C#方法

  • 2020 年 9 月 26 日
  • 筆記

C#入門筆記

繼續填坑複習，上次講完類型和變數，這次講講方法。
方法（method）的前身是C/C++語言的函數（function）。方法是面向對象範疇的概念，在非面向對象語言中仍然稱之為函數。方法永遠都是類或結構體的成員，C#語言中函數不可能獨立於類或結構體之外，只有作為類或者結構體的成員時才能被稱為方法。方法是類或結構體最基本的成員之一（最基本的成員只有兩個——欄位和方法，本質上是數據+演算法）。

方法的聲明與調用

C#中的方法要在類或者結構體裡面聲明，所以聲明的時候要留意位置對不對，不要在名稱空間裡面聲明，會報錯的。C#的方法聲明和C差不多，訪問修飾符+返回值類型+方法名+參數列表。下面看一段程式碼：

using System;

namespace SomeNotes
{
    class Program
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            int a = 1, b = 2;
            int result = Add(a, b);
            Console.WriteLine(result);

            Printer printer = new Printer();
            printer.SayHello();
        }

        public static int Add(int a, int b)
        {
            return a + b;
        }
    }

    class Printer
    {
        public void SayHello()
        {
            Console.WriteLine("Hello World!");
        }
    }
}

第17行我聲明了一個叫Add的方法，用static是為了不實例化就使用它，如果一個方法沒有帶訪問修飾符的話，它默認會給你一個internal的訪問許可權，意思就是在同一個程式集裡面可見。後面的int就是返回一個整數類型的值，括弧裡面的就是參數列表了，兩個int類型的參數。進入函數體裡面，返回一個a + b的值，函數的聲明就完成了。
回到Main函數裡面，第10行調用了Add，把 a 和 b 的值傳進Add中，然後返回值賦給result，最後列印result的值為3。
上面講的是靜態方法，用static修飾的方法就是靜態方法，指的是不用實例化就能使用。下面還有一個叫SayHello的方法，它的訪問修飾符是public，返回值為void（沒有返回值，這類方法一般是執行一些操作），參數列表為空。進入方法體內，它只幹了一件事，列印一行字。
再回到Main函數裡面，第13行我用一個Printer類型的變數printer去引用一個Printer的實例，然後調用printer裡面的方法，也就是SayHello，控制台就會列印一行「Hello World!」。
靜態成員在類的第一次載入的時候就全部載入出來了，所以靜態方法不需要實例化也能調用；後面的SayHello則不能直接調用，要先聲明一個實例，然後通過實例去調用。
函數的參數叫做形式參數（parameter），傳入函數的參數（不是在函數裡面聲明的）叫做實際參數（argument），如果形參不帶ref或out修飾符，那麼它的值的變化不會影響實參，它相當於實參的一份copy，就算它們同名，一樣不會有影響。

引用參數和輸出參數

先上一段程式碼吧，看著程式碼來解釋。

using System;

namespace SomeNotes
{
    class Program
    {
        public static void Main(string[] args)
        {
            int max, min = 0, sum = 0;
            int[] nums = { 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 };
            double ave = 0;

            Calculator calc = new Calculator();
            calc.GetStatistics(nums, out max, min, ref ave, ref sum);

            Console.WriteLine(max);
            Console.WriteLine(min);
            Console.WriteLine(sum);
            Console.WriteLine(ave);
        }
    }

    class Calculator
    {
        public void GetStatistics(int[] array, out int max, int min, ref double ave, ref int sum)
        {
            max = array[0];
            min = array[0];
            sum = 0;
            for (int i = 0; i < array.Length; i++)
            {
                if (array[i] > max)
                {
                    max = array[i];
                }
                if (array[i] < min)
                {
                    min = array[i];
                }
                sum += array[i];
            }
            ave = (double)sum / (double)array.Length;
        }
    }
}

有點長，但是不要怕，一個個來看。GetStatistics這個方法它幹了四件事，算出最大值、最小值、平均值和總和，注意看參數列表裡面，array是一個整數類型的數組，max的前面除了int，還多了一個out，帶著out修飾的參數就是輸出參數。先繼續看，min是一個整數類型的形參，ave和sum都帶著ref，這個兩個都是引用參數。
先說說引用參數，引用參數使用的時候要在類型前加上ref，方法的聲明和調用都要帶上ref。引用參數的作用是實參的值會傳入形參中，形參在方法體內進行一系列的操作之後，它的值會返回給實參，就是說形參的改變會引起實參的改變。拿上面的程式來說，ave和sum列印出來的結果是5.5和55。值得注意的是第42行中，sum和array.Lenghth經過了強制類型轉換從int轉換為double再進行除法運算。儘管在Main函數中，max和sum的值被初始化為0，但是引用參數會改變實參的值。
與之相似的就是輸出參數了，帶上out的就是輸出參數。既然是類似，我們就對比著來說，在方法的聲明和調用時，輸出參數都要帶上out。與引用參數不同的是，輸出參數只會輸出：在方法內進行一系列操作後，輸出參數的值會返回給對應的實參；實參是否初始化不影響輸出參數的使用，因為輸出參數規定要在方法體內初始化，比如第27、29行，所以你實參是否進行初始化並不影響使用，也不會報錯。看上面的程式，max就是輸出參數，最後列印的結果為10。
下面最關鍵的來了，min會列印出什麼呢？1嗎？肯定不是。實參min的默認值為0，方法體中的形參被初始化為array[0]，在方法體內最後形參min的值肯定是1，但是，這個值會返回給實參min嗎？不會的，因為它既不是引用參數，也不是輸出參數，所以形參的值無法傳給實參，最終列印出min的結果為0。
有一點C基礎的人肯定知道怎麼去把形參的值返回給實參——指針，但是C#不推薦你使用指針，把指針設為了「不安全程式碼」，所以大家要把形參實參掛鉤的話，多用輸出參數和引用參數吧。

方法的調試百度吧，逐語句跟蹤變數，yyds

後續coming soon…(perhaps)

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