
args[0]: this
args[1]: is
args[2]: a
args[3]: command
args[4]: line
args[5]: 200
args[6]: -100

【可能犯的错误: 找不到或无法加载主类】

【解决方法】
在项目输出的项目目录(src)执行java命令,写完整路径即可。

$ java com.kuang.chapter3.Demo03 Hello World

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。

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。

本质就是数组,因为不确定要传几个数,就用...的方式代替了形参,实参可以任意传入相同数据类型的数

方法的可变参数的声明如下所示:

typeName... parameterName

public static void main(String args[]) {    
   // 调用可变参数的方法
   printMax(34, 3, 3, 2, 56.5);
   printMax(new double[]{1, 2, 3}); }
public static void printMax( double... numbers) {    
   if (numbers.length == 0) {
       System.out.println("No argument passed");        
      return;
   }
   double result = numbers[0];
   
   //遍历数组,注意比较
   for (int i = 1; i <  numbers.length; i++){        
      if (numbers[i] >  result) {
           result = numbers[i];      
      }
   }
   System.out.println("The max value is " + result); 
}

递归

自己调用自己(直接或间接地)。

这里一定要设置一个终止条件。

  • 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。
​ 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:

  1. 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。
  2. 递归体:什么时候需要调用自身方法。

计算5的乘阶:

//5*4*3*2*1
public static void main(String[] args) {    						
   System.out.println(f(5));
}
public static int f(int n) {    
   if (1 == n)
       return 1;    
   else
       return n*f(n-1); 
}

image-20210215172605292

此题中,按照递归的三个条件来分析:
(1)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;
(2)递归前进段:当前的参数不等于1的时候,继续调用自身;
(3)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。
能不用递归就不用递归,递归都可以用迭代来代替。

posted @ 2021-02-15 17:32  feifan666  阅读(62)  评论(0)    收藏  举报