4.2 方法所属性方法参数传递机制形参个数可变的方法

Posted 2021-03-08 weststar

一、方法的所属性

　　方法由传统的函数发展而来，方法与传统的函数显著不同：在结构化编程中，函数是一等公民，这个程序由一个个函数组成；在面向对象编程语言里，类才是一等公民，整个系统由一个个类组成。因此在Java语言里，方法不能独立存在，方法必须属于类或对象。

方法的所属性：
（1）方法类似于函数。但与函数不同的是，方法不能存在，方法必须定义在类里面。
（2）方法一定要有执行者，必须通过类或对象来调用方法。从逻辑上来看，该方法属于类本身，应该用类来调用
　　　　如果该方法有static修饰，该方法属于类本身，应该用类调用；
　　　　如果该方法无static修饰，该方法属于对象本身，应该用对象调用
【规则】如果调用同一个类中方法，可以省略调用者，此时系统会默认添加调用者。如果方法是无static方法，添加this作为默认调用者；如果方法是static方法，添加类作为调用者。

 1 class Method_attribute 
 2 {
 3     //定义一个普通方法
 4     public void nonStaticMethod()
 5     {
 6         System.out.println("这是一个普通方法");
 7     }
 8 
 9     //定义一个static方法
10     public static void StaticMethod()
11     {
12         System.out.println("这是一个类方法");
13     }
14 
15     //在同一个类中一个方法调用另外一个方法
16     public void test()
17     {
18 
19         this.nonStaticMethod();
20         this.StaticMethod();
21         StaticMethod();//省略的是主调类
22     }
23     public static void main(String[] args) 
24     {
25         var p=new Method_attribute();
26         //此时test()方法中的两个this代表对象p
27         p.test();        
28     }
29 }
30 ---------- 运行Java捕获输出窗 ----------
31 这是一个普通方法
32 这是一个类方法
33 这是一个类方法
34 
35 输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

 二、方法参数的传递机制

Java里方法是不能独立存在的，调用方法时必须使用类或对象作为主调者。如果声明方法时，包含了形参声明，则调用方法时必须给这些形参指定参数值，调用参数时传给形参参数值也称为实参。

Java里面参数传递方式只有一种：值传递。所谓值传递，就是将实际参数的副本（复制品）传入方法内，而参数本身不会受到影响。

class ParamTransferTest 
{
    public static void swap(int a,int b)
    {
        //实现变量a和b的值交换
        //定义一个临时变量来保存a的值
        var temp=a;
        a=b;
        b=temp;
        System.out.println("swap方法里，a的值为："+a+",b的值为："+b);
    }
    public static void main(String[] args) 
    {
        int a=6;
        int b=9;
        swap(a,b);
        System.out.println("交换结束后，a的值为："+a+",b的值为："+b);
    }
}
---------- 运行Java捕获输出窗 ----------
swap方法里，a的值为：9,b的值为：6
交换结束后，a的值为：6,b的值为：9

输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

 Java程序从main()方法开始执行，main()方法开始定义了a、b两个局部变量，如图所示：

 程序从main()函数开始执行，当程序进入swap()方法时，系统分配了两个栈区，将mian()方法中的变量a、b的副本传入swap()方法，而不是a、b本身。

程序在swap()方法中，进行变量a、b交换的值，交换结束后，内存中的存储情况：

两个示意图可以发现，mian()方法栈区中a、b值并未发生改变，程序只改变swap()栈区中的变量a、b。这就是值传递的实质：当系统开始执行方法时，系统为形参初始化，就是把实参变量的值赋给方法的形参变量，方法里操作的并不是实参变量。

再看一个例子：

 1 class DataWrap
 2 {
 3     int a;
 4     int b;
 5 }
 6 
 7 public class ReferenceTransferTest 
 8 {
 9     public static void swap(DataWrap dw)
10     {
11         //下面实现的dw的两个成员的变量值的交换
12         var temp=dw.a;
13         dw.a=dw.b;
14         dw.b=temp;
15         System.out.println("swap()方法里，a成员变量的值是：" + dw.a + ",b成员变量的值是："+dw.b);
16     }
17 
18     public static void main(String[] args) 
19     {
20         var dw=new DataWrap();
21         dw.a=6;
22         dw.b=9;
23         swap(dw);
24         System.out.println("swap()方法里，a成员变量的值是："+dw.a+",b成员变量的值是："+dw.b);
25     }
26 }
27 ---------- 运行Java捕获输出窗 ----------
28 swap()方法里，a成员变量的值是：9,b成员变量的值是：6
29 swap()方法里，a成员变量的值是：9,b成员变量的值是：6
30 
31 输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

 上面结果swap()方法里和mian()方法里的两个变量a、b都发生了改变。这很容易产生错觉：调用swap()方法时，传入的时dw本身，而不是它的复制品。

下面分析一下程序执行的过程：

（1）程序从mian()方法开始执行：

var dw=new DataWrap();
dw.a=6;
dw.b=9;

这里创建了一个DataWrap对象，并赋给引用变量dw。堆内存保存该对象本身，栈内存保存的该对象的引用变量。

 

（2）执行swap(dw); 

接下来main()方法开始调用swap()方法，mian(0方法并未结束，系统会为main()和swap()开辟两个栈区，用于存放mian()和swap()方法里的局部变量。调用swap(0方法时，dw作为实参传入swap()方法，同样采用值传递：把main()方法里的dw变量赋值给swap()方法里的dw形参，从而完成swap()方法的dw形参初始化。下图显示main()方法中实参dw传入swap()方法后的存储示意图：

 

 系统只复制了dw变量，但未复制DataWrap对象。

　　不管程序在swap()方法中还是在mian()方法的操作dw变量时，实际操作的都是堆内存中的DataWrap对象，他们引用的是同一个变量。因此在swap()方法中交换了dw所引用的a、b两个成员变量后，可看到在main()方法中dw引用变量引用的a、b变量的值也发生了改变。

 

 实际上，我们在创建swap()方法时，将

 public static void swap(DataWrap dw)；中的dw换个符号表示理解起来就更容易，不易混淆。

三、形参个数可变的方法

Java允许定义形参个数可变的参数，从而允许为方法指定数量不确定的形参。如果在定义方法时，在最后一个形参的类型后增加三点（...），则表示该形参可以接受多个参数值，多个参数被当作数组传入。

 1 class  VarArgs
 2 {
 3     public void test(int a,String... names)
 4     {
 5         System.out.println("a参数："+a);
 6         System.out.println("names数组的长度："+names.length);
 7         for(int i=0;i<names.length;i++)
 8         {
 9             System.out.println(names[i]);
10         }
11     }
12     public static void main(String... args) 
13     {
14         VarArgs va=new VarArgs();
15         va.test(2,"efdf","fdfs","fjgd");
16         va.test(34,new String[]{"孙悟空","猪八戒"});
17     }
18 }
19 class  VarArgs
20 {
21     public void test(int a,String... names)
22     {
23         System.out.println("a参数："+a);
24         System.out.println("names数组的长度："+names.length);
25         for(int i=0;i<names.length;i++)
26         {
27             System.out.println(names[i]);
28         }
29     }
30     public static void main(String... args) 
31     {
32         VarArgs va=new VarArgs();
33         va.test(2,"efdf","fdfs","fjgd");
34         va.test(34,new String[]{"孙悟空","猪八戒"});
35     }
36 }
37 ---------- 运行Java捕获输出窗 ----------
38 a参数：2
39 names数组的长度：3
40 efdf
41 fdfs
42 fjgd
43 a参数：34
44 names数组的长度：2
45 孙悟空
46 猪八戒
47 
48 输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止

va.test(2,"efdf","fdfs","fjgd"); 　 va.test(34,new String[]{"孙悟空","猪八戒"});
这两种多形参传入方法都可以，但是第一种方法更加简洁。

类型[] 形参名

类型...写法的好处是：
调用方法时更加方便，即可直接传入多个元素，系统会自动将它们封装为数组
也可直接传入数组
确定：类型... 这种写法只能作为形参列表的最后一个形参
【暗示】一个方法只能由一个形参个数可变的形参

再看一个例子：

 1 class VarIntTest 
 2 {
 3     public int add(int... num)
 4     {
 5         int result=0;
 6         for (int i=0;i<num.length;i++)
 7         {
 8             result+=num[i];
 9         }
10         return result;
11     }
12     public static void main(String[] args) 
13     {
14         var p=new VarIntTest();
15         System.out.println(p.add(1,2,3,4));
16     }
17 }
18 ---------- 运行Java捕获输出窗 ----------
19 10
20 
21 输出完成 (耗时 0 秒) - 正常终止