函數和方法

如果我們經常要進行一些相似的處理過程，就可以把這個處理過程封裝為函數。

函數可以被多次重復調用，從而實現代碼重用和隔離的目的。

在面向對象的語言中，函數經常和對象綁定在一起，為區分起見，這時它被稱為方法。

因為java是完全面向對象的，函數必須從屬於某個類。所以java中的函數都被稱為方法。

如果方法前以 static 修飾，則稱為靜態方法，可以粗略地認為，它與 c 語言的函數的概念大致相等了。

方法可以在其括號中列出調用它時需要準備的參數，叫形式參數。

方法也可以有一個返回值（或沒有，此時寫void）。

下面，我們調用方法 f，求兩個整數的末位是否相同。

 1 public class
 
 A0403
 2 {
 3     static boolean f(int a, int b){
 4         int a1 = a % 10;
 5         int b1 = b % 10;
 6         return a1==b1;
 7     }
 8     
 9     public static void main(String[] args){
10         System.out.println(f(101,12));
11         System.out.println(f(65432,12));        
12     }
13 }

這個方法接受兩個參數，都是整數，它進行一系列的處理後，返回一個布爾值。

return 語句結束 f 方法的執行，並返回一個指定的值。

在遇到 return 語句後，f 方法的其它代碼就不再執行，而是要返回調用它的那個方法中。當然，在此方法中，return 語句後恰好沒有更多的語句了。

如果一個方法定義了返回值，它在結束執行之前就一定會遇到 return 語句，否則會引發編譯錯誤。

形參獨立原理

如果在被調函數中改變了形參的值，會不會影響調用的一方呢？ 不會！

我們看這個例子：

 1 public class A0404
 2 {
 3     static void f(int x){
 4         int sum = x % 10;
 5         x /= 10;
 
 6         sum = sum * 10 + x % 10;
 7         x /= 10;
 8         sum = sum * 10 + x % 10;
 9         System.out.println(sum);
10         System.out.println("x=" + x);
11     }
12     
13     public static void main(String[] args){
14         int a = 368;
15         f(a);
16         System.out.println("a=" + a);    
17     }
18 }

這裏的函數f的功能是：把傳給它的3位數 x 的數位反轉並輸出。

為了觀察，我們額外輸出了 a 的值，以及 x 的值。

通過結果可以看到，雖然 x 的值在計算過程中發生了變化，但這並不會影響 a 的值。

實際上，在調用 f 之前，要為它準備需要的參數，這些參數必須新創建，所以才稱為形式參數。

也就是說，在沒有調用 f 函數的時候，這些形參變量是不存在的，在多次調用 f 的時候，這些形參就會被創建多次。

創建形參後，把實參的值（這裏就是 a 的值）拷貝給它，然後才開始 f 的執行。

當 f 執行結束後，形參變量會被自動釋放掉。

從更底層的機制看，這個形參的分配與釋放的過程是通過棧來完成的。

函數調用前，要把返回的位置，需要的參數等信息壓棧，在函數執行完畢後，自動彈棧，恢復執行前的樣子。

如果被調用的函數還會去調用其它函數，這個過程還會繼續上演。

這樣，棧可能就會越漲越高，但函數的執行總有結束的時候，那時棧就會落回來。

如果由於某種設計失誤，導致函數調用一直沒能正確返回，而是不斷地調用其它的函數，就會導致棧的溢出，這是很常見的程序錯誤。

從參數傳遞的原理上我們看到，實參與形參是各自獨立的變量，除了開始的時候，實參拷貝給形參外，它們再不會有任何聯系。這叫做

"形參獨立原理"。

這種設計為我們省去了許多麻煩，但有時我們可能會想讓被調方與主調方共享一個變量，而不是各自獨立，這怎麽辦呢？

答案是傳指針，在java中叫做：引用。

引用作為參數

引用的本質是持有另一個對象的地址。

如果對一個引用進行復制，只不過是兩個引用指向了同一個對象，並沒復制對象本身。

引用與面向對象的體系緊密聯系在一起，所以要等到學了初步的面向對象的知識後我們才能更好地理解它。

但這裏，我們可以先看看數組的行為，來窺其端倪。

數組就是一種對象類型，我們定義的數組變量，實際上是指向實際數組對象的指針，或說：引用。

 1 public class A0404
 2 {
 3     static void f(int[] x){
 4         for(int i=0; i<x.length; i++){
 5             if(x[i] < 0) x[i] = -x[i];
 6         }
 7     }
 8     
 9     public static void main(String[] args){
10         int[] a = {5, -3, 6, 10, 0, -15};
11         f(a);
12         System.out.println(java.util.Arrays.toString(a));
13     }
14 }

這裏的形參 x，實參 a 都不是數組本身，它們是指向數組的引用。

雖然 x 和 a 也是按照同樣的規則，不會相互影響，但由於它們指向了同一個對象，這就引起了復雜的現象。

從結果上，我們可以觀察到，在 f 方法中修改了數組對象的值，在主調方打印數組時也看到了這些變化。

其原理圖：

引用是一種在主調函數和被調函數間共享數據的常用手段

java入門（3）--函數