一、String的使用及常用方法
1、概述
String:表示字符串，使用""引起来。
1.1、String类是声明为final的，不可被继承。
1.2、String类实现了Serializable接口，表示字符串支持序列化。
Comparable接口，表示字符串可以比较大小。
1.3、String类内部声明了final char[] value,用于存储字符串数据。
1.4、String使用字面量的方式（区别于new的方式创造的字符串，声明在方法区的常量池中）。
1.5、方法区的常量池中不会存储相同内容的字符串数据。
2、String的不可变性
2.1 说明
String代表不可变的字符序列。体现为不可变性。
体现：
1)给已经赋值的字符串变量再赋不同的值，会在常量池中重新开辟空间进行赋值。不能在原有的value进行赋值。
2)对字符串进行连接操作时，不会在原的基础上增加，而是重新在内存中开辟空间，不能在原有的value进行赋值。
3)调用现的字符串的replace()方法对指定的字符进行更改时，会重新在内存中开辟空间，不能在原有的value进行赋值。
2.2 代码举例
String s1 = "abc";//字面量的定义方式
String s2 = "abc";
s1 = "hello";
System.out.println(s1 == s2);
System.out.println(s1);
System.out.println(s2);
System.out.println("********************");
String s3 = "abc";
s3 += "edf";
System.out.println(s3);
System.out.println("********************");
String s4 = "abc";
String s5 = s4.replace('a', 'm');
System.out.println(s4);
System.out.println(s5);2.3 图示
3、String实例化的不同方式
3.1 方式说明
①通过字面量的方式实例化。
②通过"new + 构造器"的方式实例化。
3.2 代码举例
//通过字面量的方式实例化:此时s1和s2的abc数值存在方法区的常量池中。
String s1 = "abc";
String s2 = "abc";
//通过"new + 构造器"的方式实例化：此时s3和s4保存的地址值是堆空间开辟的空间对应的地址值。
String s3 = new String("abc");
String s4 = new String("abc");
System.out.println(s1 == s2);//true
System.out.println(s1 == s3);//false
System.out.println(s3 == s4);//false
3.3 面试题
String str = new String("abc");创建了几个对象？
答：两个，一个是堆空间new出来的结构，另一个是常量池中的char[]中的数据"abc"。
3.4、图示
4、字符串拼接方式赋值的对比
4.1 说明
1.常量与常量的拼接结果在常量池。且常量池中不会存在相同内容的常量。
2.只要其中一个是变量，结果就在堆中。
3.如果拼接的结果调用intern()方法，返回值就在常量池中。
4.2 代码举例
String s1 = "helloJavaEE";
String s2 = "hello";
String s3 = s2 + "JavaEE";
System.out.println(s1 == s3);//false
final String s4 = "hello";
String s5 = s4 + "JavaEE";
System.out.println(s1 == s5);//true
System.out.println("****************"); String s1 = "hello";
String s2 = "world";
String s3 = "helloworld";
String s4 = "hello" + "world";
String s5 = s1 + s2;
String s6 = s1 + "world";
String s7 = "hello" + s2;
System.out.println(s3 == s4);//true
System.out.println(s3 == s5);//false
System.out.println(s3 == s6);//false
System.out.println(s3 == s7);//false
System.out.println(s5 == s6);//false
System.out.println(s5 == s7);//false
System.out.println(s6 == s7);//false
String s8 = s7.intern();
System.out.println(s3 == s8);//true5、常用方法
/*
字符串常用方法1：
int length()：返回字符串的长度： return value.length
char charAt(int index)： 返回某索引处的字符return value[index]
boolean isEmpty()：判断是否是空字符串：return value.length == 0
String toLowerCase()：使用默认语言环境，将 String 中的所有字符转换为小写
String toUpperCase()：使用默认语言环境，将 String 中的所有字符转换为大写
String trim()：返回字符串的副本，忽略前导空白和尾部空白
boolean equals(Object obj)：比较字符串的内容是否相同
boolean equalsIgnoreCase(String anotherString)：与equals方法类似，忽略大小写
String concat(String str)：将指定字符串连接到此字符串的结尾。 等价于用“+”
int compareTo(String anotherString)：比较两个字符串的大小
String substring(int beginIndex)：返回一个新的字符串，它是此字符串的从beginIndex开始截取到最后的一个子字符串。
String substring(int beginIndex, int endIndex) ：返回一个新字符串，它是此字符串从beginIndex开始截取到endIndex(不包含)的一个子字符串。
*/
public class StringMethod {
@Test
public void test2(){
String s1 = "abc";
String s2 = "ABC";
System.out.println(s1.equals(s2));//false
System.out.println(s1.equalsIgnoreCase(s2));//true
String s3 = "abc";
String s4 = s3.concat("def");
System.out.println(s4);//abcdef
String s5 = "abe";
int i = s3.compareTo(s5);
System.out.println(i);//-2
String s6 = "落霞与孤鹜齐飞，秋水共长天一色";
String s7 = s6.substring(2);
System.out.println(s6);//落霞与孤鹜齐飞，秋水共长天一色
System.out.println(s7);//与孤鹜齐飞，秋水共长天一色
String s8 = s6.substring(2,8);
System.out.println(s8);//与孤鹜齐飞，
}
@Test
public void test1(){
String s1 = "HelloWorld";
System.out.println(s1.length());//10
System.out.println(s1.charAt(0));//h
// System.out.println(s1.charAt(10));//报错StringIndexOutOfBoundsException
// s1 = "";
System.out.println(s1.isEmpty());//false //true
String s2 = s1.toLowerCase();
System.out.println(s1);//HelloWorld,不改变现有结构
System.out.println(s2);//helloworld
String s3 = s1.toUpperCase();
System.out.println(s1);//HelloWorld,不改变现有结构
System.out.println(s3);//HELLOWORLD
String s4 = " hell o wor ld ";
String s5 = s4.trim();//经常使用在账户密码的注册
System.out.println("-----" + s4 + "-----");//----- hell o wor ld -----
System.out.println("-----" + s5 + "-----");//-----hell o wor ld-----
} /*
字符串常用方法2：
boolean endsWith(String suffix)：测试此字符串是否以指定的后缀结束
boolean startsWith(String prefix)：测试此字符串是否以指定的前缀开始
boolean startsWith(String prefix, int toffset)：测试此字符串从指定索引开始的子字符串
是否以指定前缀开始
boolean contains(CharSequence s)：当且仅当此字符串包含指定的 char 值序列时，返回 true
int indexOf(String str)：返回指定子字符串在此字符串中第一次出现处的索引
int indexOf(String str, int fromIndex)：返回指定子字符串在此字符串中第一次出现处的索引，
从指定的索引开始
int lastIndexOf(String str)：返回指定子字符串在此字符串中最右边出现处的索引
int lastIndexOf(String str, int fromIndex)：返回指定子字符串在此字符串中最后一次出现处的
索引，从指定的索引开始反向搜索
注：indexOf和lastIndexOf方法如果未找到都是返回-1
*/
@Test
public void test3(){
String s1 = "hellowoworld";
boolean b1 = s1.endsWith("orld");
System.out.println(b1);//true
boolean b2 = s1.startsWith("he");
System.out.println(b2);//true
boolean b3 = s1.startsWith("ow", 4);
System.out.println(b3);//true
boolean b4 = s1.contains("lo");
System.out.println(b4);//true
int i = s1.indexOf("ow");
System.out.println(i);//4
int i1 = s1.indexOf("ow", 5);
System.out.println(i1);//6
int i2 = s1.lastIndexOf("wo");
System.out.println(i2);//7
String s2 = "hellowoloworld";
int i3 = s2.lastIndexOf("wo",8);
System.out.println(i3);//5
//什么情况下调用indexOf(str)和lastindexOf(str)返回的值一样？
//情况一：只有唯一的一个str。情况二：不存在
} /*
字符串常用方法3：
替换：
String replace(char oldChar, char newChar)：返回一个新的字符串，它是通过用 newChar替换
此字符串中出现的所有 oldChar 得到的。
String replace(CharSequence target, CharSequence replacement)：使用指定的字面值替换序列
替换此字符串所有匹配字面值目标序列的子字符串。
String replaceAll(String regex, String replacement) ：使用给定的replacement替换
此字符串所有匹配给定的正则表达式的子字符串。
String replaceFirst(String regex, String replacement) ：使用给定的replacement替换
此字符串匹配给定的正则表达式的第一个子字符串。
检验：
boolean matches(String regex)：告知此字符串是否匹配给定的正则表达式。
String[] split(String regex)：根据给定正则表达式的匹配拆分此字符串。
String[] split(String regex, int limit)：根据匹配给定的正则表达式来拆分此字符串，最多
不超过limit个，如果超过了，剩下的全部都放到最后一个元素中。
*/
@Test
public void test4(){
String str1 = "北京尚硅谷教育北京";
String str2 = str1.replace("北", "东");
System.out.println(str1);//"北京尚硅谷教育北京"
System.out.println(str2);//东京尚硅谷教育东京
String str3 = str1.replace("北京", "上海");
System.out.println(str3);//上海尚硅谷教育上海
String str = "12hello34world5java7891mysql456";
//把字符串中的数字替换成,，如果结果中开头和结尾有，的话去掉
String string = str.replaceAll("\\d+", ",").replaceAll("^,|,$", "");
System.out.println(string);//hello,world,java,mysql
str = "12345";
//判断str字符串中是否全部有数字组成，即有1-n个数字组成
boolean matches = str.matches("\\d+");
System.out.println(matches);//true
String tel = "0571-4534289";
//判断这是否是一个杭州的固定电话
boolean result = tel.matches("0571-\\d{7,8}");
System.out.println(result);//true
str = "hello|world|java";
String[] strs = str.split("\\|");
for (int i = 0; i < strs.length; i++) {
System.out.println(strs[i]);
}
System.out.println();
str2 = "hello.world.java";
String[] strs2 = str2.split("\\.");
for (int i = 0; i < strs2.length; i++) {
System.out.println(strs2[i]);
}
}6、String与其它结构的转换
6.1、与基本数据类型、包装类之间的转换
String——>基本数据类型、包装类：调用包装类的相对应的parseXxx(str)方法。
基本数据类型、包装类——>String：调用String重载的String.valueOf()方法。连接操作（+""）
String s1 = "123";
int num = Integer.parseInt(s1);
String s2 = String.valueOf(num);
String s3 = num + "";
System.out.println(s1 == s3); 6.2、与字符数组之间的转换
String-->char[]:调用str.toCharArray()方法。
char[]-->String：调用String的构造器。
String s1 = "abc123";
char[] charArray = s1.toCharArray();
for (int i = 0; i < charArray.length; i++) {
System.out.println(charArray[i]);
}
char[] arr = new char[]{'h','e','l','l','o'};
String s2 = new String(arr);
System.out.println(s2);
6.3、与字节数组之间的转换
编码：String-->byte[]：调用str.getBytes()方法进行转换。
解码：byte[]-->String：调用String的构造器。
编码：字符串-->字节（看的懂的-->看不懂的二进制数据）
解码：编码的逆过程。字节-->字符串（看不懂的二进制数据-->看的懂的）
说明：当进行解码时，需要要求编码时试用的字符集与解码时使用的字符集一致，否则会出现乱码。
String s1 = "abc123中国";
byte[] arr1 = s1.getBytes();//使用默认的编码集进行编码
System.out.println(Arrays.toString(arr1));
byte[] gbks = s1.getBytes("gbk");//使用gbk编码集进行编码
System.out.println(Arrays.toString(gbks));
String s2 = new String(arr1);//使用默认的编码集进行解码
System.out.println(s2);
String s3 = new String(gbks);//使用gbk编码集进行解码
System.out.println(s3);//出现乱码，因为编码集与解码集不一致
String s4 = new String(gbks, "gbk");
System.out.println(s4);//没出现乱码，因为编码集与解码集一致
6.4、与StringBuffer、StringBuilder之间的转换
Sring——>StringBuffer、StringBuilder：调用StringBuffer、StringBuilder构造器（public StringBuffer(String str) {}）
StringBuffer、StringBuilder——>Sring：调用String构造器（public String(StringBuffer buffer) {}）
7、JVM中字符串常量池存放位置说明：
jdk1.6：存在方法区的常量池（永久区）
jdk1.7：存在堆空间的常量池
jdk1.8：存在方法区的常量池中（元空间）
二、StringBuffer、StringBuilder的使用及常用方法
1、String、StringBuffer、StringBuilder三者的对比
String：不可变的字符序列，底层使用char[]存储。
StringBuffer:可变的字符序列 JDK1.0 线程安全的，效率低，底层使用char[]存储。
StringBuilder:可变的字符序列 JDK1.5新增，线程不安全的、效率高，底层使用char[]存储。
2、StringBuffer与StringBuilder的内存解析
以StringBuffer为例：
源码：
1.
String str = new String();//char[] value = new char[0];
String str1 = new String("abc");//char[] value = new char[]{'a','b','c'};
2.
StringBuffer sb1 = new StringBuffer();//char[] value = new char[16];底层创建了一个长度为16的char型数组。
sb1.eppend('a');//char[0] = 'a';
sb1.eppend('b');//char[1] = 'b';
StringBuffer sb2 = new StringBuffer("abc");char[] valer = new char["abc".length + 16];
问题1：sout(sb2.length());//3
问题2：如果在添加数据过程中，底层数组盛不下了，那么需要扩容底层数组。
默认情况下，扩容到原来底层数组长度的2倍+2，同时将之前的数据都复制到扩容后的数组。
开发中优先使用StringBuffer(int capacity)或者StringBuilder(int capacity)来指定底层数组长度。
3、对比String、StringBuffer、StringBuilder三者的执行效率
效率由高到低：StringBuilder > StringBuffer > String
@Test
public void test3(){
//初始设置
long startTime = 0L;
long endTime = 0L;
String text = "";
StringBuffer buffer = new StringBuffer("");
StringBuilder builder = new StringBuilder("");
//开始对比
startTime = System.currentTimeMillis();
for (int i = 0; i < 20000; i++) {
buffer.append(String.valueOf(i));
}
endTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("StringBuffer的执行时间：" + (endTime - startTime));
startTime = System.currentTimeMillis();
for (int i = 0; i < 20000; i++) {
builder.append(String.valueOf(i));
}
endTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("StringBuilder的执行时间：" + (endTime - startTime));
startTime = System.currentTimeMillis();
for (int i = 0; i < 20000; i++) {
text = text + i;
}
endTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("String的执行时间：" + (endTime - startTime));
}运行结果：
4、StringBuffer、StringBuilder中的常用方法
增：str.append(xxx);
删：str.delete(int start,int end);
改：replace(int start, int end, String str);\setCharAt();
查：charAt();
插：insert(int offset, xxx);
长度：length();
遍历：fori + charAt();/toString();
@Test
public void test2(){
StringBuffer str = new StringBuffer("abc123");
str.append(1);
str.append('b');
// str.delete(2,4);
// str.replace(3,5,"def");
str.insert(2,"false");
str.reverse();
System.out.println(str);
}
