Методы. Что такое метод?

А подпрограмма, в свою очередь – это фрагмент программы, который написать нужно один раз, а использовать его можно многократно (для выполнения однотипных действий).

есть смысл вынести инструкции в отдельный метод.

Преимуществом методов является то, что их можно повторно и многократно вызывать в различных частях программы. 

так называемая точка входа в программу, главный метод наших программ.
Этот метод, Visual Studio сгенерировала сама, давайте вспомним, как он выглядит в исходном состоянии (сразу после создания нового проекта).

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
}
}

Что такое классы в C#?
Класс – это описание некого типа данных,
который характеризуется набором представляемых данных
и набором возможных операций над ними.

Метод «Main» относится к классу «Program» (т.е. находится внутри класса «Program«).

относится ко всему классу.
Ключевое слово void, в этом месте, указывается тип возвращаемого методом значения.
Что это значит?
Это значит, что выполнив какую-то работу, метод может вернуть её результат, а мы можем сохранить его в какой-либо переменной (и использовать для дальнейших нужд).
А тип переменной, должен совпадать с типом возвращаемого значения!
Название метода, в данном случае – это Main.
После названия идут круглые скобки, в которых определяются аргументы метода. В этом случае – это «string[] args». Т.е. массив строк. Аргументы метода – это входные данные, которые получает метод. Аргументы метода в заголовке еще называют его формальными параметрами.

//Тело метода

//Заголовок метода

Разберем подробно заголовок метода Main

действия, и имеет логическую смысловую нагрузку.

В некоторых языках программирования, разделяют функции и процедуры.
В языке C#, такого разделения нет, хотя условно
функциями можно считать методы которые возвращают значения,
процедурами – методы, которые не возвращают значений.

Аналогом методов языка C#, являются
математические функции.

— это модификатор, который указывает, какие части программы могут иметь доступ к методу. Модификатор не является обязательным, если он отсутствует, то метод доступен только в пределах класса, в котором он объявлен (private). Методы, объявленные как public, могут быть вызваны кодом из любого места программы.

private — наиболее ограничительный, допускающий доступ к методу только из содержащего его класса или структуры
public — доступ из любого фрагмента кода в рамках приложения
protected — позволяет получить доступ из содержащего класса или из производных классов
internal — доступ из файлов внутри одной сборки
static — указывает, что метод является статическим членом класса, а не членом экземпляра конкретного объекта

- указывает тип данных, возвращаемых методом.
если метод не возвращает значения, то используется тип void;
если возвращает, то в теле метода должно присутствовать ключевое слово return, после которого указывается возвращаемое значение(того же типа что и тип метода);

static int Sum(int x, int y)
{
    return x + y;
}

static void Display(string name, int age)
    {
        Console.WriteLine($"Name: {name}  Age: {age}");
    }

метода> – это может быть любой действительный идентификатор, не повторяющий имена, которыми были названы другие члены класса в той же области видимости

static int Sum(int x, int y)
{
    return x + y;
}

static void Display(string name, int age)
    {
        Console.WriteLine($"Name: {name}  Age: {age}");
    }

параметров> – необязательные параметры.

список_параметров – последовательность пар, состоящих из типа и идентификатора и разделенных запятыми.
при отсутствии параметров список остается пустым.

static int Sum(int x, int y)
{
    return x + y;
}

static void Display(string name, int age)
    {
        Console.WriteLine($"Name: {name}  Age: {age}");
    }

static void Print()
{
  Console.WriteLine(“Приветик!!!”);
}

параметрами).
Параметры, используемые при вызове метода, называются фактическими параметрами или аргументами.

static void Main(string[] args)
 {
   int result = Sum(10, 15);
   Console.WriteLine(result);//25
   Console.ReadKey();
 }

static int Sum(int x, int y)
    {
      return x + y;
    }

идут значения для его параметров
если принимает параметры – то они перечисляются в скобках
если не принимает параметры – то скобки пустые

название_метода (значения_для_параметров_метода);

static void Main(string[] args)
     {
        SayHello();
        SayGoodbye();
        Console.ReadKey();
     }
static void SayHello()
    {
       Console.WriteLine("Hello");
    }
   static void SayGoodbye()
    {
        Console.WriteLine("GoodBye");
     }

static void Main(string[] args)
 {
   int result = Sum(10, 15);
   Console.WriteLine(result);//25
   Console.ReadKey();
 }

(то что передается внутрь метода для обработки).

с текстовым аргументом.
PrintHello – принимает в качестве аргумента текстовую строку и после модификации текста, передает его в другой метод Console.WriteLine, который выводит текст в консоль.
Cube – принимает на вход целое число, возводит его в куб и возвращает результат.

Все три метода вызываются в основном методе программы – Main. Они имеют модификатор доступа static.

составе выражения в правой части оператора присваивания.

static void Print()
{
  Console.WriteLine(“Приветик!!!”);
}

static void Main(string[] args)
 {
   int result = Sum(10, 15);
Print();
   Console.WriteLine(result);//25
   Console.ReadKey();
 }

static int Sum(int x, int y)
    {
      return x + y;
    }

возвращают никакого значения. Они просто выполняют некоторые действия.

такой метод обязан вернуть значение этого типа.
Для этого применяется оператор return, после которого идет возвращаемое значение

может возвращать значение. Инструкции которые размещены после return игнорируются.
Если метод имеет тип void – оператор return может использоваться для преждевременного выхода:
Например:

есть смысл вынести инструкции в отдельный метод.
Пример ввода элементов массива с клавиатуры:

Код для заполнения массивов дублируется, по этому можно создать метод для заполнения массива значениями, которые вводятся с клавиатуры:

чисел:

В качестве аргументов, методу передаются: название массива и количество элементов(длина).

аргументов.
Выделяется память под параметры метода в соответствии с их типом.
Каждому из параметров сопоставляется соответствующий аргумент (аргументы как бы накладываются на параметры и замещают их).
Выполняется тело метода.
Если метод возвращает значение, оно передается в точку вызова; если метод имеет тип void, управление передается на оператор, следующий после вызова.
При этом проверяется соответствие типов аргументов и параметров и при необходимости выполняется их преобразование. При несоответствии типов выдается диагностическое сообщение.

том, что
аргументы при вызове метода должны записываться в том же порядке, что и параметры в заголовке метода.
количество аргументов должно соответствовать количеству параметров.
на имена никаких ограничений не накладывается: имена аргументов могут как совпадать, так и не совпадать с именами параметров.

ссылке.
При передаче по значению метод получает копии значений аргументов, и операторы метода работают с этими копиями. Доступа к исходным значениям аргументов у метода нет, а следовательно, нет и возможности их изменить.
При передаче по ссылке (по адресу) метод получает копии адресов аргументов, он осуществляет доступ к ячейкам памяти по этим адресам и может изменять исходные значения аргументов, модифицируя параметры.

функциями(методами) предусмотрено
четыре типа параметров:
параметры - значения;
параметры - ссылки – описываются с помощью ключевого слова ref;
выходные параметры – описываются с помощью ключевого слова out;
массив параметров – описывается с помощью ключевого слова params.

имя
Пример заголовка метода, имеющего один параметр- значение целого типа: void P( int x)
Параметр x представляет собой локальную переменную, которая получает свое значение из вызывающей функции при вызове метода. В метод передается копия значения аргумента.

Механизм передачи следующий:
Из ячейки памяти, в которой хранится переменная, передаваемая в метод, берется ее значение и копируется в специальную область памяти – область параметров.
Метод работает с этой копией, следовательно, доступа к ячейке, где хранится сама переменная, не имеет.
По завершении работы метода область параметров освобождается. Таким образом, для параметров- значений используется передача по значению.
Этот способ годится только для величин, которые не должны измениться после выполнения метода, то есть для его исходных данных.

в метод, производиться по значению.
То есть в качестве аргумента передается копия данных.
В теле метода, мы можем изменять переменные параметров, при этом изменения никак не влияют на переданные данные:

описанием параметра:
ref тип имя
Пример заголовка метода, имеющего один параметр - ссылку целого типа: void P( ref int x)

Механизм передачи следующий:
При вызове метода в область параметров копируется не значение аргумента, а его адрес, и метод через него имеет доступ к ячейке, в которой хранится аргумент.
Таким образом, параметры - ссылки передаются по адресу (чаще употребляется термин «передача по ссылке»).
Метод работает непосредственно с переменной из вызывающей функции и, следовательно, может ее изменить, поэтому если в методе требуется изменить значения параметров, они должны передаваться только по ссылке.

Если параметр обозначен ключевым словом ref, то любые изменения этого параметра в теле метода отражаются на переданной переменной.

Модификатор ref указывается как в описании, так и при вызове метода.

объекта можно и в случае, когда в качестве входного аргумента используется массив, т.к. массив – это изначально ссылочный объект и его значением является адрес памяти, где реально размещены элементы массива

using System;
class metod
{ static void Main()
{
int[] a = { 1, 5, 10 };
float sreArif;
SREDNEE (a, out sreArif);
Console.WriteLine("Среднеарифметическое ={0:f5}", sreArif);
Console.WriteLine("a[0] = {0}", a[0]);
}
static void SREDNEE(int[] mass, out float sreArif)
{
sreArif = 0;
foreach( int i in mass)
{ sreArif += i;}
sreArif /= mass.Length;
mass[0] = 0;
}
}

В этом случае становится неудобным ограничение параметров- ссылок: необходимость присваивания значения аргументу до вызова метода.
Это ограничение снимает спецификатор out.
Параметру, имеющему этот спецификатор, должно быть обязательно присвоено значение внутри метода, компилятор за этим следит. Зато в вызывающем коде можно ограничиться описанием переменной без инициализации.

метода.
Кроме этого, в языке C#, есть выходные параметры. Для того, чтобы пометить параметр как выходной, используется модификатор out.

Модификатор out указывается в описании и при вызове метода

Аргумент out похож на аргумент ref за исключением следующих моментов:
• он не нуждается в присваивании значения перед входом в функцию;
• ему должно быть присвоено значение перед выходом из функции.
Модификатор out чаще всего применяется для получения из метода нескольких возвращаемых значений.

= 33;
Console.WriteLine(" внутри метода {0} {1}", a, b);
}

static void Main(string[] args)
{
int a = 2, b;
P(a, out b);
Console.WriteLine(" после вызова {0} {1}", a, b);
Console.ReadLine();
}

количество аргументов типа, указанного в создании аргумента метода, с разделителями-запятыми, или массив аргументов указанного типа. Можно также не отправлять аргументы.
При создании метода после ключевого слова params дополнительные параметры не допускаются, и при создании метода допускается только одно ключевое слово params.

(int i = 0; i < array.Length; i++)
{
Console.Write("{0} ", array[i]);
}
Console.WriteLine();
}

static void Main()
{
int[] arr = new int[] { 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 };
ShowArray("Numbers: ", arr);
Console.WriteLine();
ShowArray("Numbers: ", 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9); Console.ReadKey();
}

0;      for (int i = 0; i < integers.Length; i++)      {      result += integers[i];      }      Console.WriteLine(result); }

static void Main(string[] args) {      // Вариант 1      Addition(5, 6, 2, 1, 9);      // Вариант 2      int[] array = new int[] { 2, 7, 4, 9 };      Addition(array);      // Вариант 3      Addition(); }

На место параметра с модификатором params мы можем передать как отдельные значения, так и массив значений, либо вообще не передавать параметры.

i < integers.Length; i++)      {      result += integers[i];      }      Console.WriteLine(result); } static void Main(string[] args) {      Addition(39, "aaaa", 5, 6, 2, 1, 9); }

На заметку! 
После параметра с модификатором params мы НЕ можем указывать другие параметры.

int[] integers, int x, string my)
{
...
}

Пример с ошибкой:

Внимание! 
После параметра с модификатором params 
мы НЕ можем указывать другие параметры.

в квадрат, и возвращает массив значений.

using System;
class Program
{
static int[] Sqr(params int[] nums)
{
for (int i = 0; i < nums.Length; i++)
nums[i] *= nums[i];
return nums;
}
static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine(string.Join(", ", Sqr(1, 2, 3, 4, 5, 6))); Console.ReadLine();
}
}

умножает все отрицательные элементы на заданное в качестве параметра число.

using System;
class Program
{
static float[] Mult(float k, params float[] a)
{
for (int i = 0; i < a.Length; i++)
{
Console.Write($"{a[i],4}");
}
Console.WriteLine();
for (int i = 0; i < a.Length; i++)
{
if (a[i] < 0) { a[i] *= k;
}
return a;
}
static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine(string.Join(", ", Mult(-2, -7, -3, 0, 7, 9, 11))); Console.ReadLine();
}
}

R2, R3, R4.

Задание 2

Площадь прямоугольника равна произведению его смежных сторон

Площадь круга через радиус

N и привести пример ее использования.
Пример:
Введите число:
100
сумма чисел от 1 до 100 = 5050
«5»: Составить функцию, которая определяет, сколько зерен попросил положить на N-ую клетку изобретатель шахмат (на 1-ую – 1 зерно, на 2-ую – 2 зерна, на 3-ю – 4 зерна, …)
Пример:
Введите номер клетки:
28
На 28-ой клетке 134217728 зерен.

одна инструкция, можно записывать в сокращенной форме посредством лямбда-выражений, это дает возможность сократить количество написанного кода.

К примеру, математическую функцию y = x2 - 2/x, можно записать:

Использовав лямбда-выражение, код будет иметь следующий вид:

метод, такие конструкции носят название – локальные функции.

Они поддерживают как классическую, так и упрощенную форму синтаксиса:

с другими параметрами.
Раньше для подпрограмм, который делали похожие действия, создавали функции с похожими, но разными именами. В C# для этого можно создать функцию с одним именем, но с разными параметрами. Это существенно облегчает труд программистов, так как не требуется запоминать различные имена функций и упрощает чтение программы.
Не смотря, на некоторую кажущую сложность в перегрузке нет ничего сверхстественного. Попробуйте сами написать несколько функций с одинаковыми названиями, но с разным количеством параметров. При попытке обратится к перегруженной метода, компилятор подскажет вам что существую разные разновидности.