Тимур Машнин - Объектно-ориентированное программирование на Java. Платформа Java SE

Поэтому, когда мы вызываем f с x плюс 2, в последней строке, где x равно 1, мы вызываем f с 3, чтобы вычислить z.

В методе, параметр x равен 3.

Внутри метода мы объявляем переменную y, инициализированную 0, и затем мы определяем цикл for.

Этот цикл for выполняется два раза, как в предыдущем примере.

Здесь, мы объявляем другую переменную x, которая делает невидимыми предыдущие две переменные x, пока мы не выполним цикл for.

Здесь мы увеличиваем значение y.

y в конце получает 3 и возвращает y плюс x.

Но что это за х?

Это не та переменная x в цикле for, потому что мы вышли из цикла for.

Эта x равна 3 и это параметр метода.

Поэтому возвращается 3 плюс 3.

Это то, что мы возвращаем z, и что добавляется к x, но в этом случае это глобальная переменная x, поэтому мы получаем 7 и присваиваем 7 в z.

Этот пример легко проанализировать.

Метод f определяется в контексте, где x равно 1.

Таким образом, этот метод всегда возвращает 1 независимо откуда он был вызван.

x равно 1 и z также присваивается 1.

Важно отметить, что f получает свое определение в том месте, где он определен.

Если он определен в том месте, где x равно 1, метод f определяется, чтобы вернуть 1.

И это видно в этом примере.

В этом примере у нас есть два метода: f и g.

g вызывает f, и он вызывает его в контексте, где x равно 0.

И здесь нужно учитывать, что метод f был определен в контексте, где x равно 1.

И мы уже сказали, что метод f всегда возвращает 1 независимо от того, где он вызывается.

Так как здесь x равно 1.

Это называется лексической областью действия или статической областью действия в отличие от динамической области действия.

Большинство языков программирования имеют статическую область действия, в том числе и Java.

Поэтому, как только метод определен, его значение и его поведение, зафиксированы.

Теперь, если мы удалим самое верхнее объявление x, переменная x не определяется при объявлении f.

Следовательно, этот сегмент кода выдаст ошибку во время компиляции.

Далее мы проанализируем взаимосвязь между частично определенными функциями в математике, и методами в Java, которые не определены для некоторых входных значений.

В математике мы изучаем функции, т. е. отображения между множествами значений, где значения области определения X сопоставляются значениям множества Y.

Обычно для всех значений из множества X существуют значения во множестве Y.

Однако может быть случай, когда для некоторых значений X нет отображения, определенного в Y.

В этом случае мы говорим о частично определенной функции.

Если вы хотите избежать частично определенных функций и всегда работать с полными функциями, вы можете выделить в X меньшее множество, где все значения имеют отображение.

Теперь вернемся к Java.

Предположим, мы хотим вычислить квадратный корень из 4.

Здесь есть два результата, плюс 2 и минус 2.

Предположим, что наш метод просто возвращает положительное значение, плюс 2.

Мы всегда можем получить другое решение, добавив знак минус.

Теперь, что произойдет, если мы вызовем метод square с аргументом минус 4?

Мы знаем, что решением в этом случае являются не действительные числа, а мнимые числа.

Таким образом, не существует реального числа, которое может быть предложено в качестве результата метода.

Метод не определен для отрицательных чисел.

В математике мы можем определить функции более подробно.

Мы можем настроить область определения в соответствии с тем, что нам нужно.

Например, мы могли бы сказать, что область определения этой функции не множество целых чисел, а множество натуральных чисел, то есть 0 и положительные целые числа.

Таким образом, функция будет определена для всех значений в этой области определения натуральных чисел.

Но в программировании мы имеем дело с существующими типами.

Теперь, как мы определяем в Java частично определенные функции или частично определенные методы?

Что мы можем сделать в случае метода, который не определен для всех возможных входных значений.

Во-первых, так как возникает ошибка при вызове метода square с отрицательным числом, мы будем ожидать ошибку, и программа должна завершиться с ошибкой.

Это, конечно, не самый удобный способ для решения этой проблемы.

Во-вторых, мы можем проверять значения параметров метода в самом методе или при вызове метода.

Или мы можем перехватить и обработать возникшую ошибку в самом методе или после его вызова, и об этом мы поговорим, когда будем обсуждать исключения Java.

В прошлой лекции мы говорили о том, что мы можем сделать в случае метода, который не определен для всех возможных входных значений.

Программы могут содержать сотни тысяч строк кода.

И очень сложно отслеживать все возможности.

Поэтому мы также можем использовать языковые конструкции, чтобы избежать ошибки, как для себя, так и для других программистов, которые могут использовать ваш код.

Для этого можно использовать комментарии.

Комментарии представляют собой текст, чередующийся с кодом, и этот текст не должен выполняться компьютером, а должен читаться людьми.

Еще одна возможность – это изготовить сопроводительную документацию к программе.

Javadoc – это инструмент, который является генератором документации на основе специальных комментариев.

Если вы используете эти специальные комментарии, вы можете автоматически создать хорошую документацию.

Таким образом, комментарий представляет собой текст в программе, бесполезный с точки зрения компьютера, но который может быть полезен для программиста.