45. Java 类和对象 - 方法定义与实现规范

45. Java 类和对象 - 方法定义与实现规范

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一、方法的核心概念

首先，我们要明确：什么是方法？ 在Java的面向对象编程中，方法承担着四个核心职责：

1️⃣ 封装特定功能逻辑：方法是实现功能的最小单元，比如数据计算、数据库操作等。 2️⃣ 接收输入参数并返回处理结果：通过参数接收外部数据，并通过返回值输出计算结果。 3️⃣ 通过访问修饰符控制可见性：用public、private等修饰符限制方法的访问范围。 4️⃣ 实现代码复用和多态特性：同一个方法名可以通过重载实现不同逻辑，也可以通过重写实现动态绑定。

✅ 思考一下：你上次写的方法是否明确了它的职责？是否承担了过多任务？

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二、方法声明完整结构

接下来，让我们一起来看一段标准的Java方法声明：

[修饰符] 返回类型 方法名([参数列表]) [throws 异常列表] {
// 方法体
[return 返回值;]
}

这段语法包含六大核心要素：

要素	说明	示例
修饰符	控制访问权限与方法特性	public static synchronized
返回类型	指定返回值类型或void	double/List<String>
方法名	遵循小驼峰命名法，动词开头	calculateRevenue
参数列表	类型+名称的声明组合	(String id, int quantity)
异常列表	声明可能抛出的受检异常	throws IOException
方法体	包含执行逻辑的代码块	{ return x * y; }

📌 案例：

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

• public 是访问修饰符
• int 是返回类型
• add 是方法名
• (int a, int b) 是参数列表
• return a + b; 是方法体

大家可以回忆一下自己写过的方法，是否涵盖了这些要素？有没有遗漏的部分？🤔

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三、返回类型规范

在Java方法中，返回类型的选择非常重要。我们来看看常见返回类型的分类和使用场景：

类型	使用场景	示例	注意事项
原始类型	简单数值计算	int calculateSum(...)	注意自动装箱/拆箱问题
对象类型	复杂数据返回	Employee getById(...)	避免返回null，推荐Optional
void	执行操作无返回值	void saveRecord(...)	可添加void断言
泛型类型	需要类型安全的数据结构	List<T> filter(...)	保持类型参数一致性

🌟 最佳实践：避免返回null，推荐使用Optional。

示例：

public Optional<Account> findAccount(String id) {
  return Optional.ofNullable(account);
}

• 如果account为空，会返回Optional.empty()，从而避免NullPointerException。

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四、参数处理规范

在方法设计中，参数列表也有明确的规范：

1️⃣ 参数数量：一般不超过5个，参数过多可以考虑封装成对象。 2️⃣ 参数顺序：从主要到次要排列，比如先必填参数，后可选参数。 3️⃣ 参数校验：方法内部要有前置检查，防止非法数据进入。

来看一个简单的参数校验示例：

public LocalDate createDate(int year, int month, int day) {
  if (year < 1900 || year > 2100) {
  throw new IllegalArgumentException("无效年份");
}
  if (month < 1 || month > 12) {
  throw new IllegalArgumentException("无效月份");
}
  return LocalDate.of(year, month, day);
}

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五、异常声明规范

Java方法的异常处理主要分为受检异常和非受检异常：

异常类型	声明要求	处理建议
受检异常	必须throws声明	明确处理或向上传递
非受检异常	无需声明	添加文档说明

示例代码：

/**
 * @throws FileNotFoundException 当配置文件不存在时抛出
 * @throws IllegalArgumentException 输入参数非法时抛出
 */
public Configuration loadConfig(String path) throws FileNotFoundException {
  if (path == null) {
  throw new IllegalArgumentException("路径不能为null");
}
// 加载配置文件逻辑
}

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六、方法设计最佳实践

最后，我们总结几条高效的方法设计原则：

1️⃣ 单一职责原则：一个方法只做一件事。 2️⃣ 命名规范：遵循小驼峰命名法，保持方法名与功能一致。 3️⃣ 控制方法长度：建议不超过50行代码。 4️⃣ 降低圈复杂度：避免多重嵌套条件，方法复杂度要可控。

示例：

优化前：

public void processOrder(Order order) {
    if (order != null) {
        if (order.isValid()) {
            // 20行处理逻辑...
            if (paymentService.checkBalance()) {
                // 15行支付逻辑...
            }
        }
    }
}

优化后：

public void processOrder(Order order) {
  validateOrder(order);
  executePayment(order);
  updateInventory(order);
}

private void validateOrder(Order order) { ... }
private void executePayment(Order order) { ... }
private void updateInventory(Order order) { ... }