Java由浅入深全面讲解方法的使用

一、方法的概念及其使用

1.1、什么是方法

方法就是一个代码片段. 类似于 C 语言中的 “函数”。作用如下:

1. 是能够模块化的组织代码(当代码规模比较复杂的时候).

2. 做到代码被重复使用, 一份代码可以在多个位置使用.

3. 让代码更好理解更简单.

4. 直接调用现有方法开发, 不必重复造轮子.

1.2、方法的定义

定义格式:

Java由浅入深全面讲解方法的使用插图

示例:写函数实现求多少项的阶乘的和

 	public class TeseDemo220424 {
 	// 计算某一个数的阶乘
 	     public static int func(int n){
 	         int ret = 1;
 	         for(int i = 1;i <= n;i++){
 	             ret *= i;
 	         }
 	         return ret;
 	     }
 	// 计算前多少项阶乘之和
 	     public static int func1(int k){
 	         int sum = 0;
 	         for(int i = 1;i <= k;i++){
 	             sum += func(i);
 	         }
 	         return sum;
 	     }
 	     public static void main(String[] args) {
 	// 写函数来求阶乘之和
 	         Scanner myscanner = new Scanner(System.in);
 	         System.out.println("请输入你想要求取前多少项的阶乘的和:");
 	         int num = myscanner.nextInt();
 	         int sum = func1(num);
 	         System.out.println("前 " + num + "项的阶乘和为" + sum);
 	     }
 	}

注意:

1. 修饰符:现阶段直接使用public static 固定搭配(因为main方法是public static ,所以在里面调用的也只能是静态的方法)。

2. 返回值类型:如果方法有返回值,返回值类型必须要与返回的实体类型一致,如果没有返回值,必须写成void。

3. 方法名字:采用小驼峰命名。

4. 参数列表:如果方法没有参数,()中什么都不写,如果有参数,需指定参数类型,多个参数之间使用逗号隔开。

5. 方法体:方法内部要执行的语句。

6. 在java当中,方法必须写在类当中。

7. 在java当中,方法不能嵌套定义。

8. 在java当中,没有方法声明一说。(声明与定义不区分)

1.3、方法调用的执行过程

调用过程:

调用方法—>传递参数—>找到方法地址—>执行被调方法的方法体—>被调方法结束返回—>回到主调方法继续往下执行

形象图示:

Java由浅入深全面讲解方法的使用插图1

注意:

1,定义方法的时候, 不会执行方法的代码. 只有调用的时候才会执行.

2,一个方法可以被多次调用.

1.4、实参和形参的关系(重要)

对于形参与实参的关系,大家肯定不陌生,那就是形参是实参的一份临时拷贝,也就是说形参的改变不会影响到实参。

具体原因图示:(因为具体涉及到函数栈帧的问题比较复杂,这里就给大家简略的解释下)

Java由浅入深全面讲解方法的使用插图2

所以,由图可以知道,传值调用的话,形参与实参的值根本就不是存储在同一个空间,所以而这不会相互干扰,在C语言中,如果你希望形参的改变能够影响到实参,那就必须是传址调用,但是在Java里面没有传址这种说法,解决方法只能是利用引用(具体后面会详细介绍)。

二、方法的重载

2.1、为什么需要方法重载

 	public class TestDemo220426 {
 	     public static int addInt(int x,int y){
 	         return x + y;
 	     }
 	     public static double addDouble(double x,double y){
 	         return x + y;
 	     }
 	     public static void main(String[] args) {
 	         int a = 10;
 	         int b = 10;
 	         int ret = addInt(a,b);
 	 
 	         double c = 11.1;
 	         double d = 12.1;
 	         double ret1 = addDouble(c,d);
 	     }
 	}

看这段代码,addint,adddouble这两个方法,目的都是为了求两个数的和,但是你得定义两个不同的函数,函数名不同,但往往有时候取名字又是一件头疼的事,所以既然方法的本质功能都是一样的,只是可能参数不同,那我们能不能都用同一个函数名呢?

答案是肯定的,而这种就叫做方法的重载。

2.2、方法重载的定义

在Java中,如果多个方法的名字相同,参数列表不同,则称该几种方法被重载了。也就是一个名字但却有不同的涵义。

 	public class TestDemo220426 {
 	     public static int add(int x,int y){
 	         return x + y;
 	     }
 	     public static double add(double x,double y){
 	         return x + y;
 	     }
 	     public static void main(String[] args) {
 	         int a = 10;
 	         int b = 10;
 	         int ret = add(a,b);
 	         System.out.println(ret);
 	     double c = 11.1;
 	         double d = 12.1;
 	         double ret1 = add(c,d);
 	         System.out.println(ret1);
 	     }
 	}

程序运行截图:

Java由浅入深全面讲解方法的使用插图3

由上面的程序可以看出,都是实现相加的功能,但是定义的是两个不同的函数实现,只是函数名一样,这就是函数重载。编译器会根据你传入的参数的不同去调用相应的函数。

注意:

1. 方法名必须相同。

2. 参数列表必须不同(参数的个数不同、参数的类型不同、类型的次序必须不同)(需要以参数来区分)

3. 与返回值类型是否相同无关

4. 不能定义仅仅以返回值区分的两个函数,这样不能构成重载

5. 编译器在编译代码时,会对实参类型进行推演,根据推演的结果来确定调用哪个方法

2.3、方法签名

方法签名即:经过编译器编译修改过之后方法最终的名字。具体方式:方法全路径名+参数列表+返回值类型,构成方法完整的名字。用来区分重载的函数

如何可以查看到我们的方法签名:

1. 先对工程进行编译生成.class字节码文件

2. 在控制台中进入到要查看的.class所在的目录

3. 输入:javap -v 字节码文件名字即可

三、递归

3.1、递归的概念

定义:一个方法在执行过程中调用自身, 就称为 “递归。

递归的必要条件:

1. 递归的公式。

2. 递归的终止条件。

3.2、递归过程分析

 	     public static int func(int num){
 	         if(num == 1){
 	             return 1;
 	         }
 	         return num*func(num - 1);
 	     }
 	     public static void main(String[] args) {
 	// 递归求阶乘
 	         Scanner scan = new Scanner(System.in);
 	         System.out.println("请输入一个数:");
 	         int num = scan.nextInt();
 	         int ret = func(num);
 	         System.out.println("阶乘为:" + ret);
 	     }
 	}

在这里我们以求一个数的阶乘的代码为例来分析一个递归的过程:

Java由浅入深全面讲解方法的使用插图4

递归的过程其实不复杂,看成两个部分,一个是递出去,而是归回来,上面的蓝色箭头是递的过程,红色箭头是归的过程。

3.3、递归小练习

按顺序打印一个数字的每一位(例如 1234 打印出 1 2 3 4)

 	public class TestDemo220427 {
 	     public static void myprint(int num){
 	         if(num < 10){
 	             System.out.println(num%10);
 	             return;
 	         }
 	         myprint(num/10);
 	         System.out.println(num%10);
 	         return;
 	     }
 	     public static void main(String[] args) {
 	// 递归实现按顺序打印数字的每一位
 	         Scanner scan = new Scanner(System.in);
 	         System.out.println("请输入一个数:");
 	         int num = scan.nextInt();
 	         myprint(num);
 	     }
 	}

求斐波那契数列的第 N 项

 	public class TestDemo220428 {
 	     public static int fib1(int n){
 	         int f1 = 1;
 	         int f2 = 1;
 	         int f3 = 1;
 	         for(int i = 3;i <= n;i++){
 	             f3 = f1 + f2;
 	             f1 = f2;
 	             f2 = f3;
 	         }
 	         return f3;
 	     }
 	     public static int fib(int n){
 	         if(n == 1 || n == 2){
 	             return 1;
 	         }
 	         return fib(n-1) + fib(n-2);
 	     }
 	     public static void main(String[] args) {
 	// 递归求斐波那契数列的第n项
 	         Scanner scan = new Scanner(System.in);
 	         System.out.println("请输入您想要求取的项数:");
 	         int n = scan.nextInt();
 	         int ret = fib1(n);
 	         System.out.println("第" + n + "项为:" + ret);
 	     }
 	}

利用递归求斐波那契数列的第n项的话,其实是一个双路递归,不推荐这种求解的方法,因为会算很多重复的项,效率很低,一般都是选择循环迭代的方式来生成斐波那契数即可。

Java由浅入深全面讲解方法的使用插图5

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