Методы Java — как вызывать и использовать

Что такое методы в Java, как они работают, когда их называют абстрактными. Учимся пользоваться готовыми методами языка, а также объявлять, определять, перегружать и вызывать собственные.
03 ноября 2017Cbc0f0509128ea8a7487ec71c1240fb531db396bМария Лисянская1263013

В объектно-ориентированном программировании метод — это именованный блок кода, который объявляется внутри класса и может быть использован многократно. Если вы знакомы с процедурным программированием (Pascal, Basic), вспомните, что такое функция — по принципу работы у неё и метода много общего.

Хорошо написанный метод решает одну практическую задачу: находит квадратный корень из числа (как штатный метод sqrt() в Java), преобразует число в строку (метод toString()), присваивает значения полям объекта и так далее.

Новый метод сначала объявляют и определяют, затем вызывают для нужного объекта или класса.

Штатные — встроенные — методы языка работают со служебными объектами. Например, метод print в Java выводит значения в консоль. Вызывают его так:

System.out.print("Привет, мир!");

Обратите внимание на структуру: у класса System есть поле out — поток ввода/вывода. Поле — тоже объект, и у него есть метод print(), который мы вызываем.

Ещё есть  метод println(), который при выводе значений автоматически переводит каретку на следующую строку. Это избавляет от необходимости ставить «\n» в месте переноса строки.

Чтобы Java-приложение могло работать, в его базовом классе обязательно нужно объявить метод main.

public static void main(String[] args) {
// здесь основной код и вызовы других методов     
}

Как видите, в качестве параметра main принимает массив строк, в данном случае — параметров запуска.

Объявление и определение метода в Java

Методы могут возвращать или не возвращать значения, могут вызываться с указанием параметров или без. Тип возвращаемых данных указывают при объявлении метода — перед его именем.

В примере ниже метод должен найти большее из двух целых чисел, поэтому тип возвращаемого значения — int:

public static int maxFinder(int a, int b) { //заголовок метода
//ниже — тело метода
  int max;

  if (a < b)
     max = b;
  else
     max = a;

  return max;
}

В заголовке метода сначала идут модификаторы, определяющие, на каких условиях он доступен для вызова. Об этом чуть ниже. Вернёмся к заголовку: int — возвращаемый тип, maxFinder — имя метода, в скобках — параметры.

В теле метода заводим переменную max, куда потом запишем большее число. Далее сравниваем значения, фиксируем большее в max и возвращаем.

Обратите внимание, return может работать не только с одной переменной, но и с выражением. Если бы мы не сравнивали значения, а складывали, результат можно было бы вернуть без дополнительной внутренней переменной. В теле метода была бы всего одна строка:

return a+b;

Когда метод не должен ничего возвращать, тип возвращаемого значения указывают как void. А если методу для работы не нужны входные параметры, скобки оставляют пустыми:

static void theWarning() {
  System.out.println("Мне ничего не надо, и вы от меня ничего не получите.");
}

Как вызвать метод в Java

Метод с модификатором public можно вызывать из любого класса, в том числе размещенного во внешнем файле. Если нужно, чтобы метод был доступен исключительно внутри своего класса, применяют модификатор private. Есть и более мягкий вариант ограничения доступа: методы с модификатором protected доступны подклассам своего класса и другим классам из того же пакета. Чем сложнее получить доступ к методу извне, тем безопаснее — ниже риск ошибок.

Статический метод в Java принадлежит классу, а не объектам (и экземплярам) класса. Поэтому его вызывают без создания экземпляра.

Для простоты мы сделали методы публичными и статическими и разместили их в главном классе программы.

Вызывают методы двумя способами — в зависимости от того, возвращают они что-то или нет. Если да, подставляем значение, куда нам нужно:

public static void main(String args[]) {
    System.out.print(maxFinder(3,8));
}

Мы вызвали maxFinder и сразу вывели результат его работы на экран. Для примера числа заданы вручную, как неименованные константы, но в реальных приложениях обычно сравнивают значения переменных.

После вызова метод управляет программой до окончания своей работы: пока в его теле не сработает оператор возврата или прерывания, либо пока не будут выполнены все находящиеся в нём инструкции.

Вызовем theWarning, который ничего не возвращает:

public static void main(String args[]) {
    theWarning();
    System.out.print(“theWarning завершил свою работу. Идём дальшe.”);
}

Этот метод обходится без помощников — делает, что должен, и передаёт управление последующему коду.

Вызов метода из другого класса

А если бы maxFinder находился в отдельном классе и был не статическим? Тогда для его вызова пришлось бы сначала создать объект класса, в котором он находится. Допустим, метод находится в классе SampleClass. Вызываем:

public void main(String args[]) {
    SampleClass sc= new SampleClass();
    System.out.print(sc.maxFinder(5,8));
}

Статический метод вызывают через точку от имени класса — вот так:

System.out.print(SomeClass.maxFinder(5,8));

Перегрузка методов в Java

Что, если нам нужно сравнивать не только целые числа, но и числа с плавающей точкой? Реализовать это поможет перегрузка метода. Копипастим метод maxFinder в тот же класс, заменяем типы всех задействованных значений на double:

public static double maxFinder(double a, double b) {
  double max;
  //остальную часть тела метода оставляем без изменений
}

Имя метода не меняем! Это и есть перегрузка: компилятор сам выберет, какую из версий метода использовать — в зависимости от того, значения какого типа сравниваем.

Ключевое слово this в методах Java

Ключевое слово this позволяет ссылаться на экземпляры класса: их переменные, методы и конструкторы. Используют this только внутри метода или конструктора экземпляра. Например, вот так можно связать входные параметры метода с одноименными параметрами конкретного экземпляра класса:

class UserData {
    int id, age, phone;

    void setProfileData(int id, int age, int phone) {
        this.id=id;
        this.age=age;
        this.phone=phone;
    }
}

Ещё пример — вызов одного конструктора из другого:

class ProfileData {
  int id;

  ProfileData() {
    this(100);
  }

  ProfileData(int id) {
    this.id = id;    
  }
}

Это называется «явный вызов конструктора».

Абстрактные методы в Джаве

Абстрактным называют метод, который объявлен без реализации — он не имеет ни тела, ни даже фигурных скобок. Перед именем такого метода ставят модификатор abstract:

abstract void methodName();

Зачем он такой нужен? В качестве шаблона для других методов из других классов. Вот есть у нас абстрактный класс «Строение», а в нём — абстрактный метод «возвести». Реализовывать эти абстракции нужно через несколько неабстрактных классов-наследников и их методы. Пример: класс «Хижина» — метод «стройХижину», класс «Мост» — метод «стройМост» и др.

package ru.your.classes;
abstract class Construction {
   abstract void build_it(String msg1);
   abstract void sell_it(String msg2);
}

public class Hut extends Construction { // неабстрактный класс
   @Override // переопределяем метод
   void build_it(String msg1) {
       System.out.println("Хижина построена!");
   }

   @Override
   void sell_it(String msg2) {
       System.out.println("Хижина продана.");
   }

}

public abstract class Bridge extends Construction {

   @Override
   void build_it(String msg1) {
       System.out.println("Мост построен!");
   }

// Допустим, продавать объекты класса Bridge не предполагается.
// Тогда sell_it можем не переопределять.
// Но обязательно создадим абстрактный дочерний метод:

   abstract void sell_it(String msg2);
}

Поскольку конкретной реализации у абстрактного класса нет, экземпляры его создавать нельзя. Он — шаблон, который задаёт структуру для других классов и содержит объявления методов.

Новые комментарии