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java基础知识——11.方法

news 来源：原创 2024/5/10 4:31:30

这篇文章，我们来讲一下java中的方法

1.什么是方法

2.方法的格式

2.1 方法的定义格式

2.1.1最简单的定义方法

2.1.2带参数的方法定义

2.1.3带返回值方法的定义

2.1.4方法定义的总结

2.2 方法的调用

2.3 方法的小结

3.方法的重载

4.方法的小练习

4.1数组遍历

4.2 数组最大值

4.3判断是否存在

4.4复制数组

5.方法的内存

5.1方法调用的基本原理内存

5.2方法传递基本数据类型的内存原理

5.3方法传递引用数据类型的内存原理

6.小结

1.什么是方法

方法：是程序中的最小的执行单元

怎么理解？我们看下面的例子：

在程序运行时，主方法中的输出语句我能只执行一条吗？显然是不可以的，必须全部执行。那么也就是说，当程序运行时，方法是最小的执行单元，不可再分。

问：什么时候用到方法？

答：重复的代码、具有独立功能的代码可以抽取到方法中

问：实际开发中，方法有什么好处？

答：可以提高代码的复用性，提高代码的可维护性

2.方法的格式

下面我们来学习一下方法的格式。

方法就是把一些代码打包在一起，用的时候进行调用。所以，我们要从方法的打包和方法的调用两方面来学习

方法的定义：把一些代码打包在一起，该过程称为方法的定义

方法的调用：方法定义后并不是直接运行的，需要手动调用才行，该过程称为方法的调用。

2.1 方法的定义格式

下面，我们来看一下方法的定义

2.1.1最简单的定义方法

最简单的定义格式如下：

public static void 方法名() {
    方法体（就是打包起来的代码）
}

范例：

public static void playGame(){
        System.out.println("打游戏");
}

方法的调用：

public class Method1 {
    public static void main(String[] args) {
//        直接调用方法名就行
        playGame();
    }
    public static void playGame(){
        System.out.println("打游戏");
    }
}

注意：方法要写在类里面，main方法的外面！！！

2.1.2带参数的方法定义

问：为什么要有带参数的方法？

答：为了代码的更灵活的使用

带参数的方法定义格式如下：

public static void 方法名(参数类型 参数名，参数类型 参数名……) {
    方法体（就是打包起来的代码）
}

范例：

public static void getSum(int num1,int num2){
        int result = num1 + num2;
        System.out.println(result);
    }

方法的调用：

public class Method1 {
    public static void main(String[] args) {

//        写方法名并写入参数
        getSum(10,20);
    }

    public static void getSum(int num1,int num2){
        int result = num1 + num2;
        System.out.println(result);
    }
}

注意：方法调用时，参数的数量和类型必须和方法定义中小括号里面的变量一一对应，否则程序将报错

这里说两个概念：

形参：全称形式参数，是指方法定义中的参数

实参：全称实际参数，是方法调用中的参数

定义方法的技巧：

我要干什么？
我干这件事需要什么才能完成？

每次定义方法时，我们都可以问自己这些问题

2.1.3带返回值方法的定义

问：为什么要带返回值？

答：有时候我们需要方法的计算结果，所以就需要返回值

带返回值方法的定义格式如下：

public (static) 返回值类型 方法名(参数类型 参数名，参数类型 参数名……) {
    方法体（就是打包起来的代码）
    return 返回值;
}

调用方式：

直接调用：方法名(实参)
复制调用：整数类型变量名 = 方法名（实参）
输出调用：System.out.println( 方法名(实参) )

范例：

public class Method1 {
    public static void main(String[] args) {

//        赋值调用
        int a = getSum1(10,20);
//        输出调用
        System.out.println(getSum1(10,20));
        
    }

    public static int getSum1(int num1, int num2){
        int result = num1 + num2;
        return result;
    }
}

2.1.4方法定义的总结

上面是方法定义的具体分类，下面总结一下：

方法定义的格式：

public static 返回值类型 方法名(参数类型 参数名，参数类型 参数名……) {
    方法体（就是打包起来的代码）
    return 返回值;
}

这就是标准格式，然后我们可以根据具体的情况来更改返回值类型，参数，返回语句等

2.2 方法的调用

上面讲方法的定义的时候已经讲了方法的调用，可以回看上面的内容

2.3 方法的小结

下面对方法进行一下小结

方法的定义格式（再次重复）：

public static 返回值类型 方法名(参数类型 参数名，参数类型 参数名……) {
    方法体（就是打包起来的代码）
    return 返回值;
}

注意事项：

方法不调用就不执行
方法与方法之间是平级关系，不能互相嵌套定义
方法的编写顺序与其执行顺序无关
注意方法的返回值与return语句
return语句下面，不能编写代码，因为永远执行不到，属于无效方法

return关键字：

方法没有返回值：可以省略不写。如果书写，表示结束方法
方法有返回值：必须要写。表示结束方法和返回结果

3.方法的重载

方法重载的定义：在同一个类中，定义多个同名的方法，这些同名的方法具有同种的功能。每个方法具有不同的参数类型和参数个数，这些同名的方法，就构成重载关系。

简单记忆：同一个类中，方法名相同，参数不同的方法。与返回值无关

参数不同：包括数量不同，类型不同，顺序不同

问：当我们调用一个同名的方法时，JVM是怎么判断我们到底是调用的哪个呢？

答：依靠参数来判定

4.方法的小练习

下面，我们来写几个方法的小练习

4.1数组遍历

需求：定义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]

代码如下：

public class Test1 {
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = new int[]{11,22,33,44,55};
        show(arr);
    }
    public static void show(int[] arr){
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.print(arr[i]+",");
        }
    }
}

截图如下：

4.2 数组最大值

需求：设计一个方法求数组的最大值，并将最大值返回

代码如下：

public class Test1 {

    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {65,45,2,31,56,24,96};
        System.out.println("数组的最大值为："+TheMax(arr));
    }
    public static int TheMax(int[] arr){
        int max = arr[0];
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            if (arr[i] > max)
                max = arr[i];
        }
        return max;
    }
}

结果如下：

4.3判断是否存在

需求：定义一个方法判断数组中的某一个数是否存在，将结果返回给调用处

代码如下：

public class Test1 {

    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {65,45,2,31,56,24,96};
        System.out.println("30在数组中存在吗？"+contains(30,arr));
    }

    public static boolean contains(int number ,int[] arr ){
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            if (arr[i] == number )
                return true;
        }
        return false;
    }
}

截图如下：

4.4复制数组

需求：定义一个方法，将数组arr中从索引from（包含form）开始，到索引to（不包含to）的元素复制到新数组中，将新数组返回。

代码如下：

public class Test1 {

    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {65,45,2,31,56,24,96};
        int[] arr1 = copyOfRange(2,6,arr);
        for (int i = 0; i < arr1.length; i++) {
            System.out.println(arr1[i]);
        }
    }
    public static int[] copyOfRange(int from,int to,int[] arr){
        int[] arr1 = new int[to - from];
        int index = 0;
        for (int i = from; i <to ; i++) {
            arr1[index] = arr[i];
            index++;
        }
        return arr1;
    }
}

截图如下：

5.方法的内存

下面，我们来讲一讲方法的内存

5.1方法调用的基本原理内存

在讲数组的内存时，我们讲过java的内存，下面回顾一下：

栈：方法运行时使用的内存，方法进栈运行，运行完毕出栈

堆：new出来的，都在堆内存中开辟了一个小空间

下面，我们根据具体的代码来讲解一下：

内存图如下：

分析：

当程序运行时，方法入栈，即main方法入栈，方法入栈之后，然后依次执行方法内部的内容，即创建和打印数组arr

下面，我们来看一下复杂的：

内存图如下：

分析：

程序开始运行，首先main方法入栈，然后执行eat方法，eat方法入栈，入栈之后执行study方法，所以study方法入栈，study放打印输出完成之后，study方法出栈，然后eat方法执行打印输出语句，执行完成之后，执行sleep方法，所以sleep方法入栈，sleep方法打印输出完成之后，sleep方法出栈，此时eat方法执行完毕，eat方法出栈，此时main方法执行完毕，main方法出栈，程序执行结束。