Java教程

java基础(六):String类

本文主要是介绍java基础(六):String类,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

String

  • String类是最终类,没有子类

  • java中所有的字符串直接量都是String类的对象

  • String类底层是由一个无法改变的字符数组(在jdk11中,换成了byte[])来实现数据存储

  • 如果常量池中已经存在引用,后面的对象和前面的对象内容一致,前后共用一个常量池的引用—共享

public class StringDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        // str1指向方法区的常量池
        String str1 = "ab";
        // str2指向堆内存
        String str2 = new String("ab");
        // 如果常量池中已经存在引用,当后面的字符串对象和前面的相同,共享一个常量池的引用
        String str3 = "ab";
        // 如果 = 右边参与运算的都是直接量java会在编译时期进行优化直接计算结果再进行赋值
        String str4 = "a" + "b";
        String str5 = "a";
        str5 += "b";
        // str5 += "b";底层依赖于StringBuilder来完成拼接
        // str5 = new StringBuilder("a").append("b").toString();  // 4个对象
        // str5指向堆内存,但是和str2指向堆内存中不同的区域

        System.out.println(str1 == str2);  // false
        System.out.println(str1 == str3);  // true
        System.out.println(str1 == str4);  // true
        System.out.println(str1 == str5);  // false
        System.out.println(str2 == str5);  // false
    }
}

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

  • +和StringBuilder(jdk1.5出现)拼接效率

    String str="a";  //1
    str+="b";  //4
    //new StringBuilder("a").append("b").toString();
    //        "a":1          "b":2 "ab:"3      4
    // new StringBuilder("a")  1 
    // new StringBuilder("ab") 2
    // new String("ab")        3
    // byte[]{b}               4
    
    1. 空间:StringBuilder比+占用的空间更少
    String[] ss = {...}; // String类数组,100个元素
    // + 拼接
    String str = "";  // 1
    for (int eachItem: ss){
        str += eachItem;  // 每次创建3个对象 
    }
    // 一共创建301个对象
    // StringBuilder拼接
    StringBuilder sb =new String Builder("");  //1
    for(String item:ss){
        sb.append(item); // 1
    }
    String s = sb.toString();  // 1
    // 一共创建102个对象
    
    1. 时间:StringBuilder耗费时间更短
    public class StringDemo1 {
        public static void main(String[] args) {
            // 返回从1970年1月1日0时0分0秒到此刻的毫秒值
            long start = System.currentTimeMillis();
            // 用 + 拼接
    //        String str = "";
    //        for (int i = 0; i < 100000; i++){
    //            str += "a";
    //        }
            // 用StringBuilder拼接
            StringBuilder sb = new StringBuilder("");
            for (int i = 0; i < 100000; i++){
                sb.append("a");
            }
            String str = sb.toString();
            long end = System.currentTimeMillis();
            System.out.println(end - start);
        }
    }
    

    在拼接大量数据时采用StringBuilder来拼接效率更高

  • StringBuffer和StringBuilder

    StringBuilder—拼接效率较高、不安全(jdk1.5)

    StringBuffer—拼接效率较低、安全(jdk1.0)

  • 常用方法

  1. charAt():返回指定索引的 char值。

  2. length():返回字符串的长度

  3. toCharArray():把字符串转成字符数组

  4. new String(char[] cs, int offset, int count):可以把字符数组的部分内容转成新的String类对象

    public class StringDemo2 {
        public static void main(String[] args) {
            String str = "abdshf";
            // 给定字符串的下标值返回对应的字符
            System.out.println(str.charAt(2));
            // 遍历字符串
            // length() --- 表示字符串的长度
            for(int i = 0; i < str.length(); i++){
                System.out.println(str.charAt(i));
            }
            // 把字符串转换成一个字符数组
            char[] cs = str.toCharArray();
            // 通过字符数组创建新的String类对象,有参构造
            String s = new String(cs);
            String s1 = new String(cs,0,4);
            System.out.println(Arrays.toString(cs));
        }
    }
    
  5. compareTo(String anotherString) :针对两个对象进行字典比较

    compareToIgnoreCase(String str):忽略大小写差异

    public class StringDemo3 {
        public static void main(String[] args) {
            String str1 = "sfdd";
            String str2 = "sfddcsda";
            // 字典比较
            // 把两个字符串内容放到两个字符数组中
            // 拿两个字符数组对应位置的字符做差值
            // 如果差值不为0就当做方法返回值进行返回
            // 如果差值为0就下标挪动到下一位,拿着两个字符数组对应位置元素做差值
            // 如果所有差值都为0,最终以两个字符数组的长度之差作为方法的返回值进行返回
    
            // 如果方法的返回值大于0表明前面的对象大于后面的对象
            // 如果方法的返回值等于0表明前面的对象等于后面的对象
            // 如果方法的返回值小于0表明前面的对象小于后面的对象
            System.out.println(str1.compareTo(str2));
        }
    }
    
  6. concat(String str) :把新字符串拼接到原字符串末尾,返回一个新的字符串

    public class StringDemo4 {
        public static void main(String[] args) {
            String str = "asjfkla";
            // 把新字符串拼接在原字符串末尾
            // + 和 concat的区别
            // 1. + 根据StringBuilder来拼接,concat基于数组扩容来拼接
            // 2. concat只能和字符串进行拼接,+可以和任意数据做拼接
            System.out.println(str.concat("123"));
            System.out.println(str);  // 原字符串没有改变
        }
    }
    
  7. contains(CharSequence s) :判断新串是否是原串的子串

    public class StringDemo4 {
        public static void main(String[] args) {
            String str = "aslgjdflk";
            // 判断是否为子串
            System.out.println(str.contains("gjd"));
        }
    }
    
    
  8. endsWith(String suffix) :判断原串是否以新串结尾

    startsWith(String prefix) :判断原串是否以新串开头

    public class StringDemo4 {
        public static void main(String[] args) {
            String str = "abc.txt";					
            System.out.println(str.endsWith(".txt"));
           	System.out.println(str.startsWith("abc"));
        }
    }
    
  9. equals(Object anObject) : 先比较两个对象的地址值,如果不相等再依次比较两个对象的内容是否完全相等

    equalsIgnoreCase(String anotherString) :忽略大小写

    public class StringDemo5 {
        public static void main(String[] args) {
            String str1 = "abc";
            String str2 = "abc";
            String str3 = new String("abc");
            String str4 = "ABC";
            // 对象 instanceof 父类/子类/本类 --- 判断对象与类的关系
            // 测试它左边的对象是否是它右边的类的实例
            // String ss = new String();
            // System.out.println(ss instanceof Object);
            // 先比较两个对象的地址值,如果不相等再依次比较两个对象的内容是否完全相等
            System.out.println(str1.equals(str2));  // true
            System.out.println(str1.equals(str3));  // true
            // 忽略大小写
            System.out.println(str1.equalsIgnoreCase(str4));  // true
        }
    }
    
  10. getBytes():按照指定的编码把字符串转成字节数组

  11. String(byte[] bytes, int offset, int length, String charsetName) :按照指定的码表把字节数组解码成字符串

    编码 – 文字转换成数字的过程 文字转换成数字的规律 — 码表 ASCII (0-127 1个字节) — ISO8859-1 (西欧码表 0-255 1个字节) — GBK (国标码 2个字节) — Unicode编码体系 (UTF-8 3个字节, UTF-16 2个字节…)

    • .java文件的编码为UTF-8
    • .class没有编码
    • .class文件— class loader—>内存中的编码为UTF-16
    • 程序执行结束之后,如果指定编码按照指定的编码执行,如果没有指定编码就按系统平台码(Windows中文版GBK Linux UTF-8)

    所有的完整码表都默认兼容西欧码表

    public class StringDemo6 {
        public static void main(String[] args) throws UnsupportedEncodingException {
            String str = "中文汉字123";
            // 把字符串转成字节数组 -- 按指定的编码进行转换
            // 以GBK进行编码
            byte[] bs = str.getBytes("gbk");  // 指定编码方式
            System.out.println(bs.length);  // 11
            // 以UTF-8进行解码,编码和解码的码表不一致会导致乱码
            // String s = new String(bs);  // 乱码
            // 按照指定的码表进行解码把字符数组转成字符串
            String s = new String(bs,"gbk");
            System.out.println(s);  // 中文汉字123
            String s2 = new String(bs,0,8,"gbk");
            System.out.println(s2);  // 中文汉字
        }
    }
    
  12. hashCode() :返回对象的哈希码值(重写方法只和字符串内容以及顺序有关系)

    public class StringDemo7 {
        public static void main(String[] args) {
            String str1 = "abc";
            String str2 = new String("abc");
            // 如果两个对象的内容完全一致,哈希码值完全相同
            // String类重写hashcode方法,整个计算过程之和字符串的内容和顺序相关
            System.out.println(str1.hashCode());
            System.out.println(str2.hashCode());
        }
    }
    
    
  13. indexOf(int ch) :返回子串在原串中第一次出现的下标

    indexOf(int ch, int fromIndex) :返回从指定的起始下标(包含)开始往后查找第一次出现的下标

    lastIndexOf(int ch) :从后向前查找

    public class StringDemo8 {
        public static void main(String[] args) {
            String str = "ajlksdjfgesdr";
            // 返回子串在新串中第一次出现的下标值
            // 没有找到下标时返回-1
            System.out.println(str.indexOf("sd"));
            // 返回从指定的起始下标(包含)开始往后查找第一次出现的下标
            System.out.println(str.indexOf("sd",5));
        }
    }
    
  14. intern() :改变引用的指向,指向方法区

    public class StringDemo8 {
        public static void main(String[] args) {
            String str1 = "abc";
            String str2 = new String("abc");
            str2 = str2.intern();
            System.out.println(str1 == str2);  // true
        }
    }
    
  15. isEmpty() :判断字符串是否是空串(没有内容的字符串)

    public class StringDemo8 {
        public static void main(String[] args) {
            String str = "";
            String str1 = new String("");
            String str2 = new String();
            System.out.println(str.isEmpty());  // true
            System.out.println(str1.isEmpty());  // true
            System.out.println(str2.isEmpty());  // true
        }
    }
    
  16. matches(String regex) :根据填入的正则语法对字符串进行匹配

    正则表达式(Regular Expression):对字符串操作的一种逻辑公式,一般使用正则表达式对字符串进行匹配和过滤

    语法:使用元字符进行排列组合来匹配字符串

    元字符:具有固定含义的特殊符号

    代码说明
    .匹配除换行符以外的任意字符
    \w匹配字母或数字或下划线
    \s匹配任意的空白符
    \d匹配数字
    \n匹配一个换行符
    \t匹配一个制表符
    ^匹配字符串的开始
    $匹配字符串的结束
    \W匹配非字母或数字或下划线
    \D匹配非数字
    \S匹配非空白字符
    a|b逻辑或,匹配a或者b
    ()匹配括号内的表达式,也表示一个组
    […]匹配字符组中的字符,如:[0-9a-zA-Z]
    [^…]^表示逻辑非,匹配除了字符组中字符的所有字符

    量词:控制前面元字符出现的次数

    代码说明
    *重复0次或更多次
    +重复一次或更多次,如\d+(贪婪匹配)
    ?重复0次或一次(出现或不出现)
    {n}重复n次
    {n,}重复n次或更多次
    {n,m}重复n-m次
    public class PatternDemo1{
    	public static void main(String[]args){
    		Stringstr="hlakh4654sjklghkf";
            //匹配字符串中有数字
            //*用于控制前面的字符出现的个数(可以不出现也可以出现多次)
    		System.out.println(str.matches(".*\\d.*"));
        }
    }
    
  17. replaceAll(String regex, String replacement) :根据填入的正则语法匹配所有符合条件的信息进行全部替换

    public class StringDemo1 {
        public static void main(String[] args) {
            String str = "alskjd21345dshjlkhf";
            // 根据正则语法进行匹配然后替换
            // 去掉所有非数字信息
            str= str.replaceAll("\\D","");
            char [] cs= str.toCharArray();
            Arrays.sort(cs);
            System.out.println(Arrays.toString(cs));
        }
    }
    
  18. split(String regex):根据正则语法匹配信息进行切割字符串,返回字符串数组

    public class StringDemo2 {
        public static void main(String[] args) {
            String str = "akjfdal2354a6s5sa";
            // 根据正则语法匹配的信息把字符串切割成字符串数组
            // 匹配到的信息 --- 切割符(,)
            // 如果多个切割符出现在前面和中间,有多少个切割符会切出多少个','
            // 如果切割符在末尾就会直接切掉
            String ss[] = str.split("a");  // [, kjfd, l2354, 6s5s]
            System.out.println(Arrays.toString(ss));
        }
    }
    
  19. replace(CharSequence target, CharSequence replacement) :根据新串的内容对原 串进行匹配和替换

    public class StringDemo1 {
        public static void main(String[] args) {
            String str = "alskjd21345dshjlkhf";
    		System.out.println(str.replace("1","+"));
        }
    }
    
  20. substring(int beginIndex) :根据指定下标来截取字符串

    public class StringDemo1 {
        public static void main(String[] args) {
            // 截取子串
            String str1 = "alskjd21345dssfkhf";
            // 截取 [3,end]
            System.out.println(str1.substring(3));
            // 截取 [3,9)
            System.out.println(str1.substring(3,9));
        }
    }
    
  21. toString():重写toString()方法,为了输出时不再输出字符串对象的地址值而是输出字符串内容

  22. trim() :删除前面和后面的空白字符

    public class StringDemo1 {
        public static void main(String[] args) {
            // 删除前后的空白字符
            String str2 = " aksjd\tjlk sa4564aljkf\t";
            System.out.println(str2.trim());
        }
    }
    
  23. valueOf(): 可以支持任意类型数据转成String类型

    public class StringDemo3 {
        public static void main(String[] args) {
            // 把boolean类型转为字符串类型
            String s = String.valueOf(true);
            System.out.println(s);
            // 把int型转为字符串类型
            String ss = String.valueOf(15);
            System.out.println(ss);
    
            int[] arr = {1,2,3};
            char[] cs = {'4','5','干'};
            // 底层默认通过valueOf()来调用Object类的toString方法来拼接地址值
            System.out.println(arr);
            // 输出的是内容而不是地址值,底层默认没有传入到String类的valueOf()没有拼接地址值
            System.out.println(cs);  // 值
            // 调用Object类中的toString方法拼接地址值
            System.out.println(cs.toString());  // 地址值
        }
    }
    

提供的大量方法返回的是新的字符串对象

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