06-Java 中的方法

方法

1. 方法概述

1.1 方法的概念

​ 方法（method）是将具有独立功能的代码块组织成为一个整体，使其具有特殊功能的代码集。

• 注意：
  • 方法必须先创建才可以使用，该过程成为方法定义
  • 方法创建后并不是直接可以运行的，需要手动使用后，才执行，该过程成为方法调用

2. 方法的定义和调用

2.1 方法的定义格式

• 格式：

  修饰符 返回值类型 方法名(参数列表) {
   方法体; 
   [return 数据] ;
  }

• 示例：

  public static int add(int a, int b) {
    int c = a + b;
    return c;
  }

• 解释：

  • 修饰符，目前使用public static 即可，public表示公共访问权限，static表示可以在main方法中直接调用

  返回值类型 方法操作完毕之后返回的数据的数据类型，在方法体中使用return语句返回具体的数据

  ​ 如果方法操作完毕，没有数据返回，这里写void，而且方法体中一般不写return

  方法名 调用方法时候使用的标识，小驼峰式命名规范

  参数 由数据类型和变量名组成，多个参数之间用逗号隔开

  方法体 完成功能的代码块

  return 如果方法操作完毕，有数据返回，用于把数据返回给调用者

• 定义方法时，要做到两个明确

  • 明确返回值类型：主要是明确方法操作完毕之后是否有数据返回，如果没有，写void；如果有，写对应的数据类型
  • 明确参数：主要是明确参数的类型和数量

• 调用方法时的注意：

  • void类型的方法，直接调用即可
  • 非void类型的方法，推荐用变量接收调用
  • 方法必须先定义，后调用，否则程序将报错

2.2 方法的不同类型

2.2.1 无参无返回值的方法

需求：

请定义方法实现，在控制台打印九九乘法表。

分析：

参数列表：九九乘法表是固定的，不需要什么参数就可以实现

返回值类型：结果是打印在控制台，也不需要返回值，返回值类型为void

代码：

public class MethodDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 调用方法
        print99();
    }

    // 定义方法实现打印九九乘法表
    public static void print99() {
        // 外循环控制行
        for (int i = 1; i <= 9; i++) {
            // 内循环控制每行的打印 列
            for (int j = 1; j <= i; j++) {
                System.out.print(j + " * " + i + " = " + (i*j) + "\t");
            }
            // 每行打印完毕，换行
            System.out.println();
        }
    }
}

2.2.2 带参无返回值的方法

需求：

请定义方法实现，将整数数组中的数据打印到控制台。格式如下：

[1, 2, 3, 4] // 数据之间使用逗号和空格分隔，前后包裹中括号

分析：

参数列表：需要打印的数组 int[]

返回值类型：结果是打印在控制台，不需要返回值，返回值类型为void

代码：

public class MethodDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 准备参数
        int[] arr = {11, 22, 33, 44};
        // 调用方法
        printArray(arr);
    }

    public static void printArray(int[] arr) {
        // 如果数组对象不存在，打印null
        if (arr == null) {
            System.out.println("null");
            return;
        }
        // 打印左边的[
        System.out.print("[");
        // 遍历数组
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.print(arr[i]);
            // 如果不是最后一个元素，打印逗号和空格
            if (i != arr.length - 1) {
                System.out.print(", ");
            }
        }
        // 循环结束打印右边的]
        System.out.println("]");
    }
}

2.2.3 无参带返回值的方法

需求：

请定义方法实现，获取[1-100]之间的随机数。

分析：

参数列表：不需要

返回值类型：int

代码：

public class MethodDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 调用
        int num = getRandomNumber();
        System.out.println(num);
    }
    // 定义方法获取[1-100]之间随机数
    public static int getRandomNumber() {
        Random r = new Random();
        int num = r.nextInt(100) + 1;
        return num;
    }
}

2.2.4 带参带返回值的方法

需求：

请定义方法实现，获取整数数组中的数据的最大值。

分析：

参数列表：需要数组 int[]

返回值类型：数组中的最大值，int类型

代码：

public class MethodDemo {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = new int[]{7, 3, 4, 9, 2, 1, 8, 5, 6};
        int max = getMax(arr);
        System.out.println(max);
    }

    public static int getMax(int[] arr) {
        if (arr == null || arr.length == 0) {
            throw new RuntimeException("数组为空");
        }
        // 定义变量存储最大值，初始化为第一个数据
        int max = arr[0];
        for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
            // 如果有更大的，就替换
            if (arr[i] > max) {
                max = arr[i];
            }
        }
        return max;
    }
}

2.3 方法调用过程图解

• 总结：每个方法在被调用执行的时候，都会进入栈内存，并且拥有自己独立的内存空间，方法内部代码调用完毕之后，会从栈内存中弹栈消失。

2.4 形参和实参

1. 形参：形式参数，指定义方法时方法声明中的参数

​ 等同于变量定义格式，例如：int number

1. 实参：实际参数，指方法调用中的实际传递的参数

​ 等同于使用变量或常量，例如：10 number

3. 方法的注意事项

3.1 方法的注意事项

• 方法不能嵌套定义

  • 示例代码：

  public class MethodDemo {
      public static void main(String[] args) {
  
      }
  
      public static void methodOne() {
          public static void methodTwo() {
              // 这里会引发编译错误!!!
          }
      }
  }

• void表示无返回值，可以省略return，也可以单独的书写return，后面不加数据，表示将方法结束。

  • 示例代码：

  public class MethodDemo {
      public static void main(String[] args) {
  
      }
      public static void methodTwo() {
          //return 100; 编译错误，因为没有具体返回值类型
          return; 
          //System.out.println(100); return语句后面不能跟数据或代码
      }
  }

3.2 方法重载

• 方法重载概念

  方法重载指同一个类中定义的多个方法之间的关系，满足下列条件的多个方法相互构成重载

  • 多个方法在同一个类中
  • 多个方法具有相同的方法名
  • 多个方法的参数不相同，类型不同或者数量不同

• 注意：

  • 重载仅对应方法的定义，与方法的调用无关，调用方式参照标准格式
  • 重载仅针对同一个类中方法的名称与参数进行识别，与返回值无关，换句话说不能通过返回值来判定两个方法是否相互构成重载

• 正确范例：

  public class MethodDemo {
  public static void fn(int a) {
      //方法体
    }
    public static int fn(double a) {
      //方法体
    }
  }
  
  public class MethodDemo {
  public static float fn(int a) {
      //方法体
    }
    public static int fn(int a , int b) {
      //方法体
    }
  }

• 错误范例：

  public class MethodDemo {
  public static void fn(int a) {
      //方法体
    }
    public static int fn(int a) {     /*错误原因：重载与返回值无关*/
      //方法体
    }
  }
  
  public class MethodDemo01 {
    public static void fn(int a) {
        //方法体
    }
  } 
  public class MethodDemo02 {
    public static int fn(double a) { /*错误原因：这是两个类的两个fn方法*/
        //方法体
    }
  }

4. 方法的参数传递

4.1 方法参数传递基本类型

• 测试代码：

  public class ArgsDemo01 {
    public static void main(String[] args) {
        int number = 100;
        System.out.println("调用change方法前：" + number);
        change(number);
        System.out.println("调用change方法后：" + number);
    }
  
    public static void change(int number) {
        number = 200;
    }
  }
  

• 结论：

  • 基本数据类型的参数，形式参数的改变，不影响实际参数

• 结论依据：

  • 每个方法在栈内存中，都会有独立的栈空间，方法运行结束后就会弹栈消失

4.2 方法参数传递引用类型

• 测试代码：

  public class ArgsDemo02 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {10, 20, 30};
        System.out.println("调用change方法前：" + arr[1]);
        change(arr);
        System.out.println("调用change方法后：" + arr[1]);
    }
  
    public static void change(int[] arr) {
        arr[1] = 200;
    }
  }
  

• 结论：

  • 对于引用类型的参数，形式参数的改变，影响实际参数的值

• 结论依据：

  • 引用数据类型的传参，传入的是地址值，内存中会造成两个引用指向同一个内存的效果，所以即使方法弹栈，堆内存中的数据也已经是改变后的结果