探究Java方法的神奇魔法和参数传递奥秘，有两下子！

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环境说明：Windows 10 + IntelliJ IDEA 2021.3.2 + Jdk 1.8

前言

  在Java中，方法是一组执行特定任务的语句。通过方法，可以将代码分成模块，使代码更加清晰和易于维护。Java方法是在类中定义的，方法具有返回类型、名称和参数列表。

方法的定义

Java方法的基本结构如下：

<访问修饰符> <返回类型> <方法名>(<参数列表>) {
    // 方法体
    return <返回值>;
}

  Java方法的基本结构确实如您所描述的那样，它定义了方法的访问权限、返回类型、名称、参数列表以及方法体。下面我将详细解释每个部分：

1. 访问修饰符 (<访问修饰符>)：Java中的方法可以有多种访问级别，包括：
   • public：方法可以被任何其他类访问。
   • protected：方法可以被同一个包中的类或子类访问。
   • private：方法只能在定义它的类内部访问。
   • （无修饰符）：默认访问级别，只能在同一个包中访问。
2. 返回类型 (<返回类型>)：这指定了方法执行完成后返回的数据类型。它可以是基本数据类型（如int、double等）或对象类型（如String、自定义类名等）。如果方法不返回任何值，可以使用void作为返回类型。
3. 方法名 (<方法名>)：这是方法的标识符，应遵循Java的命名规则，通常是动词或动词短语，以描述方法的行为。
4. 参数列表 (<参数列表>)：这是方法可以接受的输入值列表。参数列表包括参数的类型和名称，多个参数之间用逗号分隔。如果方法不接受任何参数，可以省略参数列表或写为void。
5. 方法体 (// 方法体)：这是方法的执行代码块，包含了方法执行的所有逻辑和操作。
6. 返回语句 (return <返回值>;)：这是可选的，用于从方法返回一个值。如果方法的返回类型不是void，则必须在方法体中包含至少一个返回语句。返回值的类型必须与方法的返回类型匹配。

以下是一个简单的Java方法示例：

public int add(int a, int b) {
    int sum = a + b;
    return sum; // 返回两个整数的和
}

在这个示例中：

• 访问修饰符是public，意味着这个方法可以被任何其他类访问。
• 返回类型是int，表示这个方法将返回一个整数。
• 方法名是add，表示这个方法用于添加两个数。
• 参数列表包含两个int类型的参数a和b。
• 方法体计算两个数的和，并使用return语句返回结果。

  其中，访问修饰符可以是public、private或protected；返回类型可以是任何Java数据类型，或者void；方法名是由字母、数字和下划线组成的标识符；参数列表是由逗号分隔的一组参数，每个参数由类型和名称组成。

例如，下面是一个简单的Java方法，它把两个整数相加，并返回结果：

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

方法的调用

  要使用Java方法，必须先创建一个类的实例。然后，可以使用实例名称后跟一个点号和方法名称来调用方法。例如，如果已经创建了一个名为myClass的类的实例，并且该类包含一个名为myMethod的方法，则可以使用以下语法调用该方法：

myClass.myMethod(<参数列表>);

例如，要使用之前定义的add()方法，可以使用以下语法：

int sum = add(3, 4);

  在Java中，调用方法的语法结构遵循您提供的模板。下面是对如何使用这个模板和示例的详细解释：

1. 类名 (myClass)：这是包含方法的类的名称。在Java中，每个方法都必须属于一个类。当调用一个方法时，如果方法是属于当前类的，可以省略类名直接调用；如果方法属于另一个类，需要使用类名来指定方法的来源。
2. 方法名 (myMethod)：这是要调用的方法的名称。它必须与类中定义的方法名称完全匹配。
3. 参数列表 (<参数列表>)：这是传递给方法的实际参数列表。参数列表应该与方法定义时的参数列表匹配，包括参数的类型和顺序。如果方法不接受参数，这里应该留空。
4. 返回值变量 (int sum)：这是可选的，用于存储方法返回的结果。如果方法的返回类型不是void，并且你想要使用这个方法的返回值，你需要提供一个变量来接收这个值。
5. 赋值操作符 (=)：这是将方法的返回值赋给返回值变量的操作符。
6. 方法调用 (add(3, 4))：这是实际调用方法的语法。在这个例子中，add是方法名，3和4是传递给方法的参数。

示例解析：

• int sum = add(3, 4); 这行代码做了几件事情：
  • 定义了一个名为sum的变量，用于存储返回值。
  • 调用了名为add的方法，并将两个整数3和4作为参数传递给它。
  • 方法执行后，假设返回两个数的和，即7，然后将这个值赋给变量sum。

参数传递

Java方法参数传递基本上分为值传递和引用传递两种形式。

值传递

  值传递是指当我们将一个基本数据类型（如int、double等）作为参数传递给一个方法时，实际上传递给方法的是该值的一份拷贝。因此，在方法中对该参数进行修改不会影响原始变量。

例如，以下代码会将变量num的值从5改为10：

public void changeNum(int num) {
    num = 10;
}

int num = 5;
changeNum(num);
// num的值仍为5

  接着我将对上述代码进行详细的一个逐句解读，希望能够帮助到同学们，能以更快的速度对其知识点掌握学习，这也是我写此文的初衷，授人以鱼不如授人以渔，只有将其原理摸透，日后应对场景使用，才能得心应手，所以如果有基础的同学，可以略过如下代码分析步骤，然而没基础的同学，还是需要加强对代码的理解，方便你深入理解并掌握其常规使用。

  这段Java代码演示了Java中方法参数传递的一个常见误区。下面是对代码的逐步解析：

1. 方法定义：
   • public void changeNum(int num)：定义了一个名为changeNum的方法，它接受一个int类型的参数num。
2. 方法实现：
   • num = 10;：在changeNum方法内部，将参数num的值设置为10。这里发生了一个常见的误解：很多人可能认为这会改变传入参数的值。然而，在Java中，基本数据类型（如int）是通过值传递的，这意味着方法接收的是原始值的一个副本。
3. 变量初始化：
   • int num = 5;：在方法外部，定义了一个int类型的变量num并初始化为5。
4. 调用方法：
   • changeNum(num);：调用了changeNum方法，并将变量num作为参数传递。由于int是按值传递的，方法内部对num的修改不会影响到原始的变量。
5. 注释说明：
   • // num的值仍为5：这是一条注释，正确地指出了即使changeNum方法将参数num设置为10，原始变量num的值仍然保持为5。

代码作用

  这段代码的主要作用是演示Java中基本数据类型按值传递的行为。它说明了即使方法内部修改了参数的值，原始变量的值也不会受到影响。

引用传递

  引用传递是指当我们将一个对象作为参数传递给一个方法时，实际上传递给方法的是该对象在内存中的地址。因此，在方法中对该参数进行修改会影响原始对象。

例如，以下代码会将list中的第一个元素的值从3改为5：

public void changeList(List<Integer> list) {
    list.set(0, 5);
}

List<Integer> list = new ArrayList<>();
list.add(3);
changeList(list);
// list的第一个元素的值为5

  接着我将对上述代码进行详细的一个逐句解读，希望能够帮助到同学们，能以更快的速度对其知识点掌握学习，这也是我写此文的初衷，授人以鱼不如授人以渔，只有将其原理摸透，日后应对场景使用，才能得心应手，所以如果有基础的同学，可以略过如下代码分析步骤，然而没基础的同学，还是需要加强对代码的理解，方便你深入理解并掌握其常规使用。

  这段Java代码演示了如何通过方法修改一个列表（List）的第一个元素的值。下面是对代码的逐步解析：

1. 方法定义：
   • public void changeList(List<Integer> list)：定义了一个名为changeList的方法，它接受一个泛型参数list，这个参数的类型是List<Integer>，意味着这个列表存储的是Integer类型的元素。
2. 方法实现：
   • list.set(0, 5);：在changeList方法内部，使用set方法来修改列表的第一个元素（索引为0的元素）。这里将第一个元素的值设置为5。
3. 列表创建与初始化：
   • List<Integer> list = new ArrayList<>();：创建了一个Integer类型的列表，并使用ArrayList的实例来初始化它。ArrayList是Java中List接口的一个具体实现，允许动态数组的特性。
4. 添加元素：
   • list.add(3);：向列表中添加了一个整数值3。此时，列表中只有一个元素，即3。
5. 调用方法：
   • changeList(list);：调用了changeList方法，并将之前创建的列表作为参数传递。由于方法内部修改了列表的第一个元素，所以调用这个方法后，列表的第一个元素的值将被修改为5。
6. 注释说明：
   • // list的第一个元素的值为5：这是一条注释，用于说明在调用changeList方法之后，列表的第一个元素的值将变为5。

代码作用

  这段代码的主要作用是演示如何在Java中通过方法调用修改列表中的元素。它展示了泛型、列表操作以及方法如何影响传入的参数。

代码改进

• 代码中的注释是正确的，但是通常我们不会在代码中直接写出预期的结果，而是通过编写测试用例或断言来验证代码的正确性。
• 代码示例没有包含错误处理，例如，如果列表为空，调用set(0, 5)将抛出IndexOutOfBoundsException异常。

小结

  这段代码是一个很好的示例，展示了如何在Java中使用泛型和列表操作。它说明了方法如何接收一个列表作为参数，并修改列表中的元素。这种技术在处理集合数据时非常有用，尤其是在需要在方法内部修改集合状态的情况下。

方法重载

  方法重载是指在同一个类中定义多个方法，这些方法具有相同的名称但参数列表不同。当代码调用具有重载名称的方法时，编译器根据传递的参数类型和数量选择正确的方法。

例如，以下示例定义了两个名为add()的方法，一个接受两个整数作为参数，另一个接受两个双精度浮点数作为参数：

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

public double add(double num1, double num2) {
    double result = num1 + num2;
    return result;
}

int sum1 = add(3, 4);
double sum2 = add(2.5, 3.0);

  接着我将对上述代码进行详细的一个逐句解读，希望能够帮助到同学们，能以更快的速度对其知识点掌握学习，这也是我写此文的初衷，授人以鱼不如授人以渔，只有将其原理摸透，日后应对场景使用，才能得心应手，所以如果有基础的同学，可以略过如下代码分析步骤，然而没基础的同学，还是需要加强对代码的理解，方便你深入理解并掌握其常规使用。

  这段Java代码定义了一个简单的类，其中包含了两个重载的add方法，以及两个变量sum1和sum2用于存储调用add方法后的结果。

代码解析

1. 类定义：Java代码通常位于一个类中，这个类可以包含方法、变量等。在这段代码中，没有显示类的定义，但我们可以假设它是一个公共类，因为Java的主方法main没有给出。
2. 方法重载：add方法被重载了两次。第一次接受两个int类型的参数，第二次接受两个double类型的参数。Java允许同一个类中有多个同名方法，只要它们的参数列表不同（参数的类型或数量不同）。
3. 方法实现：
   • public int add(int num1, int num2)：这个方法接受两个整数参数num1和num2，将它们相加，并将结果存储在int类型的变量result中，然后返回这个结果。
   • public double add(double num1, double num2)：这个方法接受两个双精度浮点数参数num1和num2，将它们相加，并将结果存储在double类型的变量result中，然后返回这个结果。
4. 变量定义与赋值：
   • int sum1 = add(3, 4);：这里调用了第一个add方法，传入两个整数3和4，并将返回的结果赋值给int类型的变量sum1。由于add方法返回int类型，所以sum1的值将是7。
   • double sum2 = add(2.5, 3.0);：这里调用了第二个add方法，传入两个双精度浮点数2.5和3.0，并将返回的结果赋值给double类型的变量sum2。由于add方法返回double类型，所以sum2的值将是5.5。

代码作用

  这段代码的主要作用是演示Java中方法重载的概念。它展示了如何使用相同的名字定义多个方法，只要它们的参数不同。这允许开发者根据需要选择正确的方法版本来执行。

代码改进

• 代码中没有包含main方法，这是Java程序的入口点。通常，我们会在类中添加一个main方法来测试其他方法。
• 代码中没有错误处理或边界检查，例如，如果add方法用于非常大的数字，可能会发生溢出。
• 代码可以进一步封装，例如，将result变量的声明和初始化放在方法的返回语句中，以减少代码量。

小结

  这段代码是一个很好的Java方法重载示例，展示了如何根据不同的参数类型调用同一个方法名的不同实现。通过这种方式，Java代码可以更加灵活和可重用。

总结

  Java方法是一组执行特定任务的语句，可以将代码分成模块，使代码更加清晰和易于维护。Java方法可以具有返回类型、名称和参数列表。方法的调用基于类的实例，并使用实例名称后跟一个点号和方法名称的语法。Java方法参数传递基本上分为值传递和引用传递两种形式。方法重载是指在同一个类中定义多个方法，这些方法具有相同的名称但参数列表不同。

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