碼字不易击你,對(duì)你有幫助 點(diǎn)贊/轉(zhuǎn)發(fā)/關(guān)注 支持一下作者
微信搜公眾號(hào):不會(huì)編程的程序圓
看更多干貨符喝,獲取第一時(shí)間更新
看更多示例和代碼: https://github.com/hairrrrr/EasyJava,歡迎 star
目錄
@[toc]
正文
一 方法的基本使用
1.1 什么是方法
方法就是一個(gè)代碼片段耳奕,類似 C 語言的“函數(shù)”赵辕。
1.2 方法定義語法
基本語法
// 方法定義
public static 方法返回值類型 方法名稱(參數(shù)類型 形參 ...){
方法體代碼;
return 返回值;
}
// 方法調(diào)用
返回值變量 = 方法名稱(實(shí)參...);
例1:實(shí)現(xiàn)一個(gè)方法實(shí)現(xiàn)兩個(gè)整數(shù)相加
class Test {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
// 方法的調(diào)用
int ret = add(a, b);
System.out.println("ret = " + ret);
}
// 方法的定義
public static int add(int x, int y) {
return x + y;
}
}
// 執(zhí)行結(jié)果
ret = 30
注意:
- public 和 static 兩個(gè)關(guān)鍵字在此處具有特定含義, 我們暫時(shí)不討論, 后面會(huì)詳細(xì)介紹
- 方法定義時(shí), 參數(shù)可以沒有. 每個(gè)參數(shù)要指定類型
- 方法定義時(shí), 返回值也可以沒有, 如果沒有返回值, 則返回值類型應(yīng)寫成 void
- 方法定義時(shí)的參數(shù)稱為 "形參", 方法調(diào)用時(shí)的參數(shù)稱為 "實(shí)參"。參數(shù)數(shù)量需要匹配世曾。
- 方法的定義必須在類之中, 代碼書寫在調(diào)用位置的上方或者下方均可
- Java 中沒有 "函數(shù)聲明" 這樣的概念
例2:方法寫在調(diào)用它的函數(shù)的上方或下方都是可以的
方法寫在 main 函數(shù)上方
public class helloWorld{
public static int addSum(int a, int b){
return a + b;
}
public static void main(String[] args) {
int a = 10, b = 20;
int ret = addSum(a, b);
System.out.println("sum = " + ret);
}
}
方法寫在 main 函數(shù)下方
public class helloWorld{
public static void main(String[] args) {
int a = 10, b = 20;
int ret = addSum(a, b);
System.out.println("sum = " + ret);
}
public static int addSum(int a, int b){
return a + b;
}
}
以上兩種寫法都是可以的。
練習(xí):
- 寫一個(gè)方法比較兩個(gè)數(shù)的最大值
- 寫一個(gè)方法比較三個(gè)數(shù)的最大值
參考答案:
class Test {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
int c = 30;
int max = threeNumMax(a, b, c);
System.out.printf("Max = %d", max);
}
public static int threeNumMax(int x, int y, int z) {
int max = twoNumMax(twoNumMax(x, y), z);
//twoNumMax(a,b)返回 a,b 中的較大值轮听,然后再次調(diào)用twoNumMax比較 這個(gè)較大值 與 c
return max;
}
public static int twoNumMax(int x, int y) {
return (x > y ? x : y);
}
}
1.3 方法調(diào)用的執(zhí)行過程
基本規(guī)則
- 定義方法的時(shí)候, 不會(huì)執(zhí)行方法的代碼. 只有調(diào)用的時(shí)候才會(huì)執(zhí)行
- 當(dāng)方法被調(diào)用的時(shí)候, 會(huì)將實(shí)參賦值給形參
- 參數(shù)傳遞完畢后, 就會(huì)執(zhí)行到方法體代碼
- 當(dāng)方法執(zhí)行完畢之后(遇到 return 語句), 就執(zhí)行完畢, 回到方法調(diào)用位置繼續(xù)往下執(zhí)行
- 一個(gè)方法可以被多次調(diào)用
class Test {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
System.out.println("第一次調(diào)用方法之前");
int ret = add(a, b);
System.out.println("第一次調(diào)用方法之后");
System.out.println("ret = " + ret);
System.out.println("第二次調(diào)用方法之前");
ret = add(30, 50);
System.out.println("第二次調(diào)用方法之后");
System.out.println("ret = " + ret);
}
public static int add(int x, int y) {
System.out.println("調(diào)用方法中 x = " + x + " y = " + y);
return x + y;
}
}
// 執(zhí)行結(jié)果
一次調(diào)用方法之前
調(diào)用方法中 x = 10 y = 20
第一次調(diào)用方法之后
ret = 30
第二次調(diào)用方法之前
調(diào)用方法中 x = 30 y = 50
第二次調(diào)用方法之后
ret = 80
例 3: 計(jì)算 1! + 2岭佳!+ 3血巍!+ 4!+ 5珊随!
Class Test {
public static void main(String[] args) {
int sum = 0;
for (int i = 1; i <= 5; i++) {
sum += factor(i);
}
System.out.println("sum = " + sum);
}
public static int factor(int n) {
System.out.println("計(jì)算 n 的階乘中! n = " + n);
int result = 1;
for (int i = 1; i <= n; i++) {
result *= i;
}
return result;
}
}
// 執(zhí)行結(jié)果
計(jì)算 n 的階乘中! n = 1
計(jì)算 n 的階乘中! n = 2
計(jì)算 n 的階乘中! n = 3
計(jì)算 n 的階乘中! n = 4
計(jì)算 n 的階乘中! n = 5
sum = 153
1.4 實(shí)參和形參的關(guān)系
例4:交換兩個(gè)整型變量
class Test {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
swap(a, b);
System.out.println("a = " + a + " b = " + b);
}
public static void swap(int x, int y) {
int tmp = x;
x = y;
y = tmp;
}
}
// 運(yùn)行結(jié)果
a = 10 b = 20
分析
剛才的代碼述寡,沒有完成數(shù)據(jù)的交換。
對(duì)于基礎(chǔ)類型來說叶洞,形參相當(dāng)于實(shí)參的拷貝鲫凶,即 傳值調(diào)用。
上面的代碼相當(dāng)于:
int a = 10;
int b = 20;
int x = a;
int y = b;
int tmp = x;
x = y;
y = tmp;
上面的方法實(shí)際上就是創(chuàng)建了 x衩辟,y 兩個(gè)臨時(shí)變量(形參)螟炫,將 a,b(實(shí)參)的值傳給 x艺晴,y昼钻。然后創(chuàng)建臨時(shí)變量 tmp 交換的是 x,y 的值封寞。
解決辦法:傳引用類型參數(shù)(后面會(huì)講)
1.5 沒有返回值的方法
方法的返回值是可選的然评,有些時(shí)候可以沒有的。
代碼示例
class Test {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
//沒有變量接收 print 方法的返回值狈究,因?yàn)樗鼪]有返回值
print(a, b);
}
public static void print(int x, int y) {
System.out.println("x = " + x + " y = " + y);
}
}
例5:沒有返回值的方法可能是有“缺陷”的
沒有返回值:
class Test {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
addSum(a, b);
}
public static void addSum1(int x, int y) {
System.out.println("a + b = "+ (x + y));
}
}
//輸出
a + b = 30
有返回值:
class Test {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
int ret = addSum(a, b);
System.out.printf("%d + %d = %d, 2 * (%d + %d) = %d", a, b, ret, a, b, 2*ret);
}
public static int addSum2(int x, int y) {
return x + y;
}
}
//輸出:
10 + 20 = 30, 2 * (10 + 20) = 60
可以看到碗淌,對(duì)于沒有返回值的方法來說,addSum1 僅僅是講參數(shù)相加然后輸出而已抖锥;而 addSum2 將計(jì)算結(jié)果返回亿眠, main 函數(shù)拿到了計(jì)算結(jié)果,可以做更多的操作(比如示例種的運(yùn)算)宁改,當(dāng)然也可以輸出缕探。
void 類型的函數(shù)可以 return 嗎?
class Test {
public static void main(String[] args) {
testVoidReturn();
}
public static void testVoidReturn(){
return;
System.out.println("return 是沒有什么用的还蹲!");
}
}
//編譯報(bào)錯(cuò):
Test.java:9: 錯(cuò)誤: 無法訪問的語句
System.out.println("return 是沒有什么用的爹耗!");
^
1 個(gè)錯(cuò)誤
二 方法的重載
有些時(shí)候我們需要用一個(gè)函數(shù)同時(shí)兼容多種參數(shù)的情況,我們就可以使用到方法重載 谜喊。
2.1 方法重載要解決的問題
class Test {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
int ret = add(a, b);
System.out.println("ret = " + ret);
double a2 = 10.5;
double b2 = 20.5;
double ret2 = add(a2, b2);
System.out.println("ret2 = " + ret2);
}
public static int add(int x, int y) {
return x + y;
}
}
// 編譯出錯(cuò)
Test.java:13: 錯(cuò)誤: 不兼容的類型: 從double轉(zhuǎn)換到int可能會(huì)有損失
double ret2 = add(a2, b2);
^
由于參數(shù)類型不匹配, 所以不能直接使用現(xiàn)有的 add 方法 潭兽。
2.2 使用重載
對(duì)于上面的問題,下面這種方法是否可行斗遏?
class Test {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
int ret = addInt(a, b);
System.out.println("ret = " + ret);
double a2 = 10.5;
double b2 = 20.5;
double ret2 = addDouble(a2, b2);
System.out.println("ret2 = " + ret2);
}
public static int addInt(int x, int y) {
return x + y;
}
public static double addDouble(double x, double y) {
return x + y;
}
}
重新命名一個(gè)新的方法來實(shí)現(xiàn)對(duì)不同類型的變量的相加山卦。但是 Java 是支持方法重載的。我們一般使用下面的方式:
class Test {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
int ret = add(a, b);
System.out.println("ret = " + ret);
double a2 = 10.5;
double b2 = 20.5;
double ret2 = add(a2, b2);
System.out.println("ret2 = " + ret2);
double a3 = 10.5;
double b3 = 10.5;
double c3 = 20.5;
double ret3 = add(a3, b3, c3);
System.out.println("ret3 = " + ret3);
}
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;
}
}
方法的名字都叫 add. 但是有的 add 是計(jì)算 int 相加, 有的是 double 相加; 有的計(jì)算兩個(gè)數(shù)字相加, 有的是計(jì)算三個(gè)數(shù)字相加.
同一個(gè)方法名字, 提供不同版本的實(shí)現(xiàn), 稱為 方法重載
2.3 方法重載的規(guī)則
針對(duì)同一個(gè)類:
- 方法名相同
- 方法的參數(shù)不同(參數(shù)個(gè)數(shù)或者參數(shù)類型)
- 方法的返回值類型不影響重載(與 C++ 不同)
class Test {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
int ret = add(a, b);
System.out.println("ret = " + ret);
}
public static int add(int x, int y) {
return x + y;
}
public static double add(int x, int y) {
return x + y;
}
}
// 編譯出錯(cuò)
Test.java:13: 錯(cuò)誤: 已在類 Test中定義了方法 add(int,int)
public static double add(int x, int y) {
^
1 個(gè)錯(cuò)誤
當(dāng)兩個(gè)方法的名字相同诵次,參數(shù)也相同账蓉,但是返回值不同的時(shí)候枚碗,不構(gòu)成重載。
三 方法遞歸
3.1 遞歸的概念
一個(gè)方法在執(zhí)行過程中調(diào)用自身铸本,就稱為 "遞歸 肮雨。
public static void main(String[] args) {
int n = 5;
int ret = factor(n);
System.out.println("ret = " + ret);
}
public static int factor(int n) {
if (n == 1) {
return 1;
}
return n * factor(n - 1); // factor 調(diào)用函數(shù)自身
}
// 執(zhí)行結(jié)果
ret = 120
3.2 遞歸執(zhí)行過程
public static void main(String[] args) {
int n = 5;
int ret = factor(n);
System.out.println("ret = " + ret);
}
public static int factor(int n) {
System.out.println("函數(shù)開始, n = " + n);
if (n == 1) {
System.out.println("函數(shù)結(jié)束, n = 1 ret = 1");
return 1;
}
int ret = n * factor(n - 1);
System.out.println("函數(shù)結(jié)束, n = " + n + " ret = " + ret);
return ret;
}
// 執(zhí)行結(jié)果
函數(shù)開始, n = 5
函數(shù)開始, n = 4
函數(shù)開始, n = 3
函數(shù)開始, n = 2
函數(shù)開始, n = 1
函數(shù)結(jié)束, n = 1 ret = 1
函數(shù)結(jié)束, n = 2 ret = 2
函數(shù)結(jié)束, n = 3 ret = 6
函數(shù)結(jié)束, n = 4 ret = 24
函數(shù)結(jié)束, n = 5 ret = 120
ret = 120
關(guān)于 "調(diào)用棧"
方法調(diào)用的時(shí)候, 會(huì)有一個(gè) "棧" 這樣的內(nèi)存空間描述當(dāng)前的調(diào)用關(guān)系,稱為調(diào)用棧 箱玷。
每一次的方法調(diào)用就稱為一個(gè) "棧幀"怨规,每個(gè)棧幀中包含了這次調(diào)用的參數(shù)是哪些,返回到哪里繼續(xù)執(zhí)行等信息 锡足。
后面我們借助 IDEA 很容易看到調(diào)用棧的內(nèi)容波丰。
3.3 遞歸練習(xí)
1. 按順序打印一個(gè)數(shù)字的每一位
(例如 1234 打印出 1 2 3 4)
方法1:
public static void printEveryDigit(int num){
if(num / 10 == 0){
System.out.print(num);
}
else{
printEveryDigit(num / 10);
System.out.print(" " + num % 10);
}
}
}
方法2:
public static void print(int num) {
if (num > 9) {
print(num / 10);
}
System.out.println(num % 10);
}
2.遞歸求 1 + 2 + 3 + ... + 10
class Test {
public static void main(String[] args) {
Scanner scan = new Scanner(System.in);
int num = scan.nextInt();
int sum = printSum(num);
System.out.println(sum);
}
public static int printSum(int num) {
if(num == 1){
return 1;
}
return num + printSum(num - 1);
}
}
3.寫一個(gè)遞歸方法,輸入一個(gè)非負(fù)整數(shù)舶得,返回組成它的數(shù)字之和. 例如掰烟,輸入 1729, 則應(yīng)該返回1+7+2+9,它的和是19
class Test {
public static void main(String[] args) {
Scanner scan = new Scanner(System.in);
int num = scan.nextInt();
int sum = printSumOfDigit(num);
System.out.println(sum);
}
public static int printSumOfDigit(int num) {
if(num > 9){
return (num % 10) + printSumOfDigit(num / 10);
}
return num;
}
}
4. 求斐波那契數(shù)列的第 N 項(xiàng)
public static int Fib(int n) {
if(n == 1 || n == 2){
return 1;
}
return Fib(n - 1) + Fib(n - 2);
}
3.4 遞歸小結(jié)
遞歸是一種重要的編程解決問題的方式.
有些問題天然就是使用遞歸方式定義的(例如斐波那契數(shù)列, 二叉樹等), 此時(shí)使用遞歸來解就很容易.
有些問題使用遞歸和使用非遞歸(循環(huán))都可以解決. 那么此時(shí)更推薦使用循環(huán), 相比于遞歸, 非遞歸程序更加高效.