Java学习笔记之Java方法

0x00 概述

本文涉及Java知识点包括Java方法，方法的参数，方法的重载。

0x01 方法的概述

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，使其具有特俗功能的代码集。

注意：

• 方法必须先创建才能使用，该过程称为方法的定义。
• 方法创建后并不是直接可以运行的，需要手动使用后，才能执行，该过程称为方法的调用

0x02 方法的定义和调用

2.1 无参数方法定义和调用

定义格式：

public static void 方法名(   ) {
    // 方法体
}

范例：

public static void method(   ) {
    // 方法体
}

调用格式：

方法名();

范例：

method();

注意：

方法必须先定义，再调用，否则程序将报错。

2.2 方法调用过程图解

public class demo1 {
    public static void main(String[] args) {
        isEvenNumber();
    }

    // 定义一个变量，判断该数据是否是偶数
    public static void isEvenNumber() {
        int number = 10;
        if (number % 2 == 0) {
            System.out.println(true);
        } else {
            System.out.println(false);
        }
    }
}

 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后，会从栈内存中弹栈消失。

2.3 无参数方法的练习

需求：

设计一个方法，用于打印两个数中的较大值

思路：

• 定义一个方法，用于打印两个数中的较大值，例如getMax()
• 方法中定义两个变量，用于保存两个数字
• 使用分支语句，分两种情况对两个数字的大小关系进行处理
• 在main()方法中调用定义好的方法

代码：

public class MethodTest {
    public static void main(String[] args) {
        // 在main()方法中调用定义好的方法
        getMax();
    }

    //
    public static void getMax() {
        // 定义两个变量，用于保存两个数字
        int a = 10;
        int b = 20;

        // 使用分支语句，分两种情况对两个数字的大小进行处理
        if (a > b) {
            System.out.println(a);
        } else {
            System.out.println(b);
        }
    }
}

0x03 带参数方法的定义和调用

3.1 带参数方法定义和调用

定义格式：

参数：由数据类型和变量名组成 - 数据类型 变量名

参数范例：int a

public static void 方法名(参数1) {
    方法体；     
}

public static void 方法名(参数1，参数2，参数3.....) {
    方法体；  
}

范例：

public static void isEventNumber(int number) {
    ...
}

public static void getMax(int number1, int number2) {
    ...
}

注意：

方法定义时，参数中的数据类型与变量都不可缺少，缺少任意一个程序将报错

// 方法定义时，多个参数之间使用逗号 (  ,   ) 分隔

调用格式：

方法名(参数);
方法名(参数1，参数2);

范例：

isEvenNumber(10);
getMax(10, 20);

• 方法调用时，参数的数量与类型必须与方法定义中的设置相匹配，否则程序将报错

3.2 形参和实参

形参（形式参数）：

方法定义中的参数，等同于变量定义格式，例如：int number

实参（实际传参）：

方法调用中的参数，等同于使用变量或者常量，例如：int number = 10

3.3 带参数方法练习

需求：

设计一个方法用于打印两个数中的较大值，数据来自于方法参数。

思路：

• 定义一个方法，用于打印两个数字中的较大数，例如getMax()
• 为方法定义两个参数，用于接收两个数字
• 使用分支语句，分两种情况对两个数字的大小关系进行处理
• 在main()方法中调用定义好的方法（使用常量）
• 在main()方法中调用定义好的方法（使用变量）

代码：

public class MethodTest2 {
    public static void main(String[] args) {
        // 在main()方法中调用定义好的方法（使用常量）
        getMax(10, 20);

        // 调用方法的时候，方法形参需要几个，就传入几个，需要什么数据类型，就传入指定的数据类型
        // getMax(30);
        // getMax(10.0, 20.0);

        // 在main()方法中调用定义好的方法（使用变量）
        int a = 10;
        int b = 20;
        getMax(a, b);
    }

    public static void getMax(int a, int b) {
        //
        if (a > b) {
            System.out.println(a);
        } else {
            System.out.println(b);
        }
    }
}

0x04 带返回值方法的定义和调用

4.1 带返回值方法的定义和调用

定义格式：

public static 数据类型 方法名（参数） {
    return 数据；
}

范例：

public static boolean isEvenNumber(int number) {
    return true;
}

public static int getMax(int a, int b) {
    return 100;
}

注意：定义方法时，return后面的返回值与方法定义上的数据类型要匹配，否则程序将报错

调用格式

/*
方法名（参数）；
数据类型 变量名 = 方法名（参数）；
*/

范例

isEvenNumber(5);
boolean flag = isEvenNumber(5)； 

注意：方法的返回值需要使用变量接收，变量的数据类型与return的数据类型一致，否则该返回值将无意义。

4.2 带返回值方法练习

需求：

设计一个方法获取两个数中的较大值，数据来自参数

思路：

• 定义一个方法，用于获取两个数字中的较大数
• 使用分支语句，分两种情况对两个数字的大小关系进行处理
• 根据题设分别设置两种情况下对应的返回结构
• 在main()方法中调用定义好的方法并使用变量保存
• 在main()方法中调用定义好的方法并直接打印结构

代码：

public class MethodTest3 {
    public static void main(String[] args) {
        // 在main()方法中调用定义好的方法并使用变量保存
        int result = getMax(10, 20);
        System.out.println(result);

        // 在main()方法中调用定义好的方法并直接打印结构
        System.out.println(getMax(10, 20));


    }

    // 定义一个方法，获取两个数字中的较大值
    public static int getMax(int a, int b) {
        // 使用分支语句，分两种情况返回对应的结果
        if (a > b) {
            return a;
        } else {
            return b;
        }
    }
}

0x05 方法的注意事项

5.1 方法的注意事项

• 方法不能嵌套定义：

示例：

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

示例：

public class MethodTest4 {
    public static void main(String[] args) {
        methodTwo();
    }

    public static void methodTwo() {
        // return 100; 编译错误，因为没有具体的返回值类型
        return;
        // System.out.println(100);  该代码写在了return之后，方法在return时候已经终止
    }
}

5.2 方法的通用格式

格式：

public static 返回值类型 方法名(参数) {
    方法体；
    return 数据
}

解释：

• public static  修饰符，目前先记住这个固定格式即可；
• 返回值类型    方法操作完毕之后返回数据的数据类型

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       调用方法是使用的标识
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，由数据返回，用于吧数据返回给调用者

*/

• 定义方法时，需要做到两个明确：

1. 明确返回值类型：主要是明确方法操作完毕之后是否由数据返回，如果没有，写void；如果由写对应的数据类型
2. 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

0x06 方法重载

6.1 方法重载

方法重载概念：

方法重载是指同一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

正确示例：

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
    }
}

错误示例：

public class MethodDemo {
    public static void fn(int a) {
        // 方法体        
    }
    public static int fn(int a) {/*错误原因，参数相同*/
        // 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：这个两个类的两个fn方法*/
        // 方法体
    }
}

6.2 方法重载练习

需求：使用方法重载的思想，设计比较两个整数是否相同的方法，兼容全部整数类型(byte, short, int ,long)

思路：

• 定义比较两个数字是否相同的方法compare()方法，参数选择两个int型参数
• 定义对应的重载方法，变更对应的参数类型，参数变更为两个long类型参数
• 定义所有的重载方法，两个byte类型与两个short类型参数
• 完成方法的调用，测试运行结果

代码：

public class MethodTest5 {
    public static void main(String[] args) {
        // 调用方法
        System.out.println(compare(10, 20));
        System.out.println(compare((byte) 10, (byte) 20));
        System.out.println(compare((short) 10, (short) 20));
        System.out.println(compare(10L, 20L));
    }

    // int
    public static boolean compare(int a, int b) {
        System.out.println("int");
        return a == b;
    }

    // byte
    public static boolean compare(byte a, byte b) {
        System.out.println("byte");
        return a == b;
    }

    // short
    public static boolean compare(short a, short b) {
        System.out.println("short");
        return a == b;
    }

    // long
    public static boolean compare(long a, long b) {
        System.out.println("long");
        return a == b;
    }
}

0x07 方法的参数传递

7.1 方法参数传递基本类型

测试代码：

public class argsDemo1 {
    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，都会由独立的栈空间，方法运行结束后就会弹栈消失(基本数据类型并未涉及到堆内存，因为未使用new())

7.2 方法参数传递引用类型

测试代码：

public class MethodTest6 {
    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（指向堆内存），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

7.3 数组遍历

需求：设计一个方法用于数组遍历，要求遍历的结果是在一行上的。例如：[11, 22, 33. 44, 55]

思路：

• 因为要求结果在一行上输出，所以这里需要在学习一个新的输出语句System.out.print(“内容”);

/*

System.out.println(“内容”); 输出内容并换行

System.out.print(“内容”); 输出内容不换行

System.out.println(); 起到换行的作用

*/

• 定义一个数组，用静态初始化完成数组元素初始化
• 定义一个方法，用数组遍历通用格式对数组进行遍历
• 用新的输出语句修改遍历操作 
• 调用遍历方法

代码：

public class MethodTest7 {
    public static void main(String[] args) {
        // 定义一个数组，用静态初始化完成数组元素初始化
        int[] arr = {11, 22, 33, 44, 55};

        // 调用方法
        printArray(arr);

    }

    public static void printArray(int[] arr) {
        System.out.print("[ ");
        for (int x = 0; x < arr.length; x++) {
            if (x == arr.length - 1) {
                System.out.print(arr[x]);
            } else {
                System.out.print(arr[x] + ",");
            }
        }
        System.out.print(" ]");
    }
}

7.4 数组最大值

需求：设计一个方法用于获取数组中元素的最大值

思路：

• 定义一个数组，用静态初始化完成数组元素初始化
• 定义一个方法，用来获取数组中的最大值，最值的认知和讲解在数组章节已经讲过
• 调用获取最大值方法，用变量接收返回结果
• 把结果输出到控制台

代码：

public class MethodTest8 {
    public static void main(String[] args) {
        // 定义一个数组，用静态初始化完成数组元素初始化
        int[] arr = {12, 35, 98, 74, 23};

        // 调用获取最大值方法，用变量接收返回结果
        int num = getMax(arr);

        // 输出结果到控制台
        System.out.println("number: " + num);

    }

    /*
     * 定义一个方法，用来获取数组中的最大值
     *
     * 两个明确：
     *        返回值类型： int
     *        参数：      int[] arr
     * */

    public static int getMax(int[] arr) {
        int max = arr[0];
        for (int i = 1; i < arr.length; i++) {
            if (arr[i] > max) {
                max = arr[i];
            }
        }
        return max;
    }
}