第4章 方法.ppt

1、第4章 方法,C#面向对象程序设计案例教程,2,教学目标,1）理解使用方法的优点； 2）掌握方法的定义； 3）掌握方法的调用，了解方法的调用过程； 4）掌握方法嵌套调用和递归调用； 5）理解并掌握方法间的两种参数传递方式(值传递、引用传递)； 6）掌握方法的重载； 7）学会分析局部变量的作用域。,3,本章主要内容,4.1 方法的定义与调用 4.2 方法的嵌套调用 4.3 方法的递归调用 4.4 方法的参数 4.5 方法的重载 4.6 本章小结,4,4.1 方法的定义与调用,4.1.1案例说明 【案例简介】 编写一个控制台应用程序，输出一棵圣诞树，如图所示。,5,4.1 方法的定义与调用,【案例

2、目的】 (1) 了解使用方法的优点； (2) 掌握方法的定义与调用； (3) 理解方法间参数的传递。 【技术要点】 (1) 设计方法前要明确方法的功能以及方法的输入、输出数据； (2) 设计方法头部，包括方法的方法名、返回值类型、参数列表等。,6,4.1 方法的定义与调用,4.1.2代码分析 采用两种方法解决本案例提出的问题。 （1）从现有知识出发解决输出圣诞树问题，不使用方法，把所有的代码都编写在Main中。（代码另附） （2）使用方法来解决输出圣诞树问题。将使得“打印等腰三角形”这个基本操作一次编写，多次使用，提高了代码复用率也提高了程序的可读性。 （代码另附）,7,4.1 方法的定义与调

3、用,4.1.3 相关知识及注意事项 1使用方法的意义将一个复杂的程序分解成若干个相对独立的方法，使得程序变得简练并且结构清晰。方法可以被多次调用，反复执行，这样大大地提高了代码的复用率。另外，程序的分块设计也便于开发人员的分工合作、便于调试和维护，从而大大提高了编程效率。 2方法的定义方法也称为函数，是一组程序代码的有机集合，可以实现一个独立的功能。可以把程序中多次用到的某个任务定义为方法。,8,4.1 方法的定义与调用,2.方法的定义 1) 方法的定义 方法的定义格式为：,修饰符 返回值类型 方法名(参数列表) 方法体；return(z); /返回结果z ,9,4.1 方法的定义与调用,2.

4、方法的定义 2) 方法名 方法名是用户给方法取的名字，可以是任何一个有效的C#标识符。作为编程的良好习惯，方法的命名应尽量符合以下规则。 3) 方法的参数列表方法可以接收参数，这实际上是方法与外界“通信”的方式。方法定义时参数列表由0个、1个或多个参数组成。 4) 方法的返回值类型方法的返回值就是方法的输出，是一个方法执行完毕后返回给调用者的数据，它可以是各种数据类型。如果方法没有返回值，应定义为void类型。,10,4.1 方法的定义与调用,2.方法的定义 5) return语句方法的返回值由return语句带回，return语句在赋予方法的调用者返回值的同时退出方法。 6) 方法的修饰符修

5、饰符用于指定方法的访问权限，有public、private、static等，默认为private。用static修饰的方法是静态方法。 7) 方法体用“”和“”括起来的若干语句组成方法体。方法体中可以没有任何语句，但大括号不可以省略。,11,4.1 方法的定义与调用,3.方法的调用 1) 方法调用时参数的传递方法的参数是方法的输入数据。主调方法的参数称为实际参数(简称实参)，被调方法的参数称为形式参数(简称形参)，方法调用时实参被传递给对应位置的形参，完成方法的输入。相应地，方法执行结束时，通过return语句把“产品”返回给主调方法，完成方法的产出。 2) 方法的调用方式方法有以下3种调用方

6、式。,12,4.1 方法的定义与调用,3.方法的调用 3) 方法的调用过程 4.IDE使用进阶,13,4.2 方法的嵌套调用,4.2.1 案例说明 【案例简介】 编写程序求两个数的最大公约数和最小公倍数，实现要求：把“求两数最大公约数”和“求两数最小公倍数”两个功能独立编写成方法，以便根据需要随时调用。案例运行结果如图4.3所示。,14,4.2 方法的嵌套调用,4.2.1 案例说明 【案例目的】 (1) 巩固方法的定义； (2) 掌握方法的嵌套调用。 【技术要点】 (1) 根据问题描述正确分析确定方法的参数列表组成以及方法的返回值； (2) 方法的嵌套调用。,15,4.2 方法的嵌套调用,4.

7、2.2 代码及分析 代码中GreatestCommonDivisor()方法的功能是求两个数的最大公约数，LeastCommonMultiple()方法的功能是求两个数的最小公倍数。Main()方法分别调用这两个方法求出两个数的最大公约数和最小公倍数。,16,4.2 方法的嵌套调用,4.2.3相关知识及注意事项 1方法的嵌套调用嵌套调用，就是指在调用一个方法的过程中又调用另一个方法 2求最大公约数的数学方法 3求最小公倍数的数学方法,17,4.3 方法的递归调用,4.3.1 案例说明 【案例简介】 已知有5个人坐在一起，问第5个人多少岁，他说比第4个人大2岁；问第4个人，他说比第3个人大2岁；

8、问第3个人，他说比第2个人大2岁；问第2个人，他说比第1个人大2岁；最后问第1个人，他说是10岁。试问第5个人多大？,18,4.3 方法的递归调用,4.3.1 案例说明 【案例目的】 掌握方法的递归调用。 【技术要点】 使用方法的递归调用解决问题时，首先根据问题的描述，分析一般规律，然后求出表达问题的式子，同时要考虑递归结束的条件。 4.3.2 代码及分析,19,4.3 方法的递归调用,4.3.3 相关知识及注意事项 1方法的递归调用 一个方法直接或者间接调用自己称为递归，同时将该方法称为递归方法。 2使用递归的条件 一个问题要用递归的方法来解决，需满足以下条件。 (1) 原问题可转化为一个新

9、问题，而这个新问题与原问题有相同的解决方法。 (2) 新问题可继续这种转化，在转化过程中问题有规律地递增或递减。 (3) 在有限次转化后，问题得到解决，即具备递归结束的条件。,20,4.3 方法的递归调用,3递归调用的过程 递归调用的过程可分为如下两个阶段。 (1) 第一个阶段称为“回推”。 (2) 第二个阶段称为“递推”。,21,4.4 方法的参数,4.4.1 案例说明 【案例简介】 定义一个方法用于交换两个数的值。案例运行结果如下图所示。,22,4.4 方法的参数,4.4.1 案例说明 【案例目的】 (1) 理解参数的值传递方式和引用传递方式； (2) 掌握值参数、ref参数和out参数的

10、运用。 【技术要点】 (1) 使用ref关键字修饰需要“保留”改变的参数； (2) 使用ref修饰的形参，其对应的实参也要使用ref关键字修饰。,23,4.4 方法的参数,4.4.2 代码及分析 比较前后两段代码可以看出，区别主要有如下两点。 (1) 定义Swap()方法时，方法头的设计有区别，修改后的代码使用了ref关键字，而修改前的代码没有使用。 修改前的代码： static void Swap(int a, int b) 修改后的代码： static void Swap(ref int a, ref int b) (2) 调用Swap()方法时，调用语句有区别，修改后的代码使用了ref关

11、键字，而修改前的代码没有使用。 修改前的代码：Swap( x, y); 修改后的代码：Swap(ref x, ref y);,24,4.4 方法的参数,4.4.3 相关知识及注意事项 1参数的传值方式 参数以传值方式传递，被调用的方法将接受实参的一个副本，参数传递后，如果对被调用方法中的实参副本进行修改，不会影响原始实参的值。 2参数的传引用方式 1) ref引用参数 参数以传引用方式传递时，形参将不创建新的存储位置，形参和实参共用存储单元，这时形参相当于它所对应的实参的一个别名，如果在被调用的方法中对形参进行修改，实际上就是对实参进行了修改，因此当方法调用完毕时，方法中对形参的修改直接影响了

12、实参。,25,4.4 方法的参数,4.4.3 相关知识及注意事项 2) out输出参数 除了ref关键字外，C#还提供了out关键字用于参数的引用传递。ref参数必须在方法被调用前进行赋值，但在实际的应用中，有时仅仅需要调用方法计算出某个结果返回给调用者，而不需要调用者对这个参数进行初始化。在这种情况下可以使用out参数，out参数仅用于输出方法的某个结果。 ref参数和out参数比较：ref参数和out参数都可以将参数的更改保留，但ref侧重于修改，out侧重于输出。,26,4.5 方 法 重 载,4.5.1 案例说明 【案例简介】 分别实现求两整数的平方和、求两个实数的平方和以及求3个整数

13、的平方和。案例运行结果如图所示。 【案例目的】 (1) 理解方法重载的概念和意义； (2) 掌握方法重载的实现。 【技术要点】 定义重载方法的关键技术是方法名相同而参数类型或个数不同。,27,4.5 方 法 重 载,4.5.2 代码及分析 1. 对于本案例，一般人会考虑编写3个不同名的方法，分别求两整数的平方和、求两个实数的平方和以及求3个整数的平方和（代码另附）。 2. 3个方法其实属于功能相似的一组方法。它们各自命名，一方面增加了程序的标识符个数，增加记忆难度；另一方面也增加了调用者调用前的判断。可以采用下面的方法解决（代码另附）。 3.上述程序定义了3个同名方法用于求各种类型的平方和，减

14、少程序标识符，无需判断，方便调用者调用这些方法。,28,4.5 方 法 重 载,4.5.3 相关知识及注意事项 1为什么需要重载 C#提供了重载机制，允许给多个功能相似的方法取相同的名字，在调用时由系统决定应该调用哪个方法。 2什么是方法重载 两个或两个以上的一组方法，如果方法名相同，使用不同的参数列表来定义，称为方法重载。 3系统如何确定该调用哪个方法 调用具有重载的方法时，系统会根据参数个数或者参数类型的不同来区分。具体调用时，由编译器根据实参和形参的类型及个数的最佳匹配，自动确定调用哪个方法。,29,4.6 本 章 小 结,本章通过多个案例系统地介绍了使用方法的必要性、方法的定义、方法的调用(包括嵌套调用和递归调用)、方法重载以及参数的两种传递方式。本章还介绍了4个实训点：如何定义方法；如何调用方法；如何用不同传递方式实现参数的传递；如何进行方法重载。通过本章学习，读者能够达到学会使用方法来构建程序的能力目标。,