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1、第八章 方法（函数）,8.1 方法声明8.2 方法调用8.3 参数传递8.4 递归,概念,方法(Method)这是Java的一种命名 和通常意义上的“方法”不同 Java“方法”的定义完成特定功能的、相对独立的程序段 特点 方法可以在不同的程序段中被多次调用 可增强程序结构的清晰度，提高编程效率 学习重点方法的声明和调用,一个例子,数学计算Y=(1,2,100)+(200,201,298)+(-1,-2-99)+(51,52,199)How to do?在程序中使用4个循环,第一种做法,public class Chap4DemoMathod1 public static void main(
2、String args)int f=0;for(int i=1;i=100;i+)/(1,2,3,4100)f=f+i;for(int i=200;i=298;i+)/(200,201,298)f=f+i;for(int i=-99;i=-1;i+)/+(-1,-2-99)f=f+i;for(int i=51;i=199;i+)/+(51,52,199)f=f+i;System.out.printf(The Rusult:,f);,The Result:43375,第二种做法,public class Chap4DemoMathod2 static int func(int n,int m)/
3、定义Java方法 int sum=0;for(;n=m;n+)/(n,n+1,.m)sum=sum+n;return sum;public static void main(String args)int f;/调用方法f=func(1,100)+func(200,298)+func(-99,-1)+func(51,199);System.out.printf(The Result:,f);,The Result:43375,编一个累加的“子程序”，然后调用4次,什么时候使用“方法”,用户程序经常重复的任务用户自己编写“方法”代码例如前面举例的第二种做法常用的任务由Java提供数学函数;输出操
4、作(print);字符串操作界面操作,关于“方法”,Java的方法在其他语言中，多半被叫做“子程序”、“函数”Java“方法”的规则先声明，后使用只能在类(Class)中声明Java“方法”声明的格式：修饰符 类型标识符 方法名（参数表）变量声明 语句,方法声明,说明：修饰符可以是：public、private、protected等类型标识符指方法执行完成后返回值的数据类型若方法没有返回值，用void关键字说明若方法有返回值，方法体中至少有一条return语句，形式：Return（表达式）/表达式的值即方法的返回值方法名 采用用户定义的标识符，不与 Java关键字重名参数表指调用方法时，应该传
5、递的参数个数及其数据类型方法申明时的参数称为形式参数调用方法时的参数称为实际参数方法声明不能嵌套：不能在方法中再声明其它的方法。（可以调用）,修饰符 类型标识符 方法名（参数表）变量声明 语句,【例8-1】计算平方的方法,static int square(int x)int s;s=x*x;return s;,修饰类型符,方法名,参数,变量声明,语句,返回语句,方法调用,定义了方法后，要使用“方法”方法调用(Call)有返回值的“方法”可作为表达式或表达式的一部分来调用 例如：y=square(20)+20;System.out.print(square(20);无返回值的“方法”以独立语句
6、的方式调用，其形式：方法名（实际参数表）;方法调用时的参数称为实际参数（实参）实参可以是常量、变量或表达式实参的个数、顺序、类型和形参要一一对应调用的执行过程：实参传递给形参执行方法体,【例8-2】public class SquareC static int square(int x)/计算平方的方法 int s;s=x*x;return s;public static void main(String args)int n=5;int result=square(n);/调用“方法”System.out.println(result);,实际参数 n,形式参数 x,例【8-3】以独立语句方
7、式调用方法class AreaC static void area(int a,int b)int s;s=a*b;System.out.println(s);/直接输出，没有返回值public static void main(String args)int x=5，y=3;area(x,y);/调用方法area,无参方法,有些“方法”没有输入参数，例【8-4】：class SumC static void sum()/无参、无返回值“方法”int i=3，j=6;int s=i+j;System.out.println(s);public static void main(String a
8、rgs)sum();/调用无参数“方法”,Demo,【例8-5】求两个无符号整数的最大公约数:,解题：用a,b同时对i求余（i为小于等于二者中较小数的整数），如果结果不同时为0，则将i-1,继续求余数。直到出现一个能同时被a,b整除的数，该数为最大公约数。,public static int GCD(int a,int b)int g=0;int min=a;if(a b)min=b;for(int i=min;i 0;i-)if(a%i=0,Prog1.java,Demo,【例8-6】判别一个数是否为素数。,解题：用该数a对i求余（i为小于a的平方根的整数），如果结果不为0，则将i-1,继续
9、求余数。如果出现一个能被a整除的数，该数不是素数。,public static boolean Prime(int q)boolean g=true;if(q=0|q=1|q 1;i-)if(q%i=0)g=false;break;return g;,Prog2.java,8.3 参数传递,参数传递规则调用带形参的“方法”时，必须提供实参实参 形参，称为参数传递被调用的“方法”用实参执行方法体,8.3 参数传递,在Java中，对于基本数据类型，参数按值传递参数以值的方式进行传递，即调用时将实参的值传递给“方法”的形参。基本类型作为参数传递时，是传递值的拷贝，无论你怎么改变这个拷贝，原值是不会改
10、变的。？问题：如果形参变了，实参变吗？答案：基本类型和基本类型变量被当作参数传递给方法时，是值传递。在方法实体中，无法给原变量重新赋值，也无法改变它的值。即实参不变。,参数按数值传递的例子,【例8-7】public class Chap45Swap static void swap(int x,int y)System.out.println(交换前：x=+x+y=+y);int temp=x;x=y;y=temp;/交换System.out.println(交换后：x=+x+y=+y);public static void main(String args)int a=23,b=10;Sys
11、tem.out.println(调用前：a=+a+b=+b);swap(a,b);/调用“方法”System.out.println(调用后：a=+a+b=+b);,Chap45Swap.java,数值传递的例子,【例8-7】运行的结果调用前：a=23 b=10交换前：x=23 y=10交换后：x=10 y=23调用后：a=23 b=10说明：参数传递：a x；b y交换前后：x、y的值改变了调用前后：a、b的值没有变,static void swap(int x,int y)int temp=x;x=y;y=temp;/交换public static void main(String arg
12、s)int a=23,b=10;swap(a,b);/调用“方法”,按值传递,形参的改变对实参没有影响,即实参不变,8.3 参数传递,在Java中，对于数组类型和对象引用类型，参数按引用传递参数以引用的方式进行传递，即调用时将实参的引用传递给形参。1）对于引用类型，在方法体内对形式参数（引用）进行重新赋值，并不会改变实际参数持有的引用。2）但方法体内对形式参数（引用）所指向对象的属性进行运算，将改变原有实际参数所指向对象的属性值。,引用传递的例子（数组做参数）,【例8-8】prog6.javapublic class prog6 public static void main(String a
13、rgs)int a=34,5,24,8,56,99,100;System.out.println(排序前);for(int i=0;ia.length;i+)System.out.print(ai+);bubbleSort(a);System.out.println();System.out.println(排序后);for(int i=0;ia.length;i+)System.out.print(ai+);static void bubbleSort(int data).,static void bubbleSort(int data)for(int i=1;idataj)int temp
14、;temp=dataj-1;dataj-1=dataj;dataj=temp;,按引用传递,形参的改变 影响实参,【例8-9】TestBox.java 假设有一个盒子类BOXclass Box String color;Box(String color)this.color=color;public String toString()return color;,public class TestBoxstatic void changeColor(Box b1)b1.color=green;public static void main(String args)Box redBox=new B
15、ox(red);System.out.println(红盒子是+redBox.color+色的。);changeColor(redBox);System.out.println(红盒子是+redBox.color+色的。);/调用了changeColor方法后，盒子的属性color被改变。,引用传递的例子（对象的引用做参数）,对象的引用作为参数传递的例子,public class yinyong1 public static void main(String args)StringBuffer str=new StringBuffer(Hello);System.out.println(Bef
16、ore change,str=+str);changeData(str);System.out.println(After changeData(n),str=+str);public static void changeData(StringBuffer strBuf)strBuf.append(World!);,先看输出结果：Before change,str=HelloAfter changeData(n),str=Hello World!从结果来看，str的值被改变了，那么是不是可以说：对象作为参数传递时，是把对象的引用传递过去，如果引用在方法内被改变了，那么原对象也跟着改变。,引用传
17、递的例子（对象的引用做参数）,yinyong1.java,我们对上面的例子稍加改动一下,public class yinyong2 public static void main(String args)StringBuffer str=new StringBuffer(Hello);System.out.println(Before change,str=+str);changeData(str);System.out.println(After changeData(n),str=+str);public static void changeData(StringBuffer strBuf
18、)strBuf=new StringBuffer(Hi);strBuf.append(World!);,运行一下这个程序，你会发现结果是这样的：Before change,str=HelloAfter changeData(n),str=Hello,引用传递的例子（对象的引用做参数）,yinyong2.java,先看Test2这个程序：StringBuffer str=new StringBuffer(Hello);这一句执行完后，就会在内存的堆里生成一个str对象，请看图1：如图1所示，str是一个引用，里面存放的是一个地址“3a”（这个“3a”是我举的代表内存地址的例子，你只需知道是个内存
19、地址就行了），而这个地址正是“Hello”这个字符串在内存中的地址。,引用传递的例子（对象的引用做参数）,str,changeData(str);执行这一句后，就把str传给了changeData方法中的StringBuffer strBuf，由于str中存放的是地址，所以，strBuf中也将存放相同的地址，请看图2：此时，str和strBuf中由于存放的内存地址相同，因此都指向了“Hello”。strBuf.append(World!);执行changeData方法中的这一句后，改变了strBuf指向的内存中的值，如下图3所示,引用传递的例子（对象的引用做参数）,str,所以，Test2 这
20、个程序最后会输出：After changeData(n),str=Hello World!再看看Test3这个程序。在没有执行到changeData方法的strBuf=new StringBuffer(“Hi“);之前，对象在内存中的图和上例中“图2”是一样的，而执行了strBuf=new StringBuffer(“Hi“);之后，则变成了：,引用传递的例子（对象的引用做参数）,str,此时，strBuf中存放的不再是指向“Hello”的地址，而是指向“Hi”的地址“3b”了，new操作符操作成功后总会在内存中新开辟一块存储区域。strBuf.append(World!);而执行完这句后，,
21、引用传递的例子（对象的引用做参数）,str,str,通过上图可以看到，由于str和strBuf中存放地址不一样了，所以虽然strBuf指向的内存中的值改变了，但sb指向的内存中值并不会变，因此也就输出了下面的结果：After changeData(n),str=Hello而String类是个特殊的类，对它的一些操作符是重载的，如：String str=“Hello”;等价于String str=new String(“Hello”);String str=“Hello”;str=str+“world!”;等价于str=new String(new StringBuffer(str).appen
22、d(“world!”);因此，只要按上面的方法去分析，就会发现String对象和基本类型一样，一般情况下作为参数传递，在方法内改变了值，而原对象是不会被改变的。,引用传递的例子（对象的引用做参数）,prog7.java,prog72.java,结论：对象和引用型变量被当作参数传递给方法时，在方法实体中，无法给实际参数的引用重新赋值，但是可以改变它所指向对象的属性。综上所述，我们就会明白，在Java中对象作为参数传递时，是把对象在内存中的地址拷贝了一份传给了参数。,引用传递的例子（对象的引用做参数）,8.4 递归(recursion),递归用自身的结构来描述自身典型的例子是阶乘运算 简而言之递归
23、就是自己调用自己,【例8-10】递归算法求n!,n!的算法 n!=n(n-1)!(n-1)!=(n-1)(n-2)!(n-2)!=(n-2)(n-3)!2！=21！1！=1；递归定义 F=n！，设计算阶乘的“方法”为fac(n)当n1时，fac(n)=n*fac(n-1)当n=1时，fac(n)=1,递归公式,递归出口,【例8-10】递归算法求n!,static long fac(int n)if(n=1)return 1;else return n*fac(n-1);,执行分成两步,先递推，再回推。如n=55*fac(4)fac(5)=1204*fac(3)fac(4)=243*fac(2)
24、fac(3)=62*fac(1)fac(2)=2 fac(1)=1,回推,递推,Prog3.java,递归程序设计的规范,计算递归公式确定递归出口【例8-11】输出前n项Fibonacci 序列,每行输出6个。Fibonacci 序列：1、1、2、3、5、8、13、21，34 要求定义并调用函数fib(n)，其功能是返回第n项Fibonacci数。例如，fib(7)的返回值是13,递归公式：fib(n)=fib(n-1)+fib(n-2)递归出口：fib(1)=1，fib(2)=1,static long fib(int n)if(n=1|n=2)return 1;else return fi
25、b(n-1)+fib(n-2),Prog4.java,例8-12：汉诺塔（Hanoi)问题,据古印度神话，在贝拿勒斯的圣庙里安放着一块铜板，板上有3根宝石针。梵天（印度教的主神）在创造世界的时候，在其中的一根针上摆放了由小到大共64片中间有空的金片。无论白天和黑夜，都有一位僧侣负责移动这些金片。移动金片的规则是：一次只能将一个金片移动到另一根针上，并且在任何时候以及任意一根针上，小片只能在大片的上面。当64个金片全部由最初的那根针上移动到另一根针上时，这世界就在一声霹雳中消失。,若用A、B和C表示3根针，将n个金片由A针移动到C针，步骤如下：将A上的n-1个金片借助C针移动到B针上。将A针上剩
26、下的一个金片由A针移动到C针上。将最后剩下的n-1个金片借助A针由B针移动到C针上。,static void hanoi(int n,char a,char b,char c)if(n=1)moves(a,c);else hanoi(n-1,a,c,b);moves(a,c);hanoi(n-1,b,a,c);,在main中调用hanoi(3,A,B,C)From A To CFrom A To BFrom C To BFrom A To CFrom B To AFrom B To CFrom A To C,static void moves(char a,char b)System.out.
27、println(From+a+to+b);,Prog5.java,Demo,【例补8-1】求表达式的值:要求输入数据m的值必须大于n,否则重输。,【例补8-2】验证哥德巴赫猜想：一个大于等于6的偶数，都能将它分解为两个素数之和。,解题：设计一个求阶程p!的方法fac(p)调用该方法求出表达式的值,解题：设计一个求判断素数的方法prime(p)输入的数放在变量n中（要求n是=6的偶数调用方法计算prime(a)及prime(n-a)的返回值，若均为true，则n可以分解成a+(n-a)二个素数之和。a：3n/2,步长为2,Prog9.java,引用传递和值传递区别,传递简单类型的变量和传递引用（对象）有重要区别：传递简单类型变量就是将其值传递给形参。改变方法内部的参数不会影响方法外部的变量值。这种传递称为值传递。传递对象意味将对象的引用传递给形参。方法体内的局部对象的任何变化都会影响作为参数传递的原对象。这种传递称为引用传递。,
