目录
一、方法的概念及使用
1、什么是方法(method)
2、方法定义
3、方法调用的执行过程
4、实参和形参的关系
二、方法重载
1、为什么需要方法重载
2、方法重载概念
3、方法签名
三、递归
1、递归的概念
2、递归执行过程分析
一、方法的概念及使用
1、什么是方法(method)
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 .
2、方法定义
// 方法定义
修饰符 返回值类型 方法名称([参数类型 形参 ...]){
方法体代码;
[return 返回值];
}
为了更好得学会如何定义方法,我们来看几个实例:
public class Method{
// 方法定义
public static boolean isLeapYear(int year){
if((0 == year % 4 && 0 != year % 100) || 0 == year % 400){
return true;
}else{
return false;
}
}
}
public class Method{
// 方法的定义
public static int add(int x, int y) {
return x + y;
}
}
那么我们在定义一个方法的时候要注意些什么呢?
注意事项:
1. 修饰符:现阶段直接使用 public static 固定搭配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 void3. 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
3、方法调用的执行过程
在学完方法的定义后,我们接下来便是要学会如何调用方法,那么方法的调用过程是怎么样的呢?
【方法调用过程】
那么方法有哪些注意事项呢?
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 .
4、实参和形参的关系
在我们学习C语言的时候,便了解过形参与实参之间的关系及其重要性,那么现在我们将学习在Java中实参和形参的关系
public static int getSum(int N){ // N是形参
return (1+N)*N / 2;
}
getSum(10); // 10是实参,在方法调用时,形参N用来保存10
getSum(100); // 100是实参,在方法调用时,形参N用来保存100
public static int add(int a, int b){
return a + b;
}
add(2, 3); // 2和3是实参,在调用时传给形参a和b
在这两段代码中,都是将实参传递到方法中的实参内,通过方法完成运算并返回数值
在我们学习实参和形参的关系的时候,就不得不提一提经典案例:交换两个数的值
public class TestMethod {
public static void main(String[] args) {
int a = 10;
int b = 20;
swap(a, b);
System.out.println("main: a = " + a + " b = " + b);
}
public static void swap(int x, int y) {
int tmp = x;
x = y;
y = tmp;
System.out.println("swap: x = " + x + " y = " + y);
}
}
// 运行结果
swap: x = 20 y = 10
main: a = 10 b = 20
我们可以发现,在swap函数交换之后,形参x和y的值发生了改变,但是main方法中a和b还是交换之前的值,即没有交换成功。这是为什么呢?
实参 a 和 b 是 main 方法中的两个变量,其空间在 main 方法的栈 ( 一块特殊的内存空间 ) 中,而形参 x 和 y 是 swap 方法中 的两个变量,x 和 y 的空间在 swap 方法运行时的栈中,因此:实参 a 和 b 与 形参 x 和 y 是两个没有任何关联性的变量, 在 swap 方法调用时,只是将实参 a 和 b 中的值拷贝了一份传递给了形参 x 和 y ,因此对形参 x 和 y 操作不会对实参 a 和 b产生任何影响。
在C语言中,我们通过向函数传地址的方式来交换两个数的址,但是在Java中并没有地址这个概念,那么我们应该怎么做呢?
public class TestMethod {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {10, 20};
swap(arr);
System.out.println("arr[0] = " + arr[0] + " arr[1] = " + arr[1]);
}
public static void swap(int[] arr) {
int tmp = arr[0];
arr[0] = arr[1];
arr[1] = tmp;
}
}
// 运行结果
arr[0] = 20 arr[1] = 10
二、方法重载
1、为什么需要方法重载
我们先来看一段代码:
public class TestMethod {
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;
}
}
// 编译出错
Test.java:13: 错误: 不兼容的类型: 从double转换到int可能会有损失
double ret2 = add(a2, b2);
当我们想求两个int类型的数相加的时候,我们可以定义一个方法add来完成,如果想要做到实现两个浮点型的数相加,我们也可以定义一个方法add2,由此类推,我们可以一直定义到addn,但是此时使用方法的程序员就遇到困难了,毕竟这么多功能相同但参数类型不同的方法,她该如何记住呢?
因此在Java中,便有了方法重载,利用方法重载,我们可以将所有功能为将数值相加的方法都命名为add,为程序员减少了很多不必要的工作量。
2、方法重载概念
public class TestMethod {
public static void main(String[] args) {
add(1, 2); // 调用add(int, int)
add(1.5, 2.5); // 调用add(double, double)
add(1.5, 2.5, 3.5); // 调用add(double, double, double)
}
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;
}
}
注意事项 :
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 )3. 与返回值类型是否相同无关4. 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
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
我们用一段代码来举例:
public class TestMethod {
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) {
add(1,2);
add(1.5, 2.5);
}
}
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
方法签名中的一些特殊符号说明:
三、递归
1、递归的概念
例如 , 我们求 N!起始条件 : N = 1 的时候 , N! 为 1. 这个起始条件相当于递归的结束条件 .递归公式 : 求 N! , 直接不好求 , 可以把问题转换成 N! => N * (N-1)!
递归的必要条件:
1. 将原问题划分成其子问题,注意:子问题必须要与原问题的解法相同2. 递归出口
代码示例: 递归求 N 的阶乘
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 调用函数自身
}
// 执行结果
ret = 120
2、递归执行过程分析
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("函数开始, n = " + n);
if (n == 1) {
System.out.println("函数结束, n = 1 ret = 1");
return 1;
}
int ret = n * factor(n - 1);
System.out.println("函数结束, n = " + n + " ret = " + ret);
return ret;
}
// 执行结果
函数开始, n = 5
函数开始, n = 4
函数开始, n = 3
函数开始, n = 2
函数开始, n = 1
函数结束, n = 1 ret = 1
函数结束, n = 2 ret = 2
函数结束, n = 3 ret = 6
函数结束, n = 4 ret = 24
函数结束, n = 5 ret = 120
ret = 120
关于 "调用栈"方法调用的时候, 会有一个 "栈" 这样的内存空间描述当前的调用关系. 称为调用栈.每一次的方法调用就称为一个 "栈帧", 每个栈帧中包含了这次调用的参数是哪些, 返回到哪里继续执行等信息.后面我们借助 IDEA 很容易看到调用栈的内容.
通过上述代码,我们可以发现:递归大大地提升了代码的效率