C＃教程第五课:方法
（Joe Mayo 2001年06月08日 11:32）
本节课向你介绍C#的方法，其目的是：
- 了解方法的结构格式
- 了解静态和实例方法之间的区别
- 学会实例对象的使用
- 学会如何调用实例化的对象
- 学会方法的四种参数类型的使用
- 学会使用"this"引用
以往，对于每个程序来说，所有的工作都在Main()方法中实现。这对于功能简单的程序是合适的，因为仅仅用来学习一些概念。有个更好的方法来组织你的程序，那就是使用方法。方法是很有用的，因为方法可以让你在不同的单元中分开设计你的逻辑模块。
方法的结构格式如下：
属性 修饰符 返回值类型 方法名（参数） { 语句 }
我们将在后面的课程中，讨论属性和修饰符。方法的返回值可以是任何一种C#的数据类型，该返回值可以赋给变量，以便在程序的后面部分使用。方法名是唯一，可以被程序调用。为使得你的代码变得更容易理解和记忆，方法的取名可以同所要进行的操作联系起来。你可以传递数据给方法，也可以从方法中返回数据。它们由大括号包围起来。大括号中的语句实现了方法的功能。
1.清单5-1. 一个简单的方法： OneMethod.cs
using System;
class OneMethod {
public static void Main() {
string myChoice;
OneMethod om = new OneMethod();
do {
myChoice = om.getChoice();
// Make a decision based on the user's choice
switch (myChoice) {
case "A":
case "a":
Console.WriteLine("You wish to add an address.");
break;
case "D":
case "d":
Console.WriteLine("You wish to delete an address.");
break;
case "M":
case "m":
Console.WriteLine("You wish to modify an address.");
break;
case "V":
case "v":
Console.WriteLine("You wish to view the address list.");
break;
case "Q":
case "q":
Console.WriteLine("Bye.");
break;
default:
Console.WriteLine("{0} is not a valid choice", myChoice);
}
// Pause to allow the user to see the results
Console.Write("Press any key to continue...");
Console.ReadLine();
Console.WriteLine();
} while (myChoice != "Q" && myChoice != "q"); // Keep going until the user wants to quit
}
string getChoice() {
string myChoice;
// Print A Menu
Console.WriteLine("My Address Book\n");
Console.WriteLine("A - Add New Address");
Console.WriteLine("D - Delete Address");
Console.WriteLine("M - Modify Address");
Console.WriteLine("V - View Addresses");
Console.WriteLine("Q - Quit\n");
Console.WriteLine("Choice (A,D,M,V,or Q): ");
// Retrieve the user's choice
myChoice = Console.ReadLine();
return myChoice;
}
}
说明
清单5-1中的程序类似于第四课中的DoLoop程序。
区别在于：前一课中的程序打印出菜单内容，并在Main()方法中接受用户的输入，而本课中，该功能用一个名为getChoice()的方法实现，该方法的返回值类型是个字符串类型。在main方法中，在switch语句中用到了该串。方法"getChoice"实现了调用时所完成的工作。方法名后面的括号内是空的，因为调用getChoice()方法时，不需要传递任何数据。
在方法块中，我们首先定义了变量"myChoice"。
虽然它与 Main()方法中的"myChoice"变量同名同类型, 但它们是不同的两个变量，因为局部变量仅仅在其定义的块内可见。换句话说， getChoice()方法中的"myChoice" 同Main()方法中的"myChoice"变量没有丝毫联系。getChoice()方法打印出一个菜单到控制台，并读取用户的输入。"return" 语句把"myChoice"变量值返回给Main()方法中的调用者getChoice()。注意： "return"语句返回类型同该方法中定义的返回值类型相同，本例中，该返回值是个字符串。
在Main()方法中，在使用getChoice()之前，实例化了一个新的"OneMethod"对象。
这是因为：我们没有指明一个"静态"修饰符。(注意：Main()函数带有"静态"修饰符)，getChoice()就成为一个实例的方法。 实例方法和静态方法的区别是：前者可以创建多个类的实例，每个实例有自己的单独的getChoice()方法。而一旦方法是静态的，就不存在方法的实例，你只能调用该静态方法的一个实现。
所以，正如前面所讲的，因为getChoice()并不是静态的，所以，我们必须实例化一个新对象来使用它。这是通过定义"OneMethod om = new OneMethod()"来进行的。在等号的左边，是对象引用"om"，其类型是OneMethod。"om"是个对象的引用，这点很重要，"om"并不是对象自身，它是个引用OneMethod类型对象的变量。 在等号的右边，把新创建的OneMethod对象赋给引用"om"。 关键字"new"是个在堆上创建对象的新实例的C#运算符。此处完成的工作是： 在堆上创建一个新的OneMethod实例，并把它赋给om引用。一旦有了om引用的OneMethod对象实例，就可以通过om引用来对实例进行处理。
方法，域和其他类成员可以通过"." (点)运算符进行访问，标识和操纵。一旦需要调用方法getChoice()，就通过om引用，并使用点运算符"om.getChoice()"来进行。 getChoice() 块中的语句执行完毕之后即返回。为了捕捉到getChoice()的返回值，我们使用了赋值运算符"="。 返回串放到了Main()函数的局部变量 myChoice中，从那里，程序的其余部分按照前面课程中介绍的方式正常执行。
2.清单5-2. 方法参数：MethodParams.cs
using System;
class Address {
public string name;
public string address;
}
class MethodParams {
public static void Main() {
string myChoice;
MethodParams mp = new MethodParams();
do {
// show menu and get input from user
myChoice = mp.getChoice();
// Make a decision based on the user's choice
mp.makeDecision(myChoice);
// Pause to allow the user to see the results
Console.Write("Press any key to continue...");
Console.ReadLine();
Console.WriteLine();
} while (myChoice != "Q" && myChoice != "q"); // Keep going until the user wants to quit
}
// show menu and get user's choice
string getChoice() {
string myChoice;
// Print A Menu
Console.WriteLine("My Address Book\n");
Console.WriteLine("A - Add New Address");
Console.WriteLine("D - Delete Address");
Console.WriteLine("M - Modify Address");
Console.WriteLine("V - View Addresses");
Console.WriteLine("Q - Quit\n");
Console.WriteLine("Choice (A,D,M,V,or Q): ");
// Retrieve the user's choice
myChoice = Console.ReadLine();
return myChoice;
}
// make decision
void makeDecision(string myChoice) {
Address addr = new Address();
switch (myChoice) {
case "A":
case "a":
addr.name = "Joe";
addr.address = "C# Station";
this.addAddress(ref addr);
break;
case "D":
case "d":
addr.name = "Robert";
this.deleteAddress(addr.name);
break;
case "M":
case "m":
addr.name = "Matt";
this.modifyAddress(out addr);
Console.WriteLine("Name is now {0}.", addr.name);
break;
case "V":
case "v":
this.viewAddresses("Cheryl", "Joe", "Matt", "Robert");
break;
case "Q":
case "q":
Console.WriteLine("Bye.");
break;
default:
Console.WriteLine("{0} is not a valid choice", myChoice);
}
}
// insert an address
void addAddress(ref Address addr) {
Console.WriteLine("Name: {0}, Address: {1} added.", addr.name, addr.address);
}
// remove an address
void deleteAddress(string name) {
Console.WriteLine("You wish to delete {0}'s address.", name);
}
// change an address
void modifyAddress(out Address addr) {
//Console.WriteLine("Name: {0}.", addr.name); // causes error!
addr = new Address();
addr.name = "Joe";
addr.address = "C# Station";
}
// show addresses
void viewAddresses(params string[] names) {
foreach (string name in names) {
Console.WriteLine("Name: {0}", name);
}
}
}
说明
清单5-2是清单5-1的修改，主要是对程序进行了模块化，并添加了更多的实现，以便阐述参数传递的用法。
C#可以处理四种类型的参数：out（输出），ref（引用），params（数组）和value（值）。为了说明参数的用法，我们用两个字符串域创建地址类。
在Main()方法中，我们调用getChoice()来读取用户的输入，并且把字符串放到myChoice变量中。
之后，把myChoice变量作为makeDecision()函数的实在参数。在实现makeDecision()方法时，注意其形式参数为字符串myChoice。需要再次说明的是：这是个新的myChoice变量，不同于调用者的实在参数，仅仅是适用于本方法的局部变量。 因为makeDecision()方法的myChoice参数没有任何其他修饰符，故认为它是"值"参，即实在参数的值被拷贝到栈中，故作为值参的变量是局部的，任何对局部变量值的改变并不影响到调用者的实在参数的值。换句话说，值参仅仅是来自调用者的输入。
makeDecision()方法中的switch语句完成如下功能：
在每种情形下，都调用相应的方法。这些方法的调用不同于Main()方法。除了使用"mp" 引用，它们还使用了"this"关键字。"this"是对当前对象的引用。由于makeDecision()方法不是静态方法，当前对象已经被实例化，所以可以使用"this"引用来调用同一实例中的方法。
addAddress()方法用到了"ref"参数，即引用可作为参数来传递，即该引用被拷贝到栈中，其引用的对象同调用者的实参所引用的对象是同一个。
这意味着：任何对局部引用的对象的改变也就是对调用者所引用的对象的改变。你可以想象一下，这就相当于输入/输出参数。
modifyAddress()中有一个输出参数。
输出参数仅仅传递给被调用函数。一旦调用该方法时，在栈中的仅有的一个引用未被赋值，因为根据赋值的确定性原则，在该变量没有被赋值之前，就不能使用该变量。modifyAddress()方法的第一行作为注释，说明了这一点。你可以试着去掉注释符，编译一下程序，看看结果如何。一旦该变量被赋了值，在程序返回之后，输出参数就被拷贝到调用者的参数中。所以，在方法返回之前，必须给输出参数赋值。
小结
C# 语言的一个很有用途的参数类型是数组参数，它须是一维或多维的数组。在makeDecision()方法中，我们传递了用四个逗号隔开的字符串参数。参数的个数是变量。在viewAddresses()方法中，使用了foreach循环，逐一输出这些字符串。数组参数仅是一种输入性质的参数，任何对数组参数值的改变仅仅影响到局部的副本值。
概括地讲，你现在已经理解了方法的组织结构。你还了解了方法的实现可以采用的四种参数类型及其格式。 一旦你使用实例方法，就必须实例化该对象，静态方法则不同，后者可以在任何时候被调用。另外，你也了解了"this"引用是如何调用实例方法的。