方法和數組就是這麼簡單！

第三章 方法和數組

3.1 概述

還記得咱們的HelloWorld例程嗎？咱們如今對於輸出語句應該已經很熟悉了，

解釋：

System 是系統類。

out 是標準輸出對象

println() 是一個方法。

若是咱們想要在一個類中實現不少功能，可是若是咱們想要，屢次使用，某一個功能，顯然咱們須要重複書寫這個功能的代碼屢次，顯然，這是不明智的。因此方法就來拯救咱們了。

❤ 3.1_1方法的基本定義

定義：方法是定義在類中的一段獨立的代碼塊，用來實現某個功能。

其實咱們在編程界中更喜歡叫它們爲函數，可是在Java中咱們也能夠叫作方法

做用：

·函數的主要做用是爲了提升代碼的複用性。

·使程序簡短而清晰，更加利於維護

A：修飾符： public static （暫時瞭解這一個 後期補充）

B：返回值類型： 就是功能結果的數據類型

有一些方法執行代碼中的命令便可，執行後就能夠結束了，並無返回值（void）

有一些方法須要將最後的結果返回給你，從而讓開發者使用這個結果

舉例更好理解哦：最近有一場周杰倫的演唱會，我經過好多朋友幫忙一塊兒的搶票方法，最後獲得了兩張票，這兩張票就是「搶票」方>法的返回值，我（開發者）能夠對這個返回值進行任何操做，例如本身去看，或者送給朋友，甚至能夠用來當草稿紙（哭...）

C：參數類型：參數的數據類型

主方法能夠調用其餘方法，其餘方法能夠互相調用，但不能調用主方法，主函數是系統調用的。

❤ 3.1_方法（函數）的調用方法：

A：單獨使用，通常來講沒有意義（不表明有錯），因此不推薦

B：輸出調用，可是不夠好，由於咱們可能須要針對結果進行進一步操做

C：賦值語句，推薦方案。

方法的調用優化：

Eg：比較兩個數是否相等（在沒有熟練以前咱們仍然推薦使用初始直觀的用法，程序能夠正常的跑是咱們的底線）

❤ 3.1_3 方法重載

通常來講，咱們都是根據做用來命名方法（方法名有意義），可是不少時候會咱們會針對不一樣的數據類型，或者參數個數來進行操做，例如咱們所要求幾個數字中的最大值問題（以下圖）就出現了這兩種問題。使用方法重載，既能夠保證命名有意義，也能夠避免記憶過多的不一樣名稱

定義：用同一方法名定義多個方法，這些方法的參數個數或者參數類型不一樣

做用：使一個方法名賦予新的含義，使一個方法名能夠多用

適用：實現細節不一樣的同一類功能時候

理解：其實就是使得一個方法擁有了更多的可能性，一個名稱解決多種問題。

注意：

1. 函數的返回類型不一樣，但參數個數和類型相同，不是重載

2. 重載函數的的參數個數，參數類型，參數順序至少有一個須要不一樣

3.2數組

引文：咱們在籃球場比賽中，夢之隊運動員共有10名，咱們分別將每一個人定義爲幾號運動員，這樣咱們找某一我的的時候，咱們就會先找到夢之隊這支隊伍，而後去找對應編號的人。
而數組就像這隻隊伍的概念同樣，而數組中的每個元素就是每個球員，當你須要找數組的某一個元素的時候，只須要找到你須要查找的數組（夢之隊），再根據數組下標（對應編號）去尋找對應元素（球員）。
這樣作的好處就是，咱們將一批同類型的元素整理概括到了一塊兒，而且標號記錄。
既方便了查找與使用，又避免了定義多個變量的麻煩。
概念：以存儲一個固定大小的相同類型元素的順序集合。

數組是用來存儲一系列數據，但它每每被認爲是一系列相同類型的變量。

（全部的數組都是由連續的內存位置組成）

格式：

第一種讀法：定義一個 dataType類型的數組 arrayRefvar 變量

第一種能夠認爲是java風格的定義格式，推薦第一種，不過也只是編程風格不一樣罷了。

初始化：

A：概念：爲數組開闢內存空間，爲每一個數組元素賦予值（內存分配問題就在下面哦）

B：方式：

a：動態初始化 → 只指定長度，由系統給出初始化值

b: 靜態初始化 → 給出初始化值，由系統決定長度

A：動態初始化格式：

數據類型 [] 數組名 = new 數據類型 [數組長度];

Eg： int [] arr = new int [3];

B：靜態初始化格式：

數據類型 [] 數組名 = new 數據類型 [] {元素1，元素2，...};

Eg：int [] arr = new int [] {1,2,3};

簡化格式：

數據類型 [] 數組名 = {元素1，元素2，...};

Eg：int [] arr = {1,2,3};

數組的訪問：

數組的元素是經過索引訪問的。數組索引從 0 開始，因此索引值從 0 到 數組長度-1。（這隻球隊但是有0號選手的哦吼~）

進階補充知識：

在Java中，數組是一種效率最高的存儲和隨機訪問對象的引用序列的方式。數組就是一個簡單的線性序列，這使得元素訪問很是快速。可是爲這種速度所付出的代價是數組對象的大小被固定，而且在其生命週期中不可改變。你可能會建議使用ArrayList，它能夠經過建立一個新實例，而後把舊實例中全部的引用到移到新實例中，從而實現更多空間的自動分配。儘管一般應該首選ArrayList而不是數組、可是這種彈性須要開銷，所以，ArrayList的效率比數組低不少。

——Thinking in Java 第16章

❤ 3.2_1 java中的內存分配

Java爲了對數據進行空間分配而劃分的5個內存空間

棧區（stack area）	函數中定義的基本類型變量，對象的引用變量（對象在堆上的地址）都在函數的棧內存中分配。
棧內存特色，數數據一執行完畢，變量會當即釋放，節約內存空間。
棧內存中的數據，沒有默認初始化值，須要手動設置。
堆區（heap area）	堆內存用來存放new建立的對象和數組。
堆內存中全部的實體都有內存地址值。
堆內存中的實體是用來封裝數據的，這些數據都有默認初始化值。
堆內存中的實體再也不被指向時，JVM啓動垃圾回收機制，自動清除，這也是JAVA優於C++的表現之一（C++中須要程序員手動清除）。
方法區（Method Area）	存儲全部類（class）和靜態變量（static）
本地方法區 （Native Method Area）	後期補充
寄存器	後期補充

❤ 3.2_2常見數組練習

（一）遍歷數組

理解：簡單來講就是把數組中的每個元素都讀一遍，你能夠對數組中的每個數進行處理，又或者找到數組中那個你須要的數。

可是有時候就想鴨，每一次個人數組元素數量較少的時候還能夠，我數一數有多少個元素也就知道我須要遍歷多少次了，可是若是數組元素太多呢，又或者我把遍歷數組編寫成一個方法，參數就是一個數組，不一樣的數組（元素數量不一樣），很顯然須要遍歷的次數是不靈活的，因此咱們介紹一個更爲靈活的屬性——length

針對元素數量較多的數組 可使用 length屬性 獲取數組的長度

（二）獲取數組中的最小值或最大值

思路：

從數組中任意找一個元素做爲參照物

而後遍歷其餘的元素

一次獲取和參照物進行比較，若是大就留下來，若是小就離開

（三）數組逆序

❤ 3.2_3 For-Each 循環

JDK 1.5 引進了一種新的循環類型，被稱爲 For-Each 循環或者加強For循環， 它能在不使用下標的狀況下遍歷數組。

格式：

它的功能強大就在於沒必要爲了下標的起始值和終止值而分心，代碼更加簡潔，更不容易出錯。

事物老是有兩面性的，雖然加強for循環帶來了簡潔和快速，可是並非萬能的，有的時候咱們必須使用傳統的for循環，例如不但願遍歷每個元素，或者在循環內部須要使用下標等。

補充：

若是僅僅是想要打印數組中的全部值，咱們能夠利用Arrays類中的toString方法

輸出後格式以下：「[1，3，6，5，6]」

❤ 3.2_4排序方法

貧窮使我面目全非……〒_〒

假如我想在某寶買一本五年高考，三年模擬（搞笑臉），又擔憂買到的不是正版印刷（再次搞笑），咱們能夠選擇銷量優先展現商品，而咱們又嫌貴又渴望知識的時候（哈哈哈~），咱們又能夠選擇價格從低到高排序展現商品。

那麼，網站是如何作到快速將商品按照某種規則排序的呢？

下面咱們就來介紹幾種常見的排序方法

數組是用來存儲一些數據的「容器」，可能咱們須要將其中的元素，按照咱們必定的規則進行處理，使其成爲有序的序列。

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（一）冒泡排序

咱們先經過一個直觀的例子來看一這種排序方法是如何操做的呢

要排序的數組 int[] = {3, 9, 6, 5};

第一趟排序：

第一次排序：3和9比較，3小於9，不交換位置：3 9 6 5

第二次排序：9和6比較，9大於6，交換位置：3 6 9 5

第二次排序：9和5比較，9大於5，交換位置：3 6 5 9

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第二趟排序：

第一次排序：3和6比較，3小於6，不交換位置：3 6 5 9

第二次排序：6和5比較，6大於5，交換位置：3 5 6 9

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第三趟排序：

第一次排序：3和5比較，3小於5，不交換位置：3 5 6 9

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根據上圖的規律，咱們獲得了冒泡排序的原理：

重複地走訪要排列的元素列，一次比較兩個相鄰的元素，若是它們的順序錯誤則交換

走訪元素的工做是重複地進行直到沒有相鄰元素須要交換，也就是說該元素列已經排序 完成。

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爲了理解這個看起來很複雜的定義，咱們來梳理一下上面的例子：

第一趟：通過三次排序，獲得結果：3 6 5 9

第二趟：通過兩次排序，獲得結果：3 5 6 9

第三趟：通過一次排序，獲得結果：3 6 5 9

（第三趟也是存在的只不過是，在第二趟的時候結果已經符合規定，）

咱們經過梳理能夠看到

咱們在第一趟中，4個數字，經歷了3次排序，肯定了最大值

在第二趟中，3個數字（最後一位已經肯定，因此不計），經歷了2次排序，肯定了最大值

在第三趟中，2個數字（倒數兩位已經肯定，因此不計），經歷了1次排序，肯定了最大值

慢慢的最大值或者最小值（根據排序規則）會像氣泡同樣浮到數列的頂端，故得名冒泡排序

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思路

1：外層循環：控制它要走幾回。
假設你有5個數，那就要走4次，最後一次不用走，最後那個數已 經在它位置了因此就要length-1次。

2：內層循環：控制逐一比較，若是發現前一個數比後一個數大，則交換。
注意！由於越比較長度就越小了，因此長度要length-1-i。

因此：n個元素進行排序，咱們須要進行n-1 趟，每一趟循環 lenght-1-i次

Ps：length-1表明最後一項，數組下標從0開始

冒泡排序只是咱們衆多排序中的一種比較簡單的方法（效率不是很高，但入門必須學習）

其餘的排序方法，咱們放到板塊數據結構與算法中詳細講解

要想對數值型數組進行排序，可使用Array類中的sort方法

格式：int[] arr = new int [520];

........

Array.sort(arr)

sort方法本質是快速排序算法（高效快速）

❤ 3.2_5二維數組

具備兩個下標的數組稱爲二維數組。有些數據要依賴於兩個因素才能唯一地肯定

例如咱們下面的這個案例一個班級有三個學生，每一個學生又對應四科成績，因此咱們必須用一個二維數組來存儲，第一項儲存學生信息，第二項存儲成績信息

Student Number	Course1	Course2	Course3	Course4
Student1	55	66	58	77
Student2	87	58	48	64
Student3	65	78	70	56

Java中，二維數組中元素排列的順序是：

定義格式：

A:

B：

從最高維開始，分別爲每一維分配空間

若是想要在定義的時候就直接賦值，格式見例題中的示例

❤ 3.26 常見二維數組練習

（一）遍歷二維數組

（一）普通for循環版

（二）加強for循環版

（三）Arrays類中的deepToString()方法

這個方法能夠快速 打印一個二維數組的數據元素列表

（二）輸出楊輝三角

3.3補充問題

❤ 3.3_1參數傳遞問題

開局一張圖，內容全靠編~

有了前面知識的一些鋪墊，咱們終於能夠引出這個問題了,諾，下面題目中利用方法重載給出了兩個不一樣參數的change方法，分別在主函數中輸出調用方法前和後的數據，看一看輸出的數據和咱們所想的同樣嗎？

小白：變量a和b在change方法中已經被從新賦值了，第二局輸出那必然是 a=20, b=40
大佬：錯！錯！錯！正確結果爲輸出 a=10, b=20

小白：雖然我也不太明白，可是有了第一個的經驗，那我第二個我還不會嗎，arr[1] 固然是2了
大佬：em......答案是4.......

（絕望臉...）

而後咱們經過一張圖來分析一下這個問題

解釋：

當基本類型做爲形式參數的時候，實際參數（也就是主方法中的10和20）的值傳到了 這個方法中，不管其如何操做運算，均只是對被傳入的值進行操做，方法結束後即消失， 不會對實際參數有任何的影響

當引用類型做爲形式參數的時候，實際參數和形式參數均指向了同一個地址，因此形式 參數的改變會直接影響到實際參數

總結：

基本類型：形式參數的改變對實際參數沒有影響

引用類型：形式參數的改變直接影響實際參數

❤ 3.3_2 加密問題（做爲練習）

加密規則： 將數據倒序，而後將每位數字都加上5，再用和除以10的餘數 代替該數字，最後將第一位和最後一位數字交換

結尾：

若是內容中有什麼不足，或者錯誤的地方，歡迎你們給我留言提出意見, 蟹蟹你們 ！^_^

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在這裏的咱們素不相識，卻都在爲了本身的夢而努力 ❤

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