# Poznámky PPA1 ## Základní matematické funkce a operace s nimi - Základní matematické funkce - Funkce velmi často potřebné při běžných výpočtech - Poskytovány třídou ```java.lang.Math``` (tj. třída Math je umístěna v balíku java.lang a není ji tedy třeba importovat) - statické metody, musí se tedy **volat s názvem třídy** - např. ```Math.jménoMetody();``` - Většina metod má parametry typu ```double``` a vrací typ ```double``` - Pro většinu běžných matematických výpočtů se normálně používají reálná čísla - Někdy mají i celočíselnou variantu, takže podle toho, zda jsou parametry ```int``` nebo ```double```, vrátí ```int``` nebo ```double``` - Kromě metod obsahuje konstanty - ```Math.PI``` – hodnota π - ```Math.E``` – hodnota e - příklad metod - Absolutní hodnota - ```Math.abs(i);``` - Větší a menší číslo - ```Math.max(i, j);``` - ```Math.min(d, e);``` - Zaokrouhlování - ```Math.round(e);``` ### Generování (pseudo)náhodných čísel v Javě - Třída ```Math``` - Obsahuje metodu ```random()```, která vrací reálné náhodné číslo (typu ```double```) z intervalu <0.0; 1.0) - Např. ```double nahodne = Math.random();``` - - Třída ```Random``` - Třída věnovaná náhodným číslům - Je umístěná v balíku ```java.util```, před jejím použitím je tedy nutno použít import ```import java.util.Random;``` - Obsahuje různé metody pro generování náhodných čísel s různými pravděpodobnostními rozděleními - Metody třídy ```Random``` nejsou statické, proto se nevolají nad názvem třídy (jako metody třídy ```Math```) - Je nutná inicializace podobně jako u třídy ```Scanne``` - ```Random r = new Random();``` - Inicializuje třídu ```Random``` pro generování náhodných čísel s výchozí hodnotou získanou ze systémového času - Při každém spuštění programu se vygeneruje jiná posloupnost náhodných čísel - ```Random r = new Random(výchozíHodnota)``` - Inicializuje třídu ```Random``` pro generování náhodných čísel se zadanou výchozí hodnotou (celé číslo typu ```long```) - Při každém spuštění programu se vygeneruje stejná posloupnost náhodných čísel - Je jedno, jakou výchozí hodnotu zadáme (vhodné může být např. ```1```), podstatné je, že je konstantní (při každém spuštění stejná) - Metody se potom volají nad proměnnou ```r``` - Dvě velmi často používané metody - ```int nextInt(int max)``` - Vrací celé číslo z intervalu <0; max – 1> - ```double nextDouble()``` - Vrací reálné číslo z intervalu <0; 1) - Funguje stejně jako metoda ```Math.random();``` ## Problémy při provádění aritmetických operací - Při provádění aritmetických operací může nastat několik problémů, se kterými je potřeba počítat ### Výsledky celočíselných aritmetických operací implicitně typu int - Výsledky celočíselných aritmetických operací (tj. hodnota výrazu) jsou v jazyce Java implicitně typu ```int``` - Výjimkou je datový typ ```long``` – pokud je alespoň jeden operand typu ```long```, výsledek aritmetické operace je typu ```long``` - Pokud používáme pouze typ ```int```, s problémem se nesetkáme - Pokud používáme datové typy s menším rozsahem (```byte, short```), je potřeba výslednou hodnotu výrazu před přiřazením přetypovat ### Celočíselné vs. reálné dělení - V jazyce Java existuje pouze jeden operátor pro dělení – lomítko „/“, který se používá pro celočíselné dělení (tj. dělení se zbytkem) i reálné dělení - Typ provedeného dělení záleží na obou operandech - Pokud jsou oba operandy celá čísla (např. typu ```int```), výsledek je celé číslo – podíl získaný celočíselným dělením - Pokud je alespoň jeden operand nebo oba operandy reálná čísla (např. typu double), výsledek je reálné číslo – podíl získaný reálným dělením (obecně desetinné číslo) ### Přetečení a podtečení - Přetečení - Nastane, pokud do proměnné daného typu uložíme větší hodnotu, než je kapacita daného datového typu - Např. do proměnné typu ```byte``` uložíme hodnotu 130 (maximální kladná hodnota uložitelná do ```byte``` je 127 - To nelze udělat přímo – dojde k chybě při překladu, ale snadno se to stane při ukládání výsledku aritmetické operace nebo při nevhodném přetypování - Výsledek přetečení je uložení jiné hodnoty (často s opačným znaménkem, ale není to pravidlo) - POZOR! – Přetečení není detekováno jako chyba, program se normálně přeloží a spustí => Zda k přetečení dojde, závisí na hodnotách operandů - Podtečení - Může nastat pouze u reálných čísel (u čísla nebo jeho exponentu) - Hodnota, kterou se pokoušíme uložit, je menší než nejmenší zobrazitelná hodnota daným datovým typem (```float``` nebo ```double```) - Reálná čísla nemají nekonečnou přesnost, mají omezený počet desetinných míst, pokud uložíme velmi malé nenulové číslo (např. 1E-300), může se stát, že bude uloženo jako 0.0 ### Porovnávání reálných čísel - Reálná čísla nemají nekonečnou přesnost, mají omezený počet desetinných míst – dochází k zaokrouhlování - Proto není vhodné zjišťování, zda jsou dvě reálná čísla shodná, provádět pomocí relačního operátoru ```„==“``` - Např. ```d1 == d2``` - Převést na porovnání, zda je absolutní hodnota rozdílu dvou reálných čísel menší než absolutní chyba porovnání (ε – vhodně zvolená malá reálná konstanta) - ```Např. Math.abs(d1 - d2) < EPSILON``` ## Řídicí struktury - Řídicí struktury - Programové konstrukce, které se skládají z dílčích příkazů - Určují způsob provedení těchto příkazů - ovlivňují směr provádění programu => bez nich by program běžel postupně od prvního do posledního příkazu - Tři základní řídící struktury - Posloupnost - Příkazy jsou v posloupnosti a vždy se provedou v pořadí, v jakém jsou zapsány („řádku po řádce“) - Složený příkaz (blok) - Několik příkazů uzavřených do složených závorek „{“ a „}“ - Např. tělo metody ```main()``` (a jakékoliv jiné metody) je blok - Často se využívá s větvením a cykly - Příkazy v bloku důsledně odsazujeme alespoň dvěma mezerami nebo tabulátorem - V Javě téměř ve všech případech využití bloku otevírací závorce „{“předchází předchozí konstrukce (např. hlavička metody, větvení, cyklus) napsaná na STEJNÉ řádce jako tato závorka - Větvení - V závislosti na splnění podmínky se provede jen určitá část programu - Příkaz ```if``` pro jednoduché větvení (neúplný podmíněný příkaz) a příkaz ```if - else``` pro dvojité větvení (úplný podmíněný příkaz) - Cyklus - V závislosti na splnění podmínky se část programu opakuje - Příkaz ```for``` - pro cyklus s předem známými mezemi (s předem známým počtem opakování) - Příkaz ```while``` - pro cyklus a předem neznámými mezemi - Příkaz ```do - while``` pro cyklus s předem neznámými mezemi ### Větvení - Základem je příkaz ```if - else```, ostatní příkazy pro větvení urychlují nebo zpřehledňují zápis - Bez větvení nelze vytvářet ani jednoduché užitečné programy s výjimkou jednorázových výpočtů #### Podmíněný příkaz (příkaz if – else) - V závislosti na splnění podmínky se provede buď jedna, nebo druhá část programu - Tyto části se často nazývají „větve“ - Podmínka - Logický výraz, jehož výsledkem je (booleovská hodnota) buď ```true``` (podmínka je pravdivá, je splněná) nebo ```false``` (podmínka není pravdivá, není splněná) - Uvádí se bezprostředně za klíčové slovo ```if``` - Je vždy uzavřena do kulatých závorek „(“ a „)“ - Může obsahovat relační operátory (operátory pro porovnání) - ```„<“, „>“, „<=“, „>=“, „!=“, „==“``` - Může se skládat z více logických výrazů, které jsou spojeny logickými operátory ```„&&“``` („a zároveň“, konjunkce) nebo ```„||“``` („nebo“, disjunkce) - Bez ohledu na komplikovanost a délku podmínky, jejím výsledkem je VŽDY hodnota ```true``` nebo ```false``` - Úplný podmíněný příkaz (```if - else```) - Pokud je podmínka splněna (její hodnota je ```true```), provede se první část kódu (uvedená bezprostředně za podmínkou) – „větev ```if```“ - Pokud podmínka není splněna (její hodnota je false), provede se druhá část kódu – „větev ```else```“ - Neúplný podmíněný příkaz (```if```) - Pokud je podmínka splněna (její hodnota je ```true```), provede se část kódu uvedená bezprostředně za podmínkou - Pokud podmínka není splněna (její hodnota je ```false```), neprovede se nic - Vnořený příkaz ```if``` - Příkaz ```if``` může v sobě obsahovat další příkaz ```if```, ten zase další atd. - Úroveň zanoření není omezena - Příkaz ```else if``` - Kromě vnořování je možné využít příkaz ```else if```, kdy po klíčovém slově else bezprostředně následuje další příkaz ```if``` - Běžně se využívá - Možnost reagovat na více podmínek - Možnost závěrečné ```else``` větve, která se provede, pokud žádná podmínka nebyla splněna - Vždy se provede maximálně jedna větev (nebo žádná, pokud chybí závěrečné ```else``` a žádná podmínka není splněná) #### Přepínač (příkaz switch) - Umožňuje několikanásobné větvení programu na základě hodnoty jedné proměnné - Proměnná může být typ celočíselný datový typ (```int, byte, short, long```) nebo ```char, String``` a výčtový datový typ - Lze plně nahradit příkazy ```if – else``` - Není nutné ho používat příliš často, je možné nepoužívat ho vůbec - Je ale minimálně dobré vědět, jak funguje, když ho použije někdo jiný - Každá větev (začínající klíčovým slovem ```case```) může být ukončena příkazem ```break;``` ```java switch (proměnná) { case konstanta1: příkaz11; příkaz12; … break; case konstanta2: příkaz21; příkaz22; … break; default: příkazN1; příkazN2; … break; } ``` - Sémantika příkazu ```switch``` - Nalezne se konstanta odpovídající hodnotě proměnné (nebo vypočtené hodnotě výrazu, pokud je místo proměnné výraz) - Provedou se všechny příkazy v této větvi - Pokud je větev ukončena příkazem ```break;```, skočí se na konec přepínače, pokračuje se dalším příkazem za přepínačem - Pokud větev příkazem ```break;``` ukončena není, pokračuje se s příkazy další větve - Zdroj častých chyb vedoucí k neočekávanému chování programu - Umožňuje provést stejnou akci pro více hodnot - Pokud není nalezena konstanta odpovídající hodnotě proměnné, provedou se příkazy větve ```default``` - Příkaz ```break;``` za větví ```default``` je zbytečný, protože po dokončení posledního příkazu této větve příkaz ```switch``` končí v každém případě, ale většinou se uvádí - POZOR! – Nikdy nekombinujte použití příkazu ```if - else``` a příkazu ```switch```, značně to znepřehledňuje kód #### Ternární operátor - Umožňuje přiřazení v závislosti na podmínce - Syntaxe ```(podmínka) ? výrazTrue : výrazFalse;``` - Podmínka je libovolný logický výraz s výsledkem ```true``` nebo ```false``` (stejně jako v příkazu if) - Výrazy jsou libovolné výrazy, jejichž výsledek je stejného datového typu - Pro přehlednost dávat mezery okolo „?“ a „:“ - Sémantika - Pokud je podmínka splněná (```true```), vrátí ```výrazTrue``` - Pokud podmínka není splněná (```false```), vrátí ```výrazFalse``` - Ternární operátor vždy vrací hodnotu a nelze použít jako příkaz - Hodnota musí být přiřazena do proměnné nebo jinak použita, např. může být součástí složitějšího výrazu ## Cykly - opakování části kódu - základní pojmy: - **řídící proměnná cyklu** - Proměnná, na které závisí ukončení cyklu - Nejčastěji bývá pouze jedna - **podmínka ukončující cyklus** - Logický výraz – cyklus končí, pokud je jeho výsledek false - **hlavička cyklu** - Klíčové slovo určující typ cyklu (for, while nebo do) a výrazy v následujících kulatých závorkách - **tělo cyklu** - příkazy ve složených závorkách (tj. tvořící blok), které se mají opakovaně provést - Přestavuje výkonný kód ### Cyklus s podmínkou na začátku (cyklus while) - Vhodný v případě, že ukončovací podmínka závisí na nějakém výrazu uvnitř cyklu - Není dopředu jasné, kolikrát cyklus proběhne - Např. načtení nějakých hodnot až do jejich vyčerpání (např. ze souboru) - Podmínka, zda má být cyklus proveden se testuje PŘED vykonáním těla cyklu - syntaxe: ```java while (výraz) { příkaz1; příkaz2; … } ``` ### Cyklus s podmínkou na konci (cyklus do – while) - Velmi podobný cyklu while - Používá se ale mnohem méně (v Javě) - Podmínka, zda má být cyklus ukončen, se testuje **PO** vykonání těla cyklu - Tělo cyklu se provede, pak se otestuje podmínka, a pokud je splněna, tělo cyklu se provede znovu - Cyklus tedy proběhne minimálně jednou - syntaxe: ```java do { příkaz1; příkaz2; … } while (výraz); ``` ### Cyklus se známým počtem opakování (cyklus for) - Vhodný v případě, že jsou předem známá omezující kritéria - Počáteční a koncová hodnota řídící proměnné a její způsob ovlivnění v každé obrátce cyklu - V mnoha případech to znamená, že je známý počet opakování - Podmínka, zda má být cyklus proveden, se testuje PŘED vykonáním těla cyklu - Cyklus tedy nemusí proběhnout ani jednou - Inicializace je nastavení počáteční hodnoty řídící proměnné cyklu a často i její deklarace, typicky ``` int i = 0 ``` - Ukončovací podmínka je logický výraz, který by měl obsahovat řídící proměnnou, typicky ``` i < hodnota ``` - Změna řídící proměnné je příkaz, který mění hodnotu řídící proměnné, typicky se jedná o inkrementaci ``` (i++) ```, ale může to být i jiný výraz (např. ``` i += 2 ```) - syntaxe: ```java for (inicializace; ukončovací podmínka; změna řídící proměnné) { příkaz1; příkaz2; … } ``` - Zkrácený zápis pro procházení polí a kolekcí ```java int[] pole = {6, 7, 8, 9}; //Deklarace pole s inicializaci, bude vysvetleno for (int prvek: pole) { System.out.println("Prvek pole: " + prvek); } ``` ### Příkazy break; a continue; - Příkazy, které ovlivňují chování cyklu nezávisle na řídící proměnné - Mohou být použity u všech tří cyklů - Pokud jsou cykly vnořeny do sebe, ovlivňují tyto příkazy cyklus, ve kterém jsou bezprostředně uvedeny - ``` break ```; - Okamžitě ukončí cyklus - Používá se pro předčasné ukončení cyklu (např. při výskytu chyby) či pro řádné ukončení nekonečného cyklu - ``` continue ```; - Skočí na konec těla cyklu, čímž si vynutí další obrátku (iteraci) cyklu - Cyklus neskončí - Používá se méně než break; ## Metody - Naprostá většina programů je netriviální a rozsáhlá - Často potřebujeme jeden výpočet provést vícekrát - Pokud všechen výkonný kód napíšeme jen do metody ```main```(), budou se části kódu opakovat - Potřeba dekompozice - Rozdělení problému na menší podproblémy - Tyto podproblémy lze rozdělit ještě na menší podproblémy - Tak postupujeme dále, až dostaneme elementární podproblémy, které jsou snadno řešitelné => postupujeme hierarchicky odshora dolů - Snadno řešitelné elementární podproblémy mohou být reprezentovány metodami - Použití metod - Program se snáze navrhuje - Je rozdělen na elementární části reprezentované metodami - Je možné vytvářet program po krocích - Zdrojový kód je přehlednější - V daném místě se lze soustředit jen na jednu konkrétní část algoritmu ### Popis metod a terminologie - metody jsou úseky kódu (podprogramy), které provádějí nějaký výpočet - Metody by neměly být příliš dlouhé (cca na jednu obrazovku) a měly by dělat jednu jasně definovatelnou činnost popsanou jejich názvem - Je třeba rozlišovat deklaraci/definici metody a volání/použití metody ### Deklarace metody - Deklarace metody znamená, že vytvoříme (napíšeme) metodu - včetně jejího názvu a výkonného kódu - POZOR! – Tento kód se však provede až při volání metody - Každá metoda se skládá z hlavičky a těla - Hlavička metody - Obsahuje „popis vlastností“ metody včetně jejího jména - ``` právo static návratováHodnota název(parametry) ``` - Např. ``` public static double naDruhou(double x) ``` - ```public ``` je přístupové právo - ```static ``` značí, že se jedná o statickou metody třídy - Existují i metody bez ```static```, tzv. metody instance, kterých je ve skutečnosti většina - Název metody začíná malým počátečním písmenem, každé další slovo víceslovného názvu začíná velkým písmenem - Podobně jako u názvu proměnných - U dokumentačního komentáře metody se uvádí alespoň jedna řádka popisující účel metody, případné parametry metody a návratová hodnota jsou popsány na dalších řádkách - např.: ```java /** * Ukazka deklarace metod - vypocet vzdalenosti dvou bodu v rovine * @author Tomas Potuzak * @version 1.0 (2018-08-13) */ ``` - Tělo metody - Obsahuje výkonné příkazy uzavřené do složených závorek - V Javě se otevírací závorka píše na řádku hlavičky metody - Metoda je jednoznačně určena třídou, ve které je deklarována, svým názvem, počtem, typem a pořadím svých parametrů a návratovou hodnotou - Přesto se ve vysvětlujícím textu (nikoliv ve zdrojovém kódu) běžně používá pouze název metody se závorkami (např. ``` naDruhou ```()), pokud nehrozí záměna za jinou metodu - Každá metoda musí být deklarována přímo uvnitř třídy - Není možné deklarovat metodu mimo třídu - Není možné deklarovat metodu uvnitř jiné metody - Metody se typicky deklarují po deklaraci proměnných (např. deklarace ```Scanner```u) kvůli přehlednosti - Mohou být ale deklarovány kdekoliv uvnitř třídy - Pořadí deklarace metod **je** (v Javě) **irelevantní**, každá metoda je platná (je viditelná) v celé třídě => metoda může být deklarována až za místem, kde již byla volána ### Volání (použití) metody - Volání metody znamená, že se provede kód umístěný v těle metody na místě programu, kde metodu voláme (použijeme) - Pokud chceme metodu použít (tj. chceme, aby provedla svou činnost (výpočet) na určitém místě), použijeme její jméno a do závorek napíšeme hodnoty skutečných parametrů, které nahradí formální parametry v hlavičce metody - Pokud použijeme metodu ve stejné třídě, jako ve které je deklarována (tj. voláme ji z jiné metody téže třídy), voláme ji pouze jejím jménem a hodnotami parametrů - ``` metoda(parametry); ``` - Pokud použijeme metodu vně třídy, ve které je deklarována, musíme před název metody přidat název třídy, ve které je deklarována (tečková notace) - ``` Třída.metoda(parametry); ``` - Toto platí pouze pro metody označené klíčovým slovem ```static``` ### Lokální proměnné - Jsou definovány **UVNITŘ** metod #### Viditelnost lokálních proměnných - Jsou viditelné (tj. mohu je používat pro čtení a zápis) **pouze uvnitř metody** - Jsou viditelné od místa (řádky), kde byly deklarovány - Jsou viditelné do konce bloku, ve kterém byly deklarovány - Rozdíl oproti proměnným definovaným UVNITŘ třídy, ale VNĚ metod (proměnné třídy), které jsou viditelné v rámci třídy i před místem deklarace (podobně jako metody) - Pokud jsou deklarovány přímo v těle metody (tj. ne uvnitř vnořeného bloku), jejich viditelnost končí s tělem metody - Pokud jsou definovány uvnitř vnořeného bloku (např. v příkazu if nebo v cyklu), jejich platnost končí koncem bloku - Zastíní proměnnou třídy (a instance) pokud se jmenuje stejně - Je možné deklarovat lokální proměnnou, která se jmenuje stejně jako proměnná třídy - Společný název (identifikátor) pak odkazuje na **LOKÁLNÍ** proměnnou, ne na proměnnou třídy - Potenciální zdroj problémů => je potřeba dát pozor, o jakou proměnnou se jedná (lokální/třídy/instance) - IDE nástroje většinou druh proměnné odlišují barvou či řezem písma pro větší přehlednost - Lokální proměnné ve vnořených blocích - Všechny lokální proměnné deklarované před vnořeným blokem jsou platné (viditelné) i v tomto bloku => nelze definovat novou lokální proměnnou se stejným názvem #### Inicializace lokálních proměnných - Lokální proměnné nejsou implicitně inicializovány na ```0, 0.0, false``` nebo ```null``` - Na rozdíl od proměnných třídy (a proměnných instance) - Je vhodné je inicializovat ručně (explicitně) - Např. ``` int i = 0; ``` ### Návratová hodnota metody a příkaz return - Existují **dva typy metod**: - Metody **s návratovou hodnotnou** (**funkce**) - Metody **bez návratové hodnoty** (**procedury**) #### Metody s návratovou hodnotou (funkce) - Metoda může vracet návratovou hodnotu, která může být libovolného typu (základní datový typ, třída, pole, ...) - Pokud metoda vrací návratovou hodnotu, jedná se o funkci - Typ je specifikován těsně před názvem metody - Pro určení návratové hodnoty uvnitř těla metody se používá příkaz (klíčové slovo) ```return```, za který se uvede výraz s odpovídajícím typem výsledné hodnoty - ```return výraz;``` - Výraz může být libovolně komplikovaný nebo se může jednat o samotnou proměnnou (nebo výjimečně i pojmenovanou/nepojmenovanou konstantu) - Volání metody s návratovou hodnotou - Výsledkem volání metody je její návratová hodnota, ale může mít i další efekty - Např. může ovlivnit hodnoty proměnných třídy (nebo mnohem častěji proměnných instance) - Pokud je primárním výsledkem volání metody (funkce) její návratová hodnota, je většinou volána jako součást výrazu - Pokud primárním výsledkem volání metody (funkce) je jiná činnost, kterou provádí, a návratová hodnota je (někdy) vedlejší, lze jí volat jako příkaz (tj. ne jako součást výrazu) - Vrácená hodnota se zahodí (nikam se nepřiřadí a nepoužije se) #### Metody bez návratové hodnoty (procedura) - Metoda nevrací žádnou návratovou hodnotu, pouze provede nějakou činnost => pak se jedná o proceduru - Při deklaraci metody se místo návratového typu uvede klíčové slovo void - Např. ```public void vypisNahodnaCisla()``` - Volání metody bez návratové hodnoty - Metoda se volá pouze jako příkaz, nemůže být součástí výrazu jako metoda s návratovou hodnotou #### Použití příkazu return - Příkaz return okamžitě ukončí metodu, bez ohledu na to, kde se v metodě nachází - Příkazů return může být v jedné metodě více (např. v každé větvi příkazu ```if```) - Pokud metoda vrací návratovou hodnotu (jedná se o funkci), nesmí existovat větev, ve které by příkaz return nebyl (došlo by k chybě překladu) - Za ním už se nesmí nacházet žádný příkaz, protože se nikdy nemůže provést (dojde k chybě překladu) - Např. pokud je použit v příkazu ```switch```, nemůžou být jednotlivé větve ukončeny příkazem ```break;```, protože tento příkaz je nedosažitelný - Příkaz ```return``` se může použít k předčasnému ukončení metody (např. proto, že parametr nemá platnou hodnotu) - Příkaz return se může použít i k předčasnému ukončení metody bez návratové hodnoty (procedury) - Pak se použije samotný ```return;``` ### Parametry metody - Metoda může mít „neomezené“ množství parametrů - Prakticky jich bývá pouze několik (žádný až cca 3 až 5) - Více parametrů typicky svědčí o špatné dekompozici problému - Parametry jsou popsány v závorce za názvem metody stejně jako deklarace proměnné typem a názvem - Parametry mohou být libovolného typu - Pokud má metoda více parametrů, jsou odděleny čárkou - U každé proměnné musí být explicitně uveden datový typ, i když je více parametrů stejného datového typu za sebou - Např. ```double static secti(double a, double b)``` #### Formální a skutečné parametry metody - Parametry definované v hlavičce metody (při deklaraci metody) se nazývají **formální parametry** - Při volání metody jsou v závorce uvedeny **skutečné parametry metody** - Musejí odpovídat počtem a datovým typem (ve správném pořadí) - Může se jednat o proměnné, pojmenované/nepojmenované konstanty a výrazy (datový typ výsledku výrazu musí odpovídat datovému typu formálního parametru) - Ve formálních parametrech (proměnných) jsou do metody předány hodnoty skutečných parametrů metody - Tyto hodnoty typicky ovlivňují chování metody - Formální parametry mají v těle metody všechny vlastnosti lokálních proměnných, typicky se ale jejich hodnoty jen čtou - Je možné do nich přiřadit hodnotu, tím se ale ztratí hodnota předaná do metody => do formálních parametrů nové hodnoty v těle metody nepřiřazovat #### Mechanizmus předání parametrů do metody - Parametry jsou předávány vždy **hodnotou** - Platí pro základní datové typy i reference - Hodnoty skutečných parametrů jsou překopírovány a vloženy do odpovídajících formálních parametrů, přes které jsou hodnoty dostupné v těle metody - Změnit hodnotu formálních parametrů v těle metody je možné, ale změna se nijak neprojeví vně metody - Kromě toho se přepíše hodnota předaná do metody ### Předávání řízení při volání metod - Pokud je program rozdělen na metody, neběží lineárně od první řádky po poslední - Při každém volání metody se „skočí“ na začátek těla metody a začne se provádět její kód - Tzv. „předávání řízení“ - Při dosažení konce těla metody se skočí zpátky na místo, odkud byla metoda volána, a pokračuje se dalším příkazem - Volání metody jako parametru jiné metody - Pokud metoda vrací návratovou hodnotu a tato hodnota je použita jako parametr volání další metody, je možné si ji uložit do pomocné proměnné a tu pak použít jako parametr další metody - Tento zápis je přehlednější - Je však také možné volat metodu přímo ve volání další metody - Tento zápis je úspornější, ale méně přehledný - Oba zápisy se běžně používají ### Přetěžování metod (overloading) - V jedné třídě může být deklarováno více metod se stejným jménem - Metody se pak nazývají přetížené (overloaded) #### Důvody k přetěžování metod - Přetížené metody obvykle dělají podobnou činnost, ale mírně se liší - Protože je možné metody přetížit, není nutné vymýšlet podobné názvy podobných metod, můžeme rovnou použít stejný název - Dělají stejnou činnost pro různý datový typ - Např. metoda ```Math.abs()``` je přetížena 4x pro typ ```int, long, float a double``` - Dělají stejnou činnost, ale s upřesněním - Typicky přibudou další parametry #### Požadavky na přetížené metody - Přetížené metody MUSÍ mít různé hlavičky - Musí se lišit počtem a/nebo typem a/nebo pořadím typů parametrů - Nestačí, aby se lišily jen návratovou hodnotou - Nestačí, aby se lišily jen názvem formálních parametrů - Názvy formálních parametrů nejsou podstatné – používají se v těle metody, ale při jejím volání je důležitý pouze jejich typ - Při volání překladač vybere podle skutečných parametrů metodu, která přesně odpovídá počtem, typem a pořadím parametrů ## Konstanty a magická čísla - Doposud jsme běžně používaly číselné nebo znakové (textové) konstanty přímo ve zdrojovém kódu - Tzv. literály - Ve většině případů se taková použití označují jako „magická čísla“ a jsou nevhodná ### Magická čísla - Magická se nezývají proto, že není jasné, odkud se vzaly - „Najednou je v programu číslo 2.58. Proč?“ - Nemusí se jednat o čísla, může se jednat i o znakové a textové, případně jiné nepojmenované konstanty - Velmi znesnadňují úpravu kódu - I u relativně jednoduchých programů - Pokud budu program chtít upravit, budu muset magické číslo přepsat na víceromístech ### Pojmenované konstanty místo magických čísel - Snahou by mělo být důsledně se zbavit magických čísel pomocí pojmenovaných (též symbolických) konstant - Konstanty mohou být lokální (deklarované uvnitř metody), ale naprostá většina je deklarována jako konstanta třídy (tj. uvnitř třídy, ale mimo metody) - Konstanta je odlišena od proměnné klíčovým slovem ```final``` - **Názvy konstant** jsou psány **velkými písmeny**, **oddělovač** slov ve víceslovných názvech je **podtržítko** ### Povolené nepojmenované konstanty - Stejně jako u každého pravidla i u magických čísel existují výjimky, v tomto případě číselné - Je odůvodnitelné použít malá celá čísla (např. -1, 0, 1, 2), pokud však nemají speciální význam - Např. test sudosti/lichosti čísel - ```if (cislo % 2 == 0)```