ColorfulC ·Java 方法
本小節(jié)我們將學(xué)習(xí)什么是方法、如何自定義方法，并按照分類介紹每種方法的特點，對于有參數(shù)的方法傳值，會講到基本數(shù)據(jù)類型作為方法參數(shù)和引用數(shù)據(jù)類型作為方法參數(shù)的區(qū)別。也會學(xué)習(xí)可變參數(shù)方法的定義語法和使用場景，方法重載的使用和意義也是本節(jié)的重點學(xué)習(xí)內(nèi)容。
1. 什么是方法
在前面我們已經(jīng)了解過方法的概念，Java 程序的入口main()就是一個方法。System.out.println();語句中println()也是一個方法。
如果你使用IntelliJ IDEA查看代碼，可以使用Ctrl + 鼠標(biāo)左鍵單擊代碼中的 println()方法，查看 JDK 源碼中對于這個方法的定義：
上面的截圖就是我們經(jīng)常調(diào)用的老朋友println()方法的代碼實現(xiàn)，我們可以將方法理解為一個命名語句塊，通過其名稱 + 括號運算符()可以調(diào)用。我們可以將需要重復(fù)編寫的代碼，封裝到一個方法中。提高代碼的復(fù)用性。
2. 如何定義方法
在 Java 中，定義一個方法的語法為：
訪問修飾符 返回類型 方法名(參數(shù)列表) {
若干語句;
return 方法返回值;
}
-
訪問修飾符有 4 種情況：
public、private、protected，也可以省略（default)。由于涉及到后面的面向?qū)ο笙嚓P(guān)知識，本節(jié)統(tǒng)一使用public修飾方法； -
返回類型：可以是任何的數(shù)據(jù)類型或
void，如果方法沒有返回值，返回類型設(shè)置為void； -
方法名：方法名的命名規(guī)范和變量相同；
-
參數(shù)列表：參數(shù)是變量的一種類型，參數(shù)變量的作用域在方法內(nèi)部；
-
方法體：方法內(nèi)部的一些語句。當(dāng)方法返回值為
void時，可以省略return語句。
3. 分類
根據(jù)方法是否帶有參數(shù)、是否有返回值，可以分為 4 類：
- 無參無返回值方法
- 無參帶返回值方法
- 帶參數(shù)無返回值方法
- 帶參數(shù)帶返回值方法
3.1 無參無返回值方法
無參無返回值方法，即參數(shù)列表為空，返回值為void的方法。例如，我們經(jīng)常需要輸出一段內(nèi)容?？梢詫⑤敵稣Z句封裝到方法中：
class MethodDemo1 {
// 定義無參無返回值方法
public void printText() {
// 三條輸出語句
System.out.println("你好新同學(xué)");
System.out.println("Java是就業(yè)前景最好的語言");
System.out.println("學(xué)Java就來慕課網(wǎng)");
}
}
上面代碼，在類MethodDemo1中定義了一個方法printText，其中有一些打印語句。那么如何調(diào)用這個方法，讓其執(zhí)行呢？
對于非靜態(tài)方法（即非static關(guān)鍵字修飾的方法），首先要使用new關(guān)鍵字實例化類，生成一個對象，再通過對象名.方法名()的方式去調(diào)動方法。
如下是 MethodDemo1 類方法調(diào)用的實例：
class MethodDemo1 {
// 定義無參無返回值方法
public void printText() {
// 三條輸出語句
System.out.println("你好新同學(xué)");
System.out.println("Java是就業(yè)前景最好的語言");
System.out.println("學(xué)Java就來慕課網(wǎng)");
}
public static void main(String[] args) {
// 實例化MethodDemo1類
MethodDemo1 methodDemo1 = new MethodDemo1();
// 調(diào)用printText方法
methodDemo1.printText();
}
}
運行結(jié)果：
你好新同學(xué)
Java是就業(yè)前景最好的語言
學(xué)Java就來慕課網(wǎng)
Tips：由于我們還沒有學(xué)習(xí)面向?qū)ο?，此處對于對象的實例化，先記住這種固定寫法即可。本節(jié)的學(xué)習(xí)重點在于如何定義方法和調(diào)用方法。
運行結(jié)果：
你好新同學(xué)
Java是就業(yè)前景最好的語言
學(xué)Java就來慕課網(wǎng)
3.2 無參帶返回值方法
無參帶返回值方法，即參數(shù)列表為空，返回值不為void的方法，方法體內(nèi)部要使用return語句返回其聲明的返回類型。
我們來自定義一個返回Hello World!字符串的方法：
class MethodDemo2 {
// 定義無參帶返回值方法
public String getHelloStr() {
// 初始化變量str
String str = "Hello World";
// 返回str
return str;
}
public static void main(String[] args) {
// 實例化MethodDemo2
MethodDemo2 methodDemo2 = new MethodDemo2();
// 調(diào)用getStr方法，并且使用result變量接收返回值
String result = methodDemo2.getHelloStr();
// 打印返回值
System.out.println(result);
}
}
運行結(jié)果：
Hello World
3.3 帶參數(shù)無返回值方法
帶參數(shù)無返回值方法，即帶有參數(shù)列表，返回值為void的方法。
參數(shù)列表可能有一個或多個參數(shù)，多個參數(shù)使用逗號(,)隔開。定義方式為：DataType 參數(shù)名1, DataType 參數(shù)名2，DateType 為參數(shù)的類型。
下面是一個根據(jù)長和寬求長方形面積的方法實例：
class MethodDemo3 {
// 定義帶參數(shù)無返回值方法
public void printArea(float a, float b) { // 此處的 a,b 為參數(shù)變量
float result = a * b;
System.out.println( "長方形面積為：" + result);
}
public static void main(String[] args) {
// 實例化MethodDemo3
MethodDemo3 methodDemo3 = new MethodDemo3();
// 初始化兩個變量
float width = 12.3f;
float height = 20f;
// 調(diào)用printArea方法，并將 width、height變量作為參數(shù)傳入
methodDemo3.printArea(width, height);
// 也可不提前初始化變量，直接傳入浮點型字面量作為參數(shù)。
methodDemo3.printArea(10.2f, 2.5f);
}
}
運行結(jié)果：
長方形面積為：246.0
長方形面積為：25.5
在調(diào)用帶參數(shù)方法時，有兩種傳參方式：
- 先初始化變量，再將變量傳遞給方法：
float a = 12.3f;
float b = 20f;
methodDemo3.printArea(a, b);
- 直接傳入對應(yīng)類型字面量：
methodDemo3.printArea(10.2f, 2.5f);
當(dāng)調(diào)用方把參數(shù)傳遞給方法時，調(diào)用時傳遞的值會按參數(shù)位置一一綁定，這也比較符合我們正常的思維邏輯。因此，對于有多個參數(shù)的方法，一定要注意每個參數(shù)的位置。
3.4 帶參數(shù)帶返回值方法
帶參帶返回值方法，即帶有參數(shù)列表，返回值不為void的方法。
下面我們來看一個實例，求從1到n的平方和：
class MethodDemo4 {
// 定義帶參數(shù)帶返回值方法
public int getSumOfSquares(int n) {
int sum = 0;
for (int i = 1; i <=n; i++) {
// 求i的平方，并加和賦值給sum
sum += i * i;
}
// 返回計算結(jié)果
return sum;
}
public static void main(String[] args) {
// 實例化MethodDemo4
MethodDemo4 methodDemo4 = new MethodDemo4();
// 調(diào)用對象下getSumOfSquares方法，并用sumOfSquares變量接收返回結(jié)果
int sumOfSquares = methodDemo4.getSumOfSquares(5);
System.out.println("1到5的累加平方和為：" + sumOfSquares);
}
}
運行結(jié)果：
1到5的累加平方和為：55
我們也可以不定義變量接收返回結(jié)果，直接打印方法調(diào)用語句：
System.out.println（"1到5的累加平方和為：" + methodDemo4.getSumOfSquares(5)）;
上面有參方法的例子，參數(shù)都是簡單的基本數(shù)據(jù)類型，當(dāng)參數(shù)為數(shù)組時，我們再來看一個實例：
class MethodDemo5 {
/**
* 查找數(shù)組中元素是否包含指定元素
* @param arr 待查找數(shù)組
* @param element 所查找的元素
* @return boolean 查找結(jié)果,true包含; false不包含
*/
public boolean contains(int[] arr, int element) {
// 定義返回結(jié)果，默認為false，即未找到element元素
boolean result = false;
for (int value : arr) {
if (value == element) {
// 找到了element元素，將變量更新為true，并跳出循環(huán)
result = true;
break;
}
}
// 返回計算結(jié)果
return result;
}
public static void main(String[] args) {
// 實例化MethodDemo5
MethodDemo5 methodDemo5 = new MethodDemo5();
// 初始化一個數(shù)組
int[] intArray = {1, 3, 5, 6, 7, 9};
// 初始化待查找元素變量
int element = 10;
// 調(diào)用contains方法，并接收返回結(jié)果
boolean contains = methodDemo5.contains(intArray, element);
// 根據(jù)返回結(jié)果，輸出內(nèi)容
if (contains) {
System.out.println("數(shù)組intArray中包含元素" + element);
} else {
System.out.println("數(shù)組intArray中不包含元素" + element);
}
}
}
運行結(jié)果：
數(shù)組intArray中不包含元素10
代碼解析：
上述代碼定義了一個查找數(shù)組中是否包含指定元素的方法，它將數(shù)組和指定元素作為方法參數(shù)，并且返回了一個布爾型的結(jié)果，方法體內(nèi)部首先聲明了一個待返回的布爾變量，默認為false，然后對數(shù)組參數(shù)進行迭代，只要找到與元素參數(shù)相同的元素，即更新返回變量為true，跳出循環(huán)；如果數(shù)組迭代完成后依舊未找到指定的元素，那么待返回變量依然是false，最后返回這個變量。在方法調(diào)用時，以一個布爾變量來接收結(jié)果，后續(xù)代碼根據(jù)這個布爾變量做了邏輯判斷，以執(zhí)行不同的語句塊。
4. 方法傳值
調(diào)用方和方法之間有參數(shù)的傳遞時，要注意方法傳值問題。
4.1 基本類型的傳值
基本類型參數(shù)的傳遞，是調(diào)用方值的復(fù)制。雙方各自的后續(xù)修改，互不影響。簡單來講，方法內(nèi)部對參數(shù)變量的任何操作，都不會影響到方法外部的變量。
我們看一個實例：
class Car {
public void speedUp(int speed) {
System.out.println("小汽車加速前，速度為：" + speed);
speed ++;
System.out.println("小汽車加速后，速度為：" + speed);
}
public static void main(String[] args) {
// 定義小汽車初始速度變量
int speed = 10;
// 實例化Car類，創(chuàng)建一個car對象
Car car = new Car();
// 調(diào)用car對象下的speed方法
car.speedUp(speed);
// 打印調(diào)用方法后速度參數(shù)的值
System.out.println("調(diào)用speedUp方法后，調(diào)用方的speed參數(shù)為：" + speed);
}
}
運行結(jié)果：
小汽車加速前，速度為：10
小汽車加速后，速度為：11
調(diào)用speedUp方法后，調(diào)用方的speed參數(shù)為：10
我們根據(jù)輸出的結(jié)果驗證了以上給出的結(jié)論。整型參數(shù)speed是一個基本數(shù)據(jù)類型，在speedUp方法內(nèi)部進行了自增，但主方法中的speed變量的值并不會受到其影響。
4.2 引用類型的傳值
引用類型參數(shù)的傳遞，調(diào)用方的變量，和接收方的參數(shù)變量，地址指向的是同一個對象。雙方任意一方對這個對象的修改，都會影響對方。
我們來看一個實例：
class NBATeam {
// 替換第一個球員方法
public void replaceFirstPlayer(String[] players, String playerName) {
// 替換第一個球員
System.out.println("將第一個球員替換：");
players[0] = playerName;
}
public static void main(String[] args) {
String[] players = {"詹姆斯", "科比", "杜蘭特", "喬丹"};
System.out.println("球隊中現(xiàn)有球員：");
for (String player : players) {
System.out.print(player + "\t");
}
System.out.println();
// 創(chuàng)建team對象并調(diào)用其替換球員方法
NBATeam team = new NBATeam();
team.replaceFirstPlayer(players, "皮蓬");
System.out.println("替換后球員：");
for (String player : players) {
System.out.print(player + "\t");
}
}
}
運行結(jié)果：
球隊中現(xiàn)有球員：
詹姆斯 科比 杜蘭特 喬丹
將第一個球員替換：
替換后球員：
皮蓬 科比 杜蘭特 喬丹
由運行結(jié)果可見：方法replaceFirstPlayer的參數(shù)players是數(shù)組類型，也就是引用類型。當(dāng)我們在方法內(nèi)部對players進行操作，其方法外部（即主方法中）的players變量也受到了影響。不只是數(shù)組，對象也是引用類型，其參數(shù)傳遞同樣遵循以上結(jié)論。我們在日常的編碼中，請注意區(qū)分基本類型和引用類型的方法傳值區(qū)別。
5. 可變參數(shù)
null我們可以使用可變參數(shù)列表聲明方法的參數(shù)?？勺儏?shù)列表的語法：
參數(shù)類型... 參數(shù)名
我們可以結(jié)合可變參數(shù)來實現(xiàn)一個求和方法sum，請閱讀下面實例：
class VariableParameter {
public void sum(int... n) {
int sum = 0;
// 可以對可變參數(shù)進行迭代
for (int i: n) {
sum = sum + i;
}
System.out.println("sum=" + sum);
}
public static void main(String[] args) {
// 創(chuàng)建對象
VariableParameter variableParameter = new VariableParameter();
// 調(diào)用方法，傳遞一個參數(shù)
variableParameter.sum(1);
// 調(diào)用方法，傳遞兩個參數(shù)
variableParameter.sum(2, 3);
// 調(diào)用方法，傳遞三個參數(shù)
variableParameter.sum(5, 6, 7);
}
}
運行結(jié)果：
sum=1
sum=5
sum=18
上述實例中，在主方法中給sum方法傳參時，可選擇一個或多個參數(shù)傳遞。方法體內(nèi)對可變參數(shù)n進行迭代，也可以將可變參數(shù)n改為數(shù)組：int[] n，得到的效果是相同的。
當(dāng)方法的參數(shù)列表有兩個或兩個以上參數(shù)時，可變參數(shù)一定要放在最后，請查看如下實例：
public void search(int element, int... elements) {
boolean existed = false;
for (int e: elements) {
if (e == element) {
existed = true;
break;
}
}
if (existed) {
System.out.println("找到元素：" + element);
} else {
System.out.println("未找到元素：" + element);
}
}
另外，也可以將數(shù)組傳遞給可變參數(shù)列表，例如，在主方法中調(diào)用上面的search方法：
public class VariableParameter1 {
public void search(int element, int... elements) {
boolean existed = false;
for (int e: elements) {
if (e == element) {
existed = true;
break;
}
}
if (existed) {
System.out.println("找到元素：" + element);
} else {
System.out.println("未找到元素：" + element);
}
}
public static void main(String[] args) {
// 創(chuàng)建對象
VariableParameter1 obj = new VariableParameter1();
// 調(diào)用方法
obj.search(2, 1,2,3,4);
// 定義數(shù)組參數(shù)
int[] arr = {1,2,3,4};
// 將數(shù)組傳遞給可變參數(shù)列表
obj.search(2, arr);
}
}
運行結(jié)果：
找到元素：2
找到元素：2
上述兩種傳參方式都是合法的。
6. 方法重載
方法重載是指在一個類中定義多個同名的方法，但要求每個方法具有不同的參數(shù)的類型或參數(shù)的個數(shù)。調(diào)用重載方法時，Java 編譯器能通過檢查調(diào)用的方法的參數(shù)類型和個數(shù)選擇一個恰當(dāng)?shù)姆椒ā７椒ㄖ剌d通常用于創(chuàng)建完成一組任務(wù)相似但參數(shù)的類型或參數(shù)的個數(shù)或參數(shù)的順序不同的方法。
6.1 自定義方法的重載
例如，在Student類中，有多個study方法：
public class Student {
public void study() {
System.out.println("同學(xué)真好學(xué)!");
}
public void study(String name) {
System.out.println(name + "同學(xué)真好學(xué)!");
}
public void study(String name, int age) {
System.out.println(name + "同學(xué)真好學(xué)!" + "他今年" + age + "歲了");
}
public static void main(String[] args) {
// 實例化學(xué)生對象
Student student = new Student();
// 調(diào)用無參數(shù)方法
student.study();
// 調(diào)用單參數(shù)方法
student.study("Colorful");
// 調(diào)用雙參數(shù)方法
student.study("小慕", 20);
}
}
運行結(jié)果：
同學(xué)真好學(xué)!
Colorful同學(xué)真好學(xué)!
小慕同學(xué)真好學(xué)!他今年20歲了
代碼中的三個study都是重載方法。通常來說，方法重載的返回值類型都是相同的。
如果我們在Student類中再增加一個方法：
public String study() {
return "學(xué)習(xí)Java語言";
}
注意，上述的方法不是重載方法，因為我們已經(jīng)在Student類中定義了無參方法study。
判斷一個方法是否是重載方法的原則：方法名相同，參數(shù)類型或參數(shù)個數(shù)不同。
6.2 JDK 中的方法重載
Java語言本身的類也定義了很多方法重載的例子，例如String類的substring方法，用于字符串截?。?/p>
-
public String substring(int beginIndex); // 截取并返回從beginIndex位置到結(jié)束位置的字符串 -
public String substring(int beginIndex. int endIndex); // 截取并返回從beginIndex位置到endIndex-1位置的字符串
如下為實際應(yīng)用的實例：
String hello = "Hello, Imooc";
String substring1 = hello.substring(7);
String substring2 = hello.substring(0, 5);
System.out.println(substring1);
System.out.println(substring2);
運行結(jié)果：
Imooc
Hello
7. 小結(jié)
本小節(jié)我們學(xué)習(xí)了 Java 方法，內(nèi)容較多，我們一起來回顧一下所學(xué)的內(nèi)容：
理解方法是一個命名語句塊很重要。方法提高了代碼的復(fù)用性，優(yōu)質(zhì)的方法提供者（如 JDK 中的方法），提高了調(diào)用者的開發(fā)效率。
定義方法時，要理解返回類型、方法名、參數(shù)列表和方法體的概念。通過方法的名稱 + 括號運算符()可以調(diào)用該方法。
方法內(nèi)部遇到return時返回，返回類型為void表示不返回任何值。
對于方法傳值問題，基本數(shù)據(jù)類型傳值：方法中對參數(shù)的修改，不會影響到方法調(diào)用方傳遞的變量值；引用數(shù)據(jù)類型傳值：方法中對參數(shù)的修改，會影響到方法調(diào)用方傳遞的對象。
可變參數(shù)通常用于參數(shù)數(shù)量是不確定的、可變化的方法。方法重載提高了程序的兼容性和易用性，為方法提供了多種可能性。
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