Java 方法

在前面幾個(gè)章節(jié)中我們經(jīng)常使用到System.out.println()，那么它是什么呢？

println()是一個(gè)方法(Method)，而System是系統(tǒng)類(Class)，out是標(biāo)準(zhǔn)輸出對(duì)象(Object)。這句話的用法是調(diào)用系統(tǒng)類System中的標(biāo)準(zhǔn)輸出對(duì)象out中的方法println()。

那么什么是方法呢？

Java方法是語句的集合，它們?cè)谝黄饒?zhí)行一個(gè)功能。

• 方法是解決一類問題的步驟的有序組合

• 方法包含于類或?qū)ο笾?/p>

• 方法在程序中被創(chuàng)建，在其他地方被引用

方法的定義

一般情況下，定義一個(gè)方法包含以下語法：

修飾符 返回值類型 方法名 (參數(shù)類型 參數(shù)名){
    ...
    方法體
    ...
    return 返回值;
}

方法包含一個(gè)方法頭和一個(gè)方法體。下面是一個(gè)方法的所有部分：

• 修飾符：修飾符，這是可選的，告訴編譯器如何調(diào)用該方法。定義了該方法的訪問類型。

• 返回值類型 ：方法可能會(huì)返回值。returnValueType是方法返回值的數(shù)據(jù)類型。有些方法執(zhí)行所需的操作，但沒有返回值。在這種情況下，returnValueType是關(guān)鍵字void。

• 方法名：是方法的實(shí)際名稱。方法名和參數(shù)表共同構(gòu)成方法簽名。

• 參數(shù)類型：參數(shù)像是一個(gè)占位符。當(dāng)方法被調(diào)用時(shí)，傳遞值給參數(shù)。這個(gè)值被稱為實(shí)參或變量。參數(shù)列表是指方法的參數(shù)類型、順序和參數(shù)的個(gè)數(shù)。參數(shù)是可選的，方法可以不包含任何參數(shù)。

• 方法體：方法體包含具體的語句，定義該方法的功能。

如：

public static int age(int birthday){...}

參數(shù)可以有多個(gè)：

static float interest(float principal, int year){...}

注意： 在一些其它語言中方法指過程和函數(shù)。一個(gè)返回非void類型返回值的方法稱為函數(shù)；一個(gè)返回void類型返回值的方法叫做過程。

實(shí)例

下面的方法包含2個(gè)參數(shù)num1和num2，它返回這兩個(gè)參數(shù)的最大值。

/** 返回兩個(gè)整型變量數(shù)據(jù)的較大值 */
public static int max(int num1, int num2) {
   int result;
   if (num1 > num2){
      result = num1;
   }else{
      result = num2;
   }
   return result; 
}

方法調(diào)用

Java支持兩種調(diào)用方法的方式，根據(jù)方法是否返回值來選擇。

當(dāng)程序調(diào)用一個(gè)方法時(shí)，程序的控制權(quán)交給了被調(diào)用的方法。當(dāng)被調(diào)用方法的返回語句執(zhí)行或者到達(dá)方法體閉括號(hào)時(shí)候交還控制權(quán)給程序。

當(dāng)方法返回一個(gè)值的時(shí)候，方法調(diào)用通常被當(dāng)做一個(gè)值。例如：

int larger = max(30, 40);

如果方法返回值是void，方法調(diào)用一定是一條語句。例如，方法println返回void。下面的調(diào)用是個(gè)語句：

System.out.println("Welcome to Java!");

示例

下面的例子演示了如何定義一個(gè)方法，以及如何調(diào)用它：

public class TestMax {
   /** 主方法 */
   public static void main(String[] args) {
      int i = 5;
      int j = 2;
      int k = max(i, j);
      System.out.println("The maximum between " + i +
                    " and " + j + " is " + k);
   }

   /** 返回兩個(gè)整數(shù)變量較大的值 */
   public static int max(int num1, int num2) {
      int result;
      if (num1 > num2){
         result = num1;
      }else{
         result = num2;
      }
      return result; 
   }
}

以上實(shí)例編譯運(yùn)行結(jié)果如下：

The maximum between 5 and 2 is 5

這個(gè)程序包含main方法和max方法。Main方法是被JVM調(diào)用的，除此之外，main方法和其它方法沒什么區(qū)別。

main方法的頭部是不變的，如例子所示，帶修飾符public和static,返回void類型值，方法名字是main,此外帶個(gè)一個(gè)String[]類型參數(shù)。String[]表明參數(shù)是字符串?dāng)?shù)組。

void 關(guān)鍵字

本節(jié)說明如何聲明和調(diào)用一個(gè)void方法。

下面的例子聲明了一個(gè)名為printGrade的方法，并且調(diào)用它來打印給定的分?jǐn)?shù)。

示例

public class TestVoidMethod {

   public static void main(String[] args) {
      printGrade(78.5);
   }

   public static void printGrade(double score) {
      if (score >= 90.0) {
         System.out.println('A');
      }
      else if (score >= 80.0) {
         System.out.println('B');
      }
      else if (score >= 70.0) {
         System.out.println('C');
      }
      else if (score >= 60.0) {
         System.out.println('D');
      }
      else {
         System.out.println('F');
      }
   }
}

以上實(shí)例編譯運(yùn)行結(jié)果如下：

C

這里printGrade方法是一個(gè)void類型方法，它不返回值。

一個(gè)void方法的調(diào)用一定是一個(gè)語句。 所以，它被在main方法第三行以語句形式調(diào)用。就像任何以分號(hào)結(jié)束的語句一樣。

通過值傳遞參數(shù)

調(diào)用一個(gè)方法時(shí)候需要提供參數(shù)，你必須按照參數(shù)列表指定的順序提供。

例如，下面的方法連續(xù)n次打印一個(gè)消息：

public static void nPrintln(String message, int n) {
   for (int i = 0; i < n; i++)
      System.out.println(message);
}

示例

下面的例子演示按值傳遞的效果。

該程序創(chuàng)建一個(gè)方法，該方法用于交換兩個(gè)變量。

public class TestPassByValue {

   public static void main(String[] args) {
      int num1 = 1;
      int num2 = 2;

      System.out.println("Before swap method, num1 is " +
                          num1 + " and num2 is " + num2);

      // 調(diào)用swap方法
      swap(num1, num2);
      System.out.println("After swap method, num1 is " +
                         num1 + " and num2 is " + num2);
   }
   /** 交換兩個(gè)變量的方法 */
   public static void swap(int n1, int n2) {
      System.out.println("\tInside the swap method");
      System.out.println("\t\tBefore swapping n1 is " + n1
                           + " n2 is " + n2);
      // 交換 n1 與 n2的值
      int temp = n1;
      n1 = n2;
      n2 = temp;

      System.out.println("\t\tAfter swapping n1 is " + n1
                           + " n2 is " + n2);
   }
}

以上實(shí)例編譯運(yùn)行結(jié)果如下：

Before swap method, num1 is 1 and num2 is 2
        Inside the swap method
                Before swapping n1 is 1 n2 is 2
                After swapping n1 is 2 n2 is 1
After swap method, num1 is 1 and num2 is 2

傳遞兩個(gè)參數(shù)調(diào)用swap方法。有趣的是，方法被調(diào)用后，實(shí)參的值并沒有改變。

方法的重載

上面使用的max方法僅僅適用于int型數(shù)據(jù)。但如果你想得到兩個(gè)浮點(diǎn)類型數(shù)據(jù)的最大值呢？

解決方法是創(chuàng)建另一個(gè)有相同名字但參數(shù)不同的方法，如下面代碼所示：

public static double max(double num1, double num2) {
  if (num1 > num2){
    return num1;
  }else{
    return num2;
  }
}

如果你調(diào)用max方法時(shí)傳遞的是int型參數(shù)，則 int型參數(shù)的max方法就會(huì)被調(diào)用；

如果傳遞的是double型參數(shù)，則double類型的max方法體會(huì)被調(diào)用，這叫做方法重載；

就是說一個(gè)類的兩個(gè)方法擁有相同的名字，但是有不同的參數(shù)列表。

Java編譯器根據(jù)方法簽名判斷哪個(gè)方法應(yīng)該被調(diào)用。

方法重載可以讓程序更清晰易讀。執(zhí)行密切相關(guān)任務(wù)的方法應(yīng)該使用相同的名字。

重載的方法必須擁有不同的參數(shù)列表。你不能僅僅依據(jù)修飾符或者返回類型的不同來重載方法。

變量作用域

變量的范圍是程序中該變量可以被引用的部分。

方法內(nèi)定義的變量被稱為局部變量。

局部變量的作用范圍從聲明開始，直到包含它的塊結(jié)束。

局部變量必須聲明才可以使用。

方法的參數(shù)范圍涵蓋整個(gè)方法。參數(shù)實(shí)際上是一個(gè)局部變量。

for循環(huán)的初始化部分聲明的變量，其作用范圍在整個(gè)循環(huán)。

但循環(huán)體內(nèi)聲明的變量其適用范圍是從它聲明到循環(huán)體結(jié)束。它包含如下所示的變量聲明：

你可以在一個(gè)方法里，不同的非嵌套塊中多次聲明一個(gè)具有相同的名稱局部變量，但你不能在嵌套塊內(nèi)兩次聲明局部變量。

命令行參數(shù)的使用

有時(shí)候你希望運(yùn)行一個(gè)程序時(shí)候再傳遞給它消息。這要靠傳遞命令行參數(shù)給main()函數(shù)實(shí)現(xiàn)。

命令行參數(shù)是在執(zhí)行程序時(shí)候緊跟在程序名字后面的信息。

實(shí)例

下面的程序打印所有的命令行參數(shù)：

public class CommandLine {
   public static void main(String args[]){ 
      for(int i=0; i<args.length; i++){          
          System.out.println("args [" + i + "]: " + args[i]);
      }
    }
 }

如下所示，運(yùn)行這個(gè)程序：

java CommandLine this is a command line 200 -100

運(yùn)行結(jié)果如下：

args[0]: this
args[1]: is
args[2]: a
args[3]: command
args[4]: line
args[5]: 200
args[6]: -100

構(gòu)造方法

當(dāng)一個(gè)對(duì)象被創(chuàng)建時(shí)候，構(gòu)造方法用來初始化該對(duì)象。構(gòu)造方法和它所在類的名字相同，但構(gòu)造方法沒有返回值。

通常會(huì)使用構(gòu)造方法給一個(gè)類的實(shí)例變量賦初值，或者執(zhí)行其它必要的步驟來創(chuàng)建一個(gè)完整的對(duì)象。

不管你是否自定義構(gòu)造方法，所有的類都有構(gòu)造方法，因?yàn)镴ava自動(dòng)提供了一個(gè)默認(rèn)構(gòu)造方法，它把所有成員初始化為0。

一旦你定義了自己的構(gòu)造方法，默認(rèn)構(gòu)造方法就會(huì)失效。

實(shí)例

下面是一個(gè)使用構(gòu)造方法的例子：

// 一個(gè)簡(jiǎn)單的構(gòu)造函數(shù)
static class MyClass {
   int x;
   
   // 以下是構(gòu)造函數(shù)
   MyClass() {
      x = 10;
   }
}

你可以像下面這樣調(diào)用構(gòu)造方法來初始化一個(gè)對(duì)象：

public class ConsDemo {
   public static void main(String args[]) {
      MyClass t1 = new MyClass();
      MyClass t2 = new MyClass();
      System.out.println(t1.x + " " + t2.x);
   }
}

大多時(shí)候需要一個(gè)有參數(shù)的構(gòu)造方法。

實(shí)例

下面是一個(gè)使用構(gòu)造方法的例子：

// 一個(gè)簡(jiǎn)單的構(gòu)造函數(shù)
class MyClass {
   int x;
   
   // 以下是構(gòu)造函數(shù)
   MyClass(int i ) {
      x = i;
   }
}

你可以像下面這樣調(diào)用構(gòu)造方法來初始化一個(gè)對(duì)象：

public class ConsDemo {
   public static void main(String args[]) {
      MyClass t1 = new MyClass( 10 );
      MyClass t2 = new MyClass( 20 );
      System.out.println(t1.x + " " + t2.x);
   }
}

運(yùn)行結(jié)果如下：

10 20

可變參數(shù)

JDK 1.5 開始，Java支持傳遞同類型的可變參數(shù)給一個(gè)方法。

方法的可變參數(shù)的聲明如下所示：

typeName... parameterName

在方法聲明中，在指定參數(shù)類型后加一個(gè)省略號(hào)(...) 。

一個(gè)方法中只能指定一個(gè)可變參數(shù)，它必須是方法的最后一個(gè)參數(shù)。任何普通的參數(shù)必須在它之前聲明。

實(shí)例

public class VarargsDemo {

   public static void main(String args[]) {
      // 調(diào)用可變參數(shù)的方法
	  printMax(34, 3, 3, 2, 56.5);
      printMax(new double[]{1, 2, 3});
   }

   public static void printMax( double... numbers) {
   if (numbers.length == 0) {
      System.out.println("No argument passed");
      return;
   }

   double result = numbers[0];

   for (int i = 1; i <  numbers.length; i++)
       if (numbers[i] >  result){
          result = numbers[i];
       }
      System.out.println("The max value is " + result);
   }
}

以上實(shí)例編譯運(yùn)行結(jié)果如下：

The max value is 56.5
The max value is 3.0

finalize() 方法

Java允許定義這樣的方法，它在對(duì)象被垃圾收集器析構(gòu)(回收)之前調(diào)用，這個(gè)方法叫做finalize( )，它用來清除回收對(duì)象。

例如，你可以使用finalize()來確保一個(gè)對(duì)象打開的文件被關(guān)閉了。

在finalize()方法里，你必須指定在對(duì)象銷毀時(shí)候要執(zhí)行的操作。

finalize()一般格式是：

protected void finalize()
{
   // 在這里終結(jié)代碼
}

關(guān)鍵字protected是一個(gè)限定符，它確保finalize() 方法不會(huì)被該類以外的代碼調(diào)用。

當(dāng)然，Java的內(nèi)存回收可以由JVM來自動(dòng)完成。如果你手動(dòng)使用，則可以使用上面的方法。

實(shí)例

public class FinalizationDemo {  
    public static void main(String[] args) {  
        Cake c1 = new Cake(1);  
        Cake c2 = new Cake(2);  
        Cake c3 = new Cake(3);  
          
        c2 = c3 = null;  
        System.gc(); //調(diào)用Java垃圾收集器
    }  
}  
  
class Cake extends Object {  
    private int id;  
    public Cake(int id) {  
        this.id = id;  
        System.out.println("Cake Object " + id + "is created");  
    }  
      
    protected void finalize() throws java.lang.Throwable {  
        super.finalize();  
        System.out.println("Cake Object " + id + "is disposed");  
    }  
}

運(yùn)行以上代碼，輸出結(jié)果如下：

C:\1>java FinalizationDemo  
Cake Object 1is created  
Cake Object 2is created  
Cake Object 3is created  
Cake Object 3is disposed  
Cake Object 2is disposed