函数的概念、形参和实参、返回值和return关键字、递归和递归的应用
5.函数
5.1 函数的定义
5.1.1 函数的概念
- 实现特点功能的一段代码，可反复使用；
- 定义语法：
public static void 函数名称(){
//函数主题
}
- 经验：
将需要再多个位置重复使用的一组代码，定义在函数内；
5.1.2 定义函数
- 定义的的位置：
函数定义在类的内部，与main函数并列；
//位置1
public class TestDefinitionFunction{
//位置2
public static void main(String[] args){
//位置3
}
//位置4
}
//位置5
//正确位置：位置2、位置4
5.1.3 函数的调用
- 在需要执行函数代码的位置，通过函数名称进行调用；
- 注意：
调用函数时，会优先执行函数内部代码，结束后，返回到函数调用处，继续向下执行；
5.2 参数
5.2.1 函数的参数
- 多数情况下，函数与调用者之间需要数据的交互；
- 调用者必须提供必要的数据，才能使函数完成相应的功能；
- 调用函数时，所传入的数据被称为“参数”；
5.2.3 形参与实参
- 定义语法：
public static void 函数名称(形式参数){
//函数主体
}
- 经验：
“形参”等价于“局部变量的声明” - 调用语法：
函数名称 (实际参数);
- 经验：
“实参”等价于“局部变量的赋值”
5.2.4 单个函数
public class TestFunction2{
public static void main(String[] args){
System.out.println("床前明月光，");
System.out.println("-----------"); //普通方法打印
System.out.println("疑是地上霜。");
printSign(11); //调用函数打印
System.out.println("举头望明月，");
printSign(12);
System.out.println("低头思故乡。");
printSign(13);
}
//定义函数(打印符号),定义形式参数
public static void printSign(int count ){
for(int i = 1;i <= count;i++){
System.out.print("-");
}
System.out.println();
}
}
- 实际参数：10
调用带参数函数时，必须传入实际参数，为形式参数赋值； - 形式参数：int count
当函数执行时，循环count次；
5.2.5 多个函数
public class TestFunction2{
public static void main(String[] args){
System.out.println("床前明月光，");
System.out.println("-----------"); //普通方法打印
System.out.println("疑是地上霜。");
printSign(11,'#'); //调用函数打印
System.out.println("举头望明月，");
printSign(12,'*');
System.out.println("低头思故乡。");
printSign(13,'-');
}
//定义函数(打印符号),定义形式参数
public static void printSign(int count , char sign){
for(int i = 1;i <= count;i++){
System.out.print(sign);
}
System.out.println();
}
}
- 实际参数：10,’#’
调用带参函数时，依次传入实参，类型、个数、顺序，必须与形参对应； - 形参：int count , char sign
当函数被执行时，打印count次sign；
5.2.6 如何定义参数
- 经验：
根据具体的业务需求，来定义函数的参数；
import java.util.Scanner;
public class TestFunction3{
public static void main(String[] args){
//用户登录验证的模拟
//1.输入用户名和密码
//2.验证用户名（aaron）和密码（123456）
System.out.println("---程序开始---");
login(); //调用登录
System.out.println("---程序结束---");
}
//登录
public static void login(){ //单一职能原则（一个函数只做一件事）
Scanner input = new Scanner(System.in);
System.out.print("请输入用户名：");
String username = input.next();
System.out.print("请输入密码：");
String password = input.next();
//调用检查
check(username , password);
}
//检查
public static void check(String username , String password){
//比较
if("aaron".equals(username) && "123456".equals(password)){//字符串的比较要用（"".equals("")）比较
System.out.println("登录成功！");
}else{
System.out.println("登录失败，输入错误");
}
}
}
- "==“比较的是地址而不是内容，所以当比较字符串时，”=="不够准确；
- 比较字符串时，应用s1.equals(s2)，可准确的比较字符串的内容
- 当比较两个字符串不一致时，应用 !s1.equals(s2)，（逻辑运算符：非）代表”不等“；
5.3 返回值
5.3.1 概念5474
- 定义函数，计算两个整数的和，并返回结果，在main中打印；
- 定义语法：
public static 返回值类型 函数名称(形式参数列表){
//函数主题
retrun value;//返回值
}
- 返回值类型：
规定返回值的具体类型（基本、引用、void） - 返回值：
根据需求返回一个结果（值） - 调用语法：
变量 = 函数名称();
- 变量：
变量类型与返回值类型一致
public class TestResultValue{
public static void main(String[] args){
int result = add(5 , 6);
System.out.println(result);
int result2 = subtract(10 , 3);
System.out.println(result2);
}
//加
public static int add(int a , int b){
int result = a + b;
return result;
}
//减
public static int subtract(int a , int b){
return a - b;
}
}
- add(5,6); 接受返回值：
函数调用的表达式，最终即代表了所返回的结果 - int 返回值类型：
定义时，约定了返回的结果类型 - return a - b；返回值：
与返回值类型匹配的具体结果，在return关键字的后面追加具体值
5.3.2 return关键字
- 注意：
一个函数只能由一个返回值；
当有返回值的函数存在分支结构时，必须保证每条分支都具有正确的返回值 - return的两种用法：
应用在具有返回值类型的函数中：
return value; //表示结束当前函数，并伴有返回值，返回到调用函数处
应用在没有返回值类型（void）的函数中：
return; //表示结束当前函数，直接返回到函数调用处；
5.3.4 总结
- 注意：
一个类可以定义多个函数，函数之间属于并列关系，不可嵌套； - 经验：
一个函数只做一件事； - 好处：
减少代码冗余；
提高复用性；
提高可读性；
提高可维护性；
方便分工合作；
5.4 递归
5.4.1 递归
-
实际开发中，递归可以解决具有既定规律的特定问题； 何时使用递归？
当需要解决的问题可以拆分成若干个小问题，大小问题的解决方法相同；
有固定规律，函数中自己调用自己； -
如何正确使用递归？
设置有效的出口条件，避免无穷递归；
public class TestGetSum{
public static void main(String[] args){
//计算1~5之间的总和
int sum1 = 0;
for(int i = 5;i >= 1;i--){
sum1 += i;
}
System.out.println(sum1);
int result = getSum(5);
System.out.println(result);//使用循环可以做到的递归也可以
}
//计算1~5之间的总和
public static int getSum(int n){
if(n == 1){
return 1;
}
return n + getSum(n - 1);
}
}
5.4.2 递归阶乘
import java.util.Scanner;
public class TestFactorial{
public static void main(String[] args){
//求阶乘
Scanner input = new Scanner(System.in);
System.out.print("请输入一个1~12之间正整数：");
int num = input.nextInt();
System.out.println(num +"的阶乘是："+ factorial(num));
}
//计算阶乘
public static int factorial(int n){
if(n == 1){
return 1;
}
return n * factorial(n - 1);
}
}
- 注意：
所有能以递归解决的问题，循环都能解决。当解决复杂问题时，递归的实现方法更为简单。
5.4.3 斐波那契数列
import java.util.Scanner;
public class TestFibonacci{
public static void main(String[] args){
Scanner input = new Scanner(System.in);
System.out.print("请输入一个正整数，显示对应的斐波那契数列项：");
int num = input.nextInt();
System.out.println("斐波那契数列的第"+ num +"项为："+ fibonacci(num));
}
//斐波那契数列
public static int fibonacci(int n){
if(n == 0){
return 0;
}else if(n == 1){
return 1;
}
return fibonacci(n - 1) + fibonacci(n - 2);
}
}
5.5 总结
-
函数的概念：
实现特点功能的一段代码，可反复使用； -
函数的定义：
public static void 函数名(){函数的主体}；
-
函数的组成：
形参列表、实参列表、返回值类型、返回值、函数名、函数主体； -
函数的调用：
函数名(实参···);
-
函数的好处：
减少冗余、提高复用性、可读性、可维护性、方便分工合作； -
递归：
将大问题拆分为若干个小问题、大小问题的解决方法相同
