6.2　编写方法

6.2　编写方法

初学者常常犯这样的错误，即在不尝试编译并运行的情况下就编写大量代码，然后再花大量的时间调试代码。我们认为渐进开发（incremental development）是一种更好的方法，这种方法的要点如下。

先编写一个能够运行的简单程序，再逐步修改。这样的话，无论什么时候出现错误，你都知道该检查哪些地方。
用变量存储中间值，以便能够用打印语句或调试器检查它们。
程序能够正确运行后再将多条语句合并为复合表达式（前提是这样不会导致程序更难理解）。

举个例子，假设你要根据两个点的坐标 (x₁, y₁) 和 (x₂, y₂) 计算它们之间的距离，可使用下面的公式：

${\rm distance}=\sqrt{(x_2-x_1)^2+(y_2-y_1)^2}$

首先要考虑的是，用 Java 编写 distance 方法会是什么样的呢？换而言之，输入（形参）是什么？输出（返回值）又是什么？在这个示例中，输入是两个点；而要表示这两个点，显而易见的方法是使用 4 个 double 值。返回值是距离，其类型也应为 double。

据此就可以编写这个方法的轮廓了，这种轮廓有时被称为存根（stub），其中包含了方法的特征标和一条 return 语句：

public static double distance
        (double x1, double y1, double x2, double y2) {
    return 0.0;
}

这条 return 语句是一个占位符，在确保程序能够通过编译方面必不可少。当前，这个程序并没有做什么有用的事情，但添加更多代码前有必要对其进行编译，以便发现语法错误。

开发新方法前先考虑测试是一个不错的主意，能够帮助你搞明白如何实现这些方法。要测试方法，可在 main 中调用，并将样本值用作实参：

double dist = distance(1.0, 2.0, 4.0, 6.0);

坐标指定的两点间的水平距离为 3.0，垂直距离为 4.0，因此结果应为 5.0。测试方法时知道正确答案很有帮助。

存根通过编译后，我们就可以开始添加代码了——每次一行。每次修改后都再次编译并运行程序。无论什么时候出现错误，我们都很清楚该检查什么地方：添加的最后一行代码。

下一步是计算（x₂ - x₁）和（y₂ - y₁）的差值。我们将这些值分别存储在临时变量 dx 和 dy 中。

public static double distance
        (double x1, double y1, double x2, double y2) {
    double dx = x2 - x1;
    double dy = y2 - y1;
    System.out.println("dx is " + dx);
    System.out.println("dy is " + dy);
    return 0.0;
}

其中的打印语句让我们能够检查这些中间值，它们应该分别为 3.0 和 4.0，确定它们正确后再继续添加代码。可在方法编写好后删除这些打印语句；类似这样的代码被称为脚手架（scaffolding），因为它们可以帮助你创建程序，却不是最终产品的组成部分。

下一步是计算 dx 和 dy 的平方和。为此可使用方法 Math.pow，但更简单的方式是将它们分别与自己相乘：

public static double distance
        (double x1, double y1, double x2, double y2) {
    double dx = x2 - x1;
    double dy = y2 - y1;
    double dsquared = dx * dx + dy * dy;
    System.out.println("dsquared is " + dsquared);
    return 0.0;
}

同样，此时应编译并运行该程序，同时也要检查中间值——应为 25.0。终于，我们可以用 Math.sqrt 来计算并返回结果：

public static double distance
        (double x1, double y1, double x2, double y2) {
    double dx = x2 - x1;
    double dy = y2 - y1;
    double dsquared = dx * dx + dy * dy;
    double result = Math.sqrt(dsquared);
    return result;
}

等编程经验更丰富后，你就可以一次编写并调试多行代码。即便如此，渐进开发也可为你节省大量的时间。

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