第五单元 函数(方法)

朱梁

1. 函数(方法)的简介

函数，在C# 中更多的被称为方法。它表示一个的类所具有的行为（方法，函数）。
方法的作用
封装一些公共的代码，以达到功能重复利用，减少代码冗余。例如，我们经常要进行 输入，输出，系统于是帮我们封装好了 Console.WriteLine(), Console.ReadLine()等方法。
一个方法是把一些相关的语句组织在一起，用来执行一个任务的语句块。每一个 C# 程序至少有一个带有 Main 方法的类。
要使用一个方法，您需要：

• 定义方法
  
• 调用方法
  

2. C# 中定义方法

当定义一个方法时，从根本上说是在声明它的结构的元素。在 C# 中，定义方法的语法如下：

1. <Access Specifier> <Return Type> <Method Name>(Parameter List)
2. {
3.    Method Body
4. }

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下面是方法的各个元素：

• Access Specifier：访问修饰符，这个决定了变量或方法对于另一个类的可见性。
  
• Return type：返回类型，一个方法可以返回一个值。返回类型是方法返回的值的数据类型。如果方法不返回任何值，则返回类型为 void。
  
• Method name：方法名称，是一个唯一的标识符，且是大小写敏感的。它不能与类中声明的其他标识符相同。
  
• Parameter list：参数列表，使用圆括号括起来，该参数是用来传递和接收方法的数据。参数列表是指方法的参数类型、顺序和数量。参数是可选的，也就是说，一个方法可能不包含参数。
  
• Method body：方法主体，包含了完成任务所需的指令集。
  

有参有返回值
下面的代码片段显示一个函数 FindMax，它接受两个整数值，并返回两个中的较大值。它有 public 访问修饰符，所以它可以使用类的实例从类的外部进行访问。

1. class Program
2. {
3.     static void Main(string[] args)
4.     {
5.         int a =10;
6.         int b =5;
7.         int result = FindMax(a,b); // 调用方法
8.         Console.WriteLine(result);
9.     }
11.     // 定义一个求最大值的方法
12.     public static int FindMax(int num1, int num2)
13.     {
14.         /* 局部变量声明 */
15.         int result;
17.         if (num1 > num2)
18.             result = num1;
19.         else
20.             result = num2;
22.         return result;
23.     }
24. }

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形参与实参

num1,num2 这两个变量并不是实际上定义的变量，他俩只是 a,b 这两变量在内存中复制的一个副本，我们把num1,num2 这种用于接收方法的参数值的变量叫作 形参, 把 a,b 这种实际被定义的变量且用于传递的变量叫作实参。
无参有返回值方法

1. class Program
2. {
3.     static void Main(string[] args)
4.     {
5.       
6.         int result = FindMax(); // 调用方法
7.         Console.WriteLine(result);
8.     }
10.     // 定义一个求最大值的方法
11.     public static int FindMax()
12.     {
13.         int num1=10 ;
14.         int num2=5 ;
15.         int result;
17.         if (num1 > num2)
18.             result = num1;
19.         else
20.             result = num2;
22.         return result;
23.     }
24. }

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无参无返回值

1. class Program
2. {
3.     static void Main(string[] args)
4.     {
5.         Hello(); // 调用方法,不能接返回值
6.     }
8.    
9.     public static void Hello()
10.     {
11.         Console.WriteLine("我是无参无返回值函数");
12.     }
13. }

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有参无返回值

1. class Program
2. {
3.     static void Main(string[] args)
4.     {
5.         int a =20;
6.         int b =10;
7.         Sum(a,b); // 调用方法,不能接返回值
8.         Console.WriteLine($"a={a},b={b}"); // a=20,b=10;
9.     }
11.    
12.     public static void Sum(int a,int b)
13.     {   
14.         a=2;
15.         b=1;
16.         Console.WriteLine("a+b={0}",a+b); // a+b=3
17.     }
18. }

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3. 参数传递

当调用带有参数的方法时，您需要向方法传递参数。在 C# 中，有三种向方法传递参数的方式：
方式描述值参数这种方式复制参数的实际值给函数的形式参数，实参和形参使用的是两个不同内存中的值。在这种情况下，当形参的值发生改变时，不会影响实参的值，从而保证了实参数据的安全。引用参数(关键字：ref)这种方式复制参数的内存位置的引用给形式参数。这意味着，当形参的值发生改变时，同时也改变实参的值。输出参数(关键字 out )这种方式可以返回多个值。按值传递参数

这是参数传递的默认方式。在这种方式下，当调用一个方法时，会为每个值参数创建一个新的存储位置。
实际参数的值会复制给形参，实参和形参使用的是两个不同内存中的值。所以，当形参的值发生改变时，不会影响实参的值，从而保证了实参数据的安全。下面的实例演示了这个概念：

1. public static void swap(int x, int y)
2. {
3.     int temp;
5.     temp = x; /* 保存 x 的值 */
6.     x = y;    /* 把 y 赋值给 x */
7.     y = temp; /* 把 temp 赋值给 y */
8. }
10. static void Main(string[] args)
11. {
12.   
13.     /* 局部变量定义 */
14.     int a = 100;
15.     int b = 200;
17.     Console.WriteLine("在交换之前，a 的值： {0}", a);
18.     Console.WriteLine("在交换之前，b 的值： {0}", b);
20.     /* 调用函数来交换值 */
21.     swap(a, b);
23.     Console.WriteLine("在交换之后，a 的值： {0}", a);
24.     Console.WriteLine("在交换之后，b 的值： {0}", b);
26.     Console.ReadLine();
27. }

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当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

1. 在交换之前，a 的值：100
2. 在交换之前，b 的值：200
3. 在交换之后，a 的值：100
4. 在交换之后，b 的值：200

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结果表明，即使在函数内改变了值，值也没有发生任何的变化。
按引用传递参数-ref

引用参数是一个对变量的内存位置的引用。当按引用传递参数时，与值参数不同的是，它不会为这些参数创建一个新的存储位置。引用参数表示与提供给方法的实际参数具有相同的内存位置。
在 C# 中，使用 ref 关键字声明引用参数。下面的实例演示了这点：

1. public void swap(ref int x, ref int y)
2. {
3.     int temp;
5.     temp = x; /* 保存 x 的值 */
6.     x = y;    /* 把 y 赋值给 x */
7.     y = temp; /* 把 temp 赋值给 y */
8. }
10. static void Main(string[] args)
11. {
12.     /* 局部变量定义 */
13.     int a = 100;
14.     int b = 200;
16.     Console.WriteLine("在交换之前，a 的值： {0}", a);
17.     Console.WriteLine("在交换之前，b 的值： {0}", b);
19.     /* 调用函数来交换值 */
20.     swap(ref a, ref b);
22.     Console.WriteLine("在交换之后，a 的值： {0}", a);
23.     Console.WriteLine("在交换之后，b 的值： {0}", b);
25.     Console.ReadLine();
26. }

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当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

1. 在交换之前，a 的值：100
2. 在交换之前，b 的值：200
3. 在交换之后，a 的值：200
4. 在交换之后，b 的值：100

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结果表明，swap 函数内的值改变了，且这个改变可以在 Main 函数中反映出来。
按输出传递参数-out

return 语句可用于只从函数中返回一个值。但是，可以使用 输出参数 来从函数中返回两个值。输出参数会把方法输出的数据赋给自己，其他方面与引用参数相似。
下面的实例演示了这点：

1. public void getValue(out int x )
2. {
3.     int temp = 5;
4.     x = temp;
5. }
7. static void Main(string[] args)
8. {
9.     /* 局部变量定义 */
10.     int a = 100;
12.     Console.WriteLine("在方法调用之前，a 的值： {0}", a);
14.     /* 调用函数来获取值 */
15.     getValue(out a);
17.     Console.WriteLine("在方法调用之后，a 的值： {0}", a);
18.     Console.ReadLine();
19. }

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当上面的代码被编译和执行时，它会产生下列结果：

1. 在方法调用之前，a 的值： 100
2. 在方法调用之后，a 的值： 5

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忽略输出参数

1. static void Main(string[] args)
2. {
3.     int a = 10;
4.     int b = 5;
5.     int res= Sum(a,out b,out _); // out _ 忽略输出第三个参数
6. }
8. // 定义一个求最大值的方法
9. public static int Sum(int num1, out int num2,out int result)
10. {
11.     num1 = 2;
12.     num2 = 3;
13.     result = num2 + num1;
14.     return result;
15. }

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4. 方法重载

一、 描述
　　在面向对象的语言中，允许我们在同一个类中定义多个方法名相同、参数列表（参数类型，参数个数）不同的方法，这样的形式我们称为方法重载。调用时编译器会根据实际传入参数的形式，选择与其匹配的方法执行。
二、 重载的分析
1.生活中的方法重载

2.将生活重载的表现形式，抽象成代码的形式：

3.构成方法重载的条件

• 方法名相同。
  
• 方法参数类型不同或者参数个数不同。
  
• 在同一个类中。
  

平均数案例：

1. class Program
2. {
3.     static void Main(string[] args)
4.     {
5.         Console.WriteLine(Avg(2,6,4)); // 请问会执行哪个方法？
6.     }
7.    
8.     static int Avg(int num1,int num2,int num3)
9.     {
10.         return (num1+num2+num3) / 3;
11.     }
12.    
13.     // 方法2：与方法1，参数类型不同，构成重载
14.     static decimal Avg(decimal num1,decimal num2,decimal num3)
15.     {
16.         return (num1+num2+num3) / 3.0m;
17.     }
18.     // 方法3：与方法2，参数个数不同，构成重载
19.     static decimal Avg(decimal num1,decimal num2)
20.     {
21.         return (num1+num2) / 2.0m;
22.     }
23. }

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5. 作业

• 定义一个接收三个形参的方法( 方法重载，decimal, int , long)，使用三目运算符计算最小值
  
• 定义一个无参有返回值的方法，在方法中从控制台接收三个数字，计算并返回平均值。
  
• 定义一个无参无返回值的方法。
  
• 定义一个有两个输出参数(out)的方法 , 并将两个参数的值进行交换，输出实参的交换后的值。
  

　
视频教程：
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来源:https://www.cnblogs.com/xuyubing/archive/2023/05/29/17441568.html
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