辛巴学院-Unity-剑英陪你零基础学c#系列(四)函数和封装
国庆长假结束了，此刻我的心情就像下面歌词描述的一样：
你总是起不早，起不早
独自一个人沉睡到天亮
你无怨无悔的梦着那副本
我知道你根本就不想上班
你总是起不早，起不早
放假总是短暂，上班太难
请个病假，再睡上一天
言归正传，今天我们来聊聊C#的函数和封装。关于这个话题，相关资料数不胜数，无论是否有编程经验，大家或多或少都有所了解，我也很难给出新奇的见解，不过有一点需要先记住：这不是数学，这不是数学，这不是数学。
我最早接触的编程语言是Basic，那时函数还未深入人心，且我接触的是DOS时代的Basic，而非Visual Basic。当时有一些系统函数可以调用，但在编写小程序时，鲜少会去定义函数，甚至可能都不被允许定义，反正我在学习时对此一无所知。
或许有人会问，讲Basic干什么？这不是关于C#的文章吗？其实，我只是想说明，曾经存在不那么依赖函数和封装的编程语言，函数并非编程的必备要素。但C#以及C系语言，都是以函数和封装为基础构建的。那么，一个不用函数和封装的代码该怎么写呢？在过去的Basic中，代码有行号，可以使用goto语句跳转到指定行继续执行。我们可以依靠goto将代码划分为几块，让程序在不同代码块之间跳转。实际上，这就是一种没有语法保障的封装，本质上等同于函数。在C系语言中，同样可以使用goto，因为代码编译成机器语言后，本身就是通过类似goto的指令来实现跳转的。
将一块功能组织在一起，就叫做封装。专门将一块功能标记为一段子程序的语法，就是函数。
每一行代码都是宝贵的，这就像衣服，数量较少时（两三件），可以随意放置；但当数量增加到几十件时，不进行分类整理就会带来麻烦；当数量达到几百件时，可能需要分房间、分衣架来存放。这种对代码进行分类整理的需求就是封装的需求，它会随着系统复杂度的提升而自然出现。
如果你暂时无法体会到这种需求，那么可以先不考虑研究函数和封装，先用一个函数写完整个程序。如果最终你还是无法感受到封装的必要性，那你也能成为一名独特的程序员。
C#的函数语法如下：【修饰符】 类型 函数名(【参数1】，【参数2】，…){…}。这部分内容大家应该都比较熟悉，说与不说差别不大。
如何设计函数
关键在于，当你看到一个500行的函数时，是否会产生一种强烈的冲动，想要将其重新整理成多个函数？这种冲动是学习函数设计，也就是学习封装的关键。
你可能会发现，很多优秀的程序员虽然能写出高质量的代码，但却难以解释自己的设计方法和原则。这类程序员属于“本能型”，他们在掌握基本语法后，凭借对代码整理的直觉，逐步走向优秀。我认为“本能型”是最轻松的一种类型，热爱和悟性是他们最大的助力。
然而，并非所有人都能如此，有些人需要一些帮助才能找到学习的切入点。接下来，我们就来探讨一下函数的封装方法。
从命名开始
所有优秀的函数设计都始于命名，然后编写调用代码，至于函数的具体实现，可以稍后再考虑。如果你对此表示怀疑，没关系，我们先来谈谈命名的要点。
命名法有多种，比如著名的匈牙利命名法。命名法的使命是让名字清晰、准确、易于识别。以下是命名的一些规则：
- 使用英文：建议使用英文字母进行命名，避免使用中文或其他生僻字符。因为26个英文字母可以直接通过键盘输入，具有天然的优势。虽然不抵制使用拼音，但使用拼音会显得不够专业。同时，使用英文时要确保查清楚其语境和用法，避免随意使用。
- 遵循通用分隔规则：无论采用哪种命名法，通常由单词和分隔符两部分组成。常见的分隔符有下划线和驼峰法，不建议自创特别的分隔方法。使用简写时，要使用约定俗成的形式，不能随意规定简写规则，例如“inte”可能让人难以理解，应使用“Integer”或“int”；“cha”应使用“character”或“char”。
- 符合语法规则：函数名字应采用动宾短语，变量名字和类型名应采用定语修饰从句。例如，
Void 打()不是一个好的命名，因为缺少宾语，无法明确“打”的对象；而Void 打豆豆()就清晰很多。Void 转圈()问题不大，因为可以容易推断出是自己转圈。这里使用中文只是为了说明问题，实际编程中应使用英文。对于变量命名，如Int 金币和Int 豆豆的金币，要从语文的角度确保表达清晰。
先写调用，再写实现
新手程序员通常认为应该先写函数的实现，而有经验的程序员则统一认为应该先写调用。我们来思考几个问题：
- 在程序运行之前，程序员是否知道程序的运行顺序？答案是肯定的。
- 对于一个不知道其细节实现的函数，程序员是否能使用？答案是可以。
- 观察程序结构时，看到结构末端时是否需要查看函数实现？答案是不需要。
程序设计就是在程序运行之前规划好其运行方式，而规划程序运行方式就需要设计程序的结构，即确定函数之间的调用关系。不知道函数的实现细节并不影响程序设计。因此，永远先写调用，再写实现，是程序设计的基本原则。
函数设计原则
为了帮助大家更好地设计函数，以下是一些函数设计的原则：
- 函数长度：函数不宜过长，一般来说，100行以上的函数就需要重新审视。虽然不同人可能对合适的长度有不同的看法，但总体原则是函数要易于理解。
- 聚焦功能：函数命名应明确其功能，函数的参数、返回值和实现都应围绕该功能进行。如果函数的行为与命名不符，应考虑将其拆分为其他函数。一个好的函数应该在不查看实现的情况下就能理解其作用。
- 一致性：函数应保持一致性，即相同的输入应产生相同的输出。虽然有些函数（如随机数函数）看起来输入相同但输出不同，但实际上它们有隐形输入（如随机种子）。在设计函数时，要慎重考虑隐形状态，确保函数从外部易于观察。例如，
addrandhp(10)函数的行为是加5到15点血，这种设计包含了隐藏的随机状态，不易理解；而Addrandhp(5,15)的设计方式能让外部更容易理解函数的行为。 - 错误处理：函数应尽早检查输入的合法性，在执行过程中出错时，应给予正常的异常反馈。虽然关于异常处理有不同的方法论，但微软的类库倾向于尽早抛出异常，我们可以遵循这种风格。
不知不觉中，这个零基础系列的内容可能变得有些复杂了，或许我更适合写一些有深度的文章，需要自我反省一下。
再会，哈库拉玛塔塔