JavaSE核心技术 - 05.方法的定义和调用 - 《Java 互联网架构课件（网络）》

5.1方法的定义
5.2 方法的分类
5.3方法的调用
5.4 方法的值传递和引用传递
5.5方法的重载
5.6课后作业

一.单元概述
方法是程序的重要组成部分，在面向对象的程序设计语言中，方法是类的组成部分，用来实现程序功能的，通过本章的学习应该能够了解Java语言中方法编写的语法，掌握方法的调用和重载。
二、教学重点与难点
重点：
（1）方法的定义
（2）方法的调用
（3）方法的值传递和引用传值
（4）方法的重载
难点：
（1）方法的值传递和引用传值
（2）方法的重载

5.1方法的定义

方法是程序设计语言中重要的组成部分，可以说程序的功能都是通过方法和方法间的调用来实现的，在面向对象程序设计中，类的方法用来描述类的动作或活动，比如图书的增加、修改或删除。下面我们通过一个例子来看一下不使用方法的缺点。

例5.1 打印多个矩形-不使用方法的编写方式

class Func_sample1 {
    public static void main(String args[]) {
        /*
         * 打印一个3行，3列的矩形
         */
        for (int row = 0; row < 3; row++) {
            for (int col = 0; col < 3; col++) {
                System.out.print("*");
            }
            System.out.println();
        }
        System.out.println();
        /*
         * 打印一个5行，6列的矩形
         */
        for (inti = 0; i< 5; i++) {
            for (int j = 0; j < 6; j++) {
                System.out.print("*");
            }
            System.out.println();
        }
        System.out.println();
        /*
         * 打印一个7行，8列的矩形
         */
        for (inti = 0; i< 7; i++) {
            for (int j = 0; j < 8; j++) {
                System.out.print("*");
            }
            System.out.println();
        }
    }
}

运行结果如下图5.1所示。
05.方法的定义和调用 - 图1

图5.1 Func_sample1的运行结果

上面的例子是打印多个矩形，可以看出打印不同行数和列数的矩形基本语句是相同的，只有行数和列数变量的取值不同，而代码却写了多遍，不够简化，那么有什么办法可以简化程序的编写呢，方法就可以解决这样的问题，下面我们来学习方法的定义。

定义方法就是编写一段有特定功能的代码，在程序中使用同样功能的地方，没有必要重复编写同样的代码，只要调用定义好的方法就可以。可以实现代码的重用。简化了程序的编写和维护工作。

方法声明的语法结构为：

[访问控制符] [修饰符] 返回值类型 方法名( 参数类型 形式参数,参数类型 形式参数,…) 
{ 
    方法体
}

例5.2 一个求两数最大值的例子：

public static int getBigger(int num1, int num2){ 
    if (num1 > num2)  
          return num1;
    else
          return num2;
    }
}

这个方法的功能为求两个参数num1和num2的最大值，修饰符包含两个，分别为public和static，返回值类型为int，方法名为getBigger，包含两个参数，都是int类型的，方法体为一组if-else语句。

下面我们对方法的结构进行详细介绍：
1. 修饰符：修饰符是可选的，它指定了方法的属性并且告诉编译器该方法可以如何调用，public 、static 被称为修饰符（后续会详细讲解它们）。
2. 返回值类型：返回值类型是方法要返回的值的数据类型，例如可以是int，若方法不返回值，则返回值类型为关键字void。
3. 方法名：它作为调用时引用方法的标识。
4. 参数列表：方法可以有一个参数列表，按方法的规范称为形式参数。当方法被调用时，形式参数用变量或数据替换，这些变量或数据称为实际参数。参数是可选的，方法的参数个数可以是0个到多个，每个参数前面要声明参数的数据类型；每个参数要用逗号分开。
5. 方法体：它是一个语句块，执行特定的功能操作。对于有返回值类型的方法，方法体当中最后一个语句是return关键字，它的作用是把方法的执行（运算）结果返回到方法外部。
6 return 表达式：这里，进一步分析，return后面的表达式就是方法的返回值。需要注意表达式的类型，必须与方法头中声明的“返回类型”相匹配。

掌握了方法的基本语法，前面没有使用方法的例题就可以写成如下的方式。
例5.3 使用方法来打印多个矩形

class Func_sample2 {
    /*
     * 打印一个n行，m列的矩形
     */
    public static  void printRectangle(int row,int col){
        for (int i = 0; i< row; i++) {
            for (int j = 0; j < col; j++) {
                System.out.print("*");
            }
            System.out.println();
        }
    }
    public static void main(String args[]) {
        printRectangle(3,3);
        printRectangle(5, 6);
        printRectangle(6, 7);
        }
}

运行结果如下图5.2所示。
05.方法的定义和调用 - 图2

图5.2 Func_sample2的运行结果由上面的例题可见，打印矩形的代码只写了一遍，用一个方法封装起来，当需要使用的时候，用方法名调用即可，这样大大简化了程序。

5.2 方法的分类

方法的编写和应用都比较灵活，主要是从参数和返回值两个方面去变化，那么可以对方法进行两种分类。
根据参数个数：

无参方法
有参方法

根据返回值类型:

有返回值的方法：
- 根据返回值的类型细分为：
  - 基本数据类型
  - 引用数据类型
- 无返回值的方法
  - void

例5.4 无返回值，无入参的方法

public static void drawRect()
    {
        int width=10;
        int height=5;
        for(int i=0;i<height;i++)
        {
            for(int j=0; j<width;j++)
            {
                System.out.println("#");
            }
            System.out.println();
        }
    }

例5.5 无返回值，有入参的方法

public class FunctionDemo{ 
    public void getBigger(int x, int y ) { 
        if( x>=y ) { 
             System.out.println( x ); 
        } 
        else{ 
             System.out.println( y ); 
        } 
        return; //没有返回值，return可以省略
    } 
}

例5.6 有返回值，无入参的方法

public static int add()
    {
        int x=100;
        int y=200;
        int z =x+y;
        return z;
    }

例5.7 有返回值，有入参的方法

public class FunctionDemo { 
    public int absolut(int x){
        if(x>=0){
            return x; 
         } else{
            return -x;
         } 
    }
 }

5.3方法的调用

创建方法就是为了要使用的，那么如何使用一个方法呢，这就是调用。方法只有在被调用后才生效，那么有返回值的方法和无返回值的方法调用方式是否相同呢，参数如何处理呢，下面就来学习方法的调用方式。

调用方法的格式为：

方法名(实际参数表)；

根据方法是否有返回值，通常有两种途径调用方法：

如果方法返回一个值，对方法的调用通常就当做一个值处理。
如果方法返回void，对方法的调用应是当做语句处理。

所谓调用方法，其实就是给方法的入口传入一些值（参数），然后在出口得到方法执行的结果（返回值）。给方法传入参数的过程，称为“传参”。实际上，方法传参的过程就是把实参赋值给对应的形参的过程，并且实参和形参的数量、类型必须匹配。

形参必须注明数据类型
实参直接写，不需要类型声明
return只能返回一次
遇到return语句，方法结束执行，后续语句不执行
方法的返回值，必须与方法声明中的返回值类型匹配
方法定义，不能写在main()中
方法是不能嵌套的

下图是参数传递的例子,在FunctionDemo中有add和main两个方法，add方法有两个形式参数，在main方法中对add方法进行调用，调用时带两个实参，分别10和20两个值传递给x和y，又调用时带两个实参，分别100和200两个值传递给x和y，如下图5.4所示。
05.方法的定义和调用 - 图3

图5.4 FunctionDemo

5.4 方法的值传递和引用传递

学习完方法的调用，掌握了如何把简单类型参数传递给方法。也可将对象传递给方法，把对象类型的变量传递给方法和把简单类型传递给方法是有区别的，简单类型和数组类型做形参的对比如下图5.6所示。
05.方法的定义和调用 - 图4

图5.6简单类型和数组类型做形参的对比

5.5方法的重载

在同一个类中，允许同时存在一个以上同名的方法的现象就叫做方法的重载，也就是说，两个或者两个以上的方法，具有相同的名称和不同的参数列表。Java编译器根据方法名和参数情况共同决定调用哪个方法。

方法重载的规则：

1.方法名称相同
2.方法的参数必须不同，参数个数不同或参数类型不同
3.方法的返回值类型可以相同，也可以不同

重载的例子如下图5.8所示。

public static int getSum(int end)
    {
        int sum=0;
        for(int i=1; i<=end;i++)
        {
            sum+=i;
        }
        return sum;
    }
    public static int getSum(int start, int end)
    {
        int sum=0;
        for(int i=start;i<=end;i++)
        {
            sum+=i;
        }
        return sum;
    }

例5.9 计算参数之和。

class MethodAdd {
    /*
     * 计算两个整数的和
     */
    int add(int x, int y) {
        int sum;
        sum = x + y;
        return sum;
    }
    /*
     * 计算三个整数的和
     */
    int add(int x, int y, int z) {
        return x+y+z;
    }
    /*
     * 计算两个双精度浮点数的和
     */
    double add(double x, double y) {
        return x + y;
    }
}

5.6课后作业

（一）选择题
1. 有以下方法的定义，请选择该方法的返回类型?

ReturnType  method(byte x, float y){
    return  (short)x/y*2;
}

A.byte<br />    B.short<br />    C.int<br />    D.float<br /> <br />2. 下列方法定义中，方法头不正确的是 <br />A.double m( int m){ } <br />B.void m( int m){ } <br />C.public int m(int m, int n){ } <br />D.m( int h,int m,int n){ }<br /> <br />3. 在Java中，一个类可同时定义许多同名的方法，这些方法的形式参数的个数、类型或顺序各不相同，返回的值也可以不相同。这种特性称为 <br />A.隐藏 <br />B.覆盖 <br />C.重载 <br />D.Java不支持此特性<br /> <br />4. 下列选项中，哪些可以与void setAge(int year,int month,int day)方法在同一个类中定义 <br />A. public void setAge() { } <br />B. void setAge(int age) { } <br />C. void setAge(int y,int m,int d){ } <br />D. int setAge(Date d) { } <br />E. int setAge(int year,int month,int day){} <br />F. void setage(int year,int month,int dat){}

（二）编程题
1. 编写一个方法，求整数n的阶乘，例如5的阶乘是12345。
2. 编写一个方法，判断该年份是平年还是闰年。
3. 编写一个方法，输出大于200的最小的质数。
4. 写一个方法，功能：定义一个一维的int 数组，长度任意,然后将它们按从小到大的顺序输出（使用冒泡排序）。
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