C#学习之方法

方法是包含一系列语句的代码块。 程序通过调用该方法并指定任何所需的方法参数使语句得以执行。 在 C# 中，每个执行的指令均在方法的上下文中执行。 Main 方法是每个 C# 应用程序的入口点，并在启动程序时由公共语言运行时 (CLR) 调用。

方法签名

通过指定访问级别（如 public 或 private）、可选修饰符（如 abstract 或 sealed）、返回值、方法的名称以及任何方法参数，在类或结构中声明方法。 这些部件一起构成方法的签名。

note:出于方法重载的目的，方法的返回类型不是方法签名的一部分。 但是在确定委托和它所指向的方法之间的兼容性时，它是方法签名的一部分。
方法参数在括号内，并且用逗号分隔。 空括号指示方法不需要任何参数。 此类包含三种方法：

C#
abstract class Motorcycle
{
    // Anyone can call this.
    public void StartEngine() {/* Method statements here */ }

    // Only derived classes can call this.
    protected void AddGas(int gallons) { /* Method statements here */ }

    // Derived classes can override the base class implementation.
    public virtual int Drive(int miles, int speed) { /* Method statements here */ return 1; }

    // Derived classes must implement this.
    public abstract double GetTopSpeed(); 
}

方法访问

调用对象上的方法就像访问字段。 在对象名之后添加一个句点、方法名和括号。 参数列在括号里，并且用逗号分隔。 因此，可在以下示例中调用 Motorcycle 类的方法：

C#
class TestMotorcycle : Motorcycle
{

    public override double GetTopSpeed()
    {
        return 108.4;
    }

    static void Main()
    {

        TestMotorcycle moto = new TestMotorcycle();

        moto.StartEngine();
        moto.AddGas(15);
        moto.Drive(5, 20);
        double speed = moto.GetTopSpeed();
        Console.WriteLine("My top speed is {0}", speed);            
    }
}

方法参数与参数

该方法定义指定任何所需参数的名称和类型。 调用代码调用该方法时，它为每个参数提供了称为参数的具体值。 参数必须与参数类型兼容，但调用代码中使用的参数名（如果有）不需要与方法中定义的参数名相同。 例如:

C#
public void Caller()
{
    int numA = 4;
    // Call with an int variable.
 int productA = Square(numA);

    int numB = 32;
    // Call with another int variable.
 int productB = Square(numB);

    // Call with an integer literal.
 int productC = Square(12);

    // Call with an expression that evaulates to int.
 productC = Square(productA * 3);
}

int Square(int i)
{
    // Store input argument in a local variable.
    int input = i;
    return input * input;
}

按引用传递与按值传递

默认情况下，值类型传递给方法时，传递的是副本而不是对象本身。 因此，对参数的更改不会影响调用方法中的原始副本。 可以使用 ref 关键字按引用传递值类型。

引用类型的对象传递到方法中时，将传递对对象的引用。 也就是说，该方法接收的不是对象本身，而是指示该对象位置的参数。 如果通过使用此引用更改对象的成员，即使是按值传递该对象，此更改也会反映在调用方法的参数中。

通过使用 class 关键字创建引用类型，如以下示例所示。

C#
public class SampleRefType
{
    public int value;
}

现在，如果将基于此类型的对象传递到方法，则将传递对对象的引用。 下面的示例将 SampleRefType 类型的对象传递到 ModifyObject 方法。

C#
public static void TestRefType()
{
    SampleRefType rt = new SampleRefType();
    rt.value = 44;
    ModifyObject(rt);
    Console.WriteLine(rt.value);
}
static void ModifyObject(SampleRefType obj)
{
    obj.value = 33;
}

该示例执行的内容实质上与先前示例相同，均按值将参数传递到方法。 但是因为使用了引用类型，结果有所不同。 ModifyObject 中所做的对形参 obj 的 value 字段的修改，也会更改 TestRefType 方法中实参 rt 的 value 字段。 TestRefType 方法显示 33 作为输出。

返回值

方法可以将值返回到调用方。 如果列在方法名之前的返回类型不是 void，则该方法可通过使用 return 关键字返回值。 带 return 关键字，后跟与返回类型匹配的值的语句将该值返回到方法调用方。 return 关键字还会停止执行该方法。 如果返回类型为 void，没有值的 return 语句仍可用于停止执行该方法。 没有 return 关键字，当方法到达代码块结尾时，将停止执行。 具有非空的返回类型的方法都需要使用 return 关键字来返回值。 例如，这两种方法都使用 return 关键字来返回整数：

C#
class SimpleMath
{
    public int AddTwoNumbers(int number1, int number2)
    {
        return number1 + number2;
    }

    public int SquareANumber(int number)
    {
        return number * number;
    }
}

若要使用从方法返回的值，调用方法可以在相同类型的值足够的地方使用该方法调用本身。 也可以将返回值分配给变量。 例如，以下两个代码示例实现了相同的目标：

C#
int result = obj.AddTwoNumbers(1, 2);
result = obj.SquareANumber(result);
// The result is 9.
Console.WriteLine(result);
C#
result = obj.SquareANumber(obj.AddTwoNumbers(1, 2));
// The result is 9.
Console.WriteLine(result);

在这种情况下，使用本地变量 result 存储值是可选的。 此步骤可以帮助提高代码的可读性，或者如果需要存储该方法整个范围内参数的原始值，则此步骤可能很有必要。

如果调用函数将某个多维数组传递到方法 M 中，那么，即使 M 修改了该数组的内容，也无需从 M 返回该数组。你可能会从 M 返回生成的数组以获得良好的值样式或正常运行的值流，但此操作并无必要。 无需返回修改后的数组是因为，C# 会按值传递所有引用类型，而数组引用的值是指向该数组的指针。 在方法 M 中，引用该数组的任何代码都能观察到数组内容的任何更改，如下面的示例所示。

C#
static void Main(string[] args) { int[,] matrix = new int[2, 2]; FillMatrix(matrix); // matrix is now full of -1 } public static void FillMatrix(int[,] matrix) { for (int i = 0; i 

异步方法

通过使用异步功能，你可以调用异步方法而无需使用显式回调，也不需要跨多个方法或 lambda 表达式来手动拆分代码。

如果用 async 修饰符标记方法，则可以使用该方法中的 await 运算符。 当控件到达异步方法中的 await 表达式时，控件将返回到调用方，并在等待任务完成前，方法中进度将一直处于挂起状态。 任务完成后，可以在方法中恢复执行。

说明:异步方法在遇到第一个尚未完成的 awaited 对象或到达异步方法的末尾时（以先发生者为准），将返回到调用方。

异步方法可以具有 Task、Task 或 void 返回类型。 Void 返回类型主要用于定义需要 void 返回类型的事件处理程序。 无法等待返回 void 的异步方法，并且返回 void 方法的调用方无法捕获该方法引发的异常。

在以下示例中，DelayAsync 是具有 Task 返回类型的异步方法。 DelayAsync 具有返回整数的 return 语句。 因此，DelayAsync 的方法声明必须具有 Task 的返回类型。 因为返回类型是 Task，DoSomethingAsync 中 await 表达式的计算如以下语句所示得出整数：int result = await delayTask。

startButton_Click 方法是具有 void 返回类型的异步方法的示例。 因为 DoSomethingAsync 是异步方法，调用 DoSomethingAsync 的任务必须等待，如以下语句所示：await DoSomethingAsync();。 startButton_Click 方法必须使用 async 修饰符进行定义，因为该方法具有 await 表达式。

C#
// using System.Diagnostics;
// using System.Threading.Tasks;

// This Click event is marked with the async modifier.
private async void startButton_Click(object sender, RoutedEventArgs e)
{
    await DoSomethingAsync();
}

private async Task DoSomethingAsync()
{
    Task<int> delayTask = DelayAsync();
    int result = await delayTask;

    // The previous two statements may be combined into
    // the following statement.
    //int result = await DelayAsync();

    Debug.WriteLine("Result: " + result);
}

private async Task<int> DelayAsync()
{
    await Task.Delay(100);
    return 5;
}

// Output:
// Result: 5

异步方法不能声明任何 ref 或 out 参数，但是可以调用具有这类参数的方法。

表达式主体定义

具有立即仅返回表达式结果，或单个语句作为方法主题的方法定义很常见。 以下是使用 => 定义此类方法的语法快捷方式：

C#
public Point Move(int dx, int dy) => new Point(x + dx, y + dy); 
public void Print() => Console.WriteLine(First + " " + Last); // Works with operators, properties, and indexers too.
public static Complex operator +(Complex a, Complex b) => a.Add(b); 
public string Name => First + " " + Last; 
public Customer this[long id] => store.LookupCustomer(id);

如果该方法返回 void 或是异步方法，则该方法的主体必须是语句表达式（与 lambda 相同）。 对于属性和索引器，两者必须是只读，并且不使用 get 访问器关键字。

迭代器

迭代器对集合执行自定义迭代，如列表或数组。 迭代器使用 yield return 语句返回元素，每次返回一个。 当 yield return 语句到达时，将记住当前在代码中的位置。 下次调用迭代器时，将从该位置重新开始执行。
通过使用 foreach 语句从客户端代码调用迭代器。

迭代器的返回类型可以是 IEnumerable、IEnumerable、IEnumerator 或 IEnumerator。