大家好，我是晓星航。今天为大家带来的也是Java String字符串的讲解！😀

5. 字符, 字节与字符串

5.1 字符与字符串

字符串内部包含一个字符数组，String 可以和 char[] 相互转换.

1.字符数组变为字符串：

    public static void main(String[] args) {
        char[] val = {'a','b','c','d','e'};
        String str = new String(val);
        System.out.println(str);
    }

2.指定字符数组变为字符串：

   public static void main(String[] args) {
        char[] val = {'a','b','c','d','e'};
        String str = new String(val,1,3);//第一个参数是开始变得字符下标  第二个参数是要变的字符个数
        System.out.println(str);
    }

3.获取指定位置的字符：

    public static void main(String[] args) {
        String str = "hello" ;
        System.out.println(str.charAt(0)); // 下标从 0 开始
    }

public static void main(String[] args) {
    String str = "hello" ;
    System.out.println(str.charAt(10));
}

4.将字符串变为字符数组：

public static void main(String[] args) {
    String str = "helloworld" ;
    char[] chars =str.toCharArray();//把str指向的字符串对象变为字符数组
    System.out.println(Arrays.toString(chars));
}

代码示例: 给定字符串一个字符串, 判断其是否全部由数字所组成.

思路: 将字符串变为字符数组而后判断每一位字符是否是" 0 “~”‘9’"之间的内容，如果是则为数字.

public static boolean isNumber(String str) {
    char[] array = str.toCharArray();
    for (int i = 0; i < array.length; i++) {
        if (array[i] < '0' || array[i] > '9') {
            return false;
        }
    }
    return true;
}
public static void main(String[] args) {
    String str = "12a34567";
    System.out.println(isNumber(str));
}

5.2 字节与字符串

字节常用于数据传输以及编码转换的处理之中，String 也能方便的和 byte[] 相互转换.

1.将字节数组变为字符串：

public static void main(String[] args) {
    byte[] bytes = {97,98,99,100};
    String str = new String(bytes);
    System.out.println(str);
}

2.将部分字节数组中的内容变为字符串：

public static void main(String[] args) {
    byte[] bytes = {97,98,99,100,101,102};
    String str = new String(bytes,1,4);//第一个参数是开始变得字符下标  第二个参数是要变的字符个数
    System.out.println(str);
}

3.将字符串以字节数组的形式返回：

public static void main(String[] args) {
    String str = "abcd";
    byte[] bytes = str.getBytes();
    System.out.println(Arrays.toString(bytes));
}

4.编码转换处理：

public static void main(String[] args) throws UnsupportedEncodingException {
    String str = "abcd";
    byte[] bytes = str.getBytes("GBK");
    System.out.println(Arrays.toString(bytes));
}

5.3 小结

那么何时使用 byte[], 何时使用 char[] 呢?

• byte[] 是把 String 按照一个字节一个字节的方式处理, 这种适合在网络传输, 数据存储这样的场景下使用. 更适合针对二进制数据来操作.
• char[] 是吧 String 按照一个字符一个字符的方式处理, 更适合针对文本数据来操作, 尤其是包含中文的时候.

回忆概念: 文本数据 vs 二进制数据

一个简单粗暴的区分方式就是用记事本打开能不能看懂里面的内容.

如果看的懂, 就是文本数据(例如 .java 文件), 如果看不懂, 就是二进制数据(例如 .class 文件).

6.字符串常见操作

6.1 字符串比较

上面使用过String类提供的equals()方法，该方法本身是可以进行区分大小写的相等判断。除了这个方法之外，String类还提供有如下的比较操作：

代码示例: 不区分大小写比较

String str1 = "hello" ;
String str2 = "Hello" ;
System.out.println(str1.equals(str2)); // false 
System.out.println(str1.equalsIgnoreCase(str2)); // true 

注意：equalsIgnoreCase是忽略大小写的意思。

在String类中compareTo()方法是一个非常重要的方法，该方法返回一个整型，该数据会根据大小关系返回三类内容：

1. 相等：返回 0.
2. 小于：返回内容小于 0.
3. 大于：返回内容大于 0。

范例：观察compareTo()比较

System.out.println("A".compareTo("a")); // -32 
System.out.println("a".compareTo("A")); // 32 
System.out.println("A".compareTo("A")); // 0 
System.out.println("AB".compareTo("AC")); // -1 
System.out.println("刘".compareTo("杨"));

compareTo()是一个可以区分大小关系的方法，是String方法里是一个非常重要的方法。这里的返回值就是前面字符对应的数值减去后面的字符所对应的数值。

字符串的比较大小规则, 总结成三个字 “字典序” 相当于判定两个字符串在一本词典的前面还是后面. 先比较第一个字符的大小(根据 unicode 的值来判定), 如果不分胜负, 就依次比较后面的内容

6.2 字符串查找

从一个完整的字符串之中可以判断指定内容是否存在，对于查找方法有如下定义：

代码示例: 字符串查找，最好用最方便的就是contains() ——(类似于C语言的strstr)

String str = "helloworld" ; 
System.out.println(str.contains("world")); // true 

该判断形式是从JDK1.5之后开始追加的，在JDK1.5以前要想实现与之类似的功能，就必须借助、indexOf()方法完成。

代码示例: 使用indexOf()方法进行位置查找(找到之后返回我们查找元素的第一个位置)

String str = "helloworld" ;
System.out.println(str.indexOf("world")); // 5,w开始的索引
System.out.println(str.indexOf("bit")); // -1，没有查到
if (str.indexOf("hello") != -1) {
    System.out.println("可以查到指定字符串！");
}

现在基本都是用contains()方法完成。

使用indexOf()需要注意的是，如果内容重复，它只能返回查找的第一个位置

代码示例: 使用indexOf()的注意点

String str = "helloworld" ;
System.out.println(str.indexOf("l")); // 2 
System.out.println(str.indexOf("l",5)); // 8 
System.out.println(str.lastIndexOf("l")); // 8

在进行查找的时候往往会判断开头或结尾。

代码示例: 判断开头或结尾

String str = "**@@helloworld!!" ;
System.out.println(str.startsWith("**")); // true 
System.out.println(str.startsWith("@@",2)); // ture 
System.out.println(str.endsWith("!!")); // true

6.3 字符串替换

使用一个指定的新的字符串替换掉已有的字符串数据，可用的方法如下：

代码示例: 字符串的替换处理

String str = "helloworld" ;
System.out.println(str.replaceAll("l", "_"));
System.out.println(str.replaceFirst("l", "_"));

注意事项: 由于字符串是不可变对象 , 替换不修改当前字符串, 而是产生一个新的字符串.

6.4 字符串拆分

可以将一个完整的字符串按照指定的分隔符划分为若干个子字符串。

可用方法如下：

代码示例: 实现字符串的拆分处理

String str = "hello world hello bit" ;
String[] result = str.split(" ") ; // 按照空格拆分
for(String s: result) {
    System.out.println(s);
}

代码示例: 字符串的部分拆分

String str = "hello world hello bit" ;
String[] result = str.split(" ",2) ;
for(String s: result) {
    System.out.println(s);
}

拆分是特别常用的操作. 一定要重点掌握. 另外有些特殊字符作为分割符可能无法正确切分, 需要加上转义.

代码示例: 拆分IP地址

String str = "192.168.1.1" ;
String[] result = str.split("\\.") ;
for(String s: result) {
    System.out.println(s);
}

​ 注意事项:

1. 字符"|“,”*“,”+“,”.“都得加上转义字符，前面加上”".
2. 而如果是"“，那么就得写成”\\".(\等于一个,而\本身又需要一个\来进行转义)
3. 如果一个字符串中有多个分隔符，可以用"|"作为连字符.代码示例: 多次拆分

代码示例: 多次拆分

String str = "name=zhangsan&age=18" ;
String[] result = str.split("&") ;
for (int i = 0; i < result.length; i++) {
    String[] temp = result[i].split("=") ;
    System.out.println(temp[0]+" = "+temp[1]);
}

这种代码在以后的开发之中会经常出现

6.5 字符串截取

从一个完整的字符串之中截取出部分内容。可用方法如下：

代码示例: 观察字符串截取

String str = "helloworld" ;
System.out.println(str.substring(5));//从第5个字符位置的位置开始截取到结尾
System.out.println(str.substring(0, 5));//从0位置开始截取到第5位置的元素

注意事项:

1. 索引从0开始
2. 注意前闭后开区间(左闭右开)的写法, substring(0, 5) 表示包含 0 号下标的字符, 不包含 5 号下标，所以下图不包含’w’字符

6.6 其他操作方法

代码示例: 观察trim()方法的使用

String str = " hello world " ;
System.out.println("["+str+"]");
System.out.println("["+str.trim()+"]");

trim 会去掉字符串开头和结尾的空白字符(空格, 换行, 制表符等).

代码示例: 大小写转换

String str = " hello%$$%@#$%world 哈哈哈 " ;
System.out.println(str.toUpperCase());
System.out.println(str.toLowerCase());

这两个函数只转换字母。

代码示例: 字符串length() —— 取得字符串长度

String str = " hello%$$%@#$%world 哈哈哈 " ;
System.out.println(str.length());

注意：数组长度使用数组名称.length属性，而String中使用的是length()方法

代码示例: 观察isEmpty()方法 —— 判断是否为空字符串(不是null，而是长度为0)

System.out.println("hello".isEmpty());
System.out.println("".isEmpty());
System.out.println(new String().isEmpty());

String类并没有提供首字母大写操作，需要自己实现.

代码示例: 首字母大写

public static void main(String[] args) {
    System.out.println(fistUpper("yuisama"));
    System.out.println(fistUpper(""));
    System.out.println(fistUpper("a"));
}
public static String fistUpper(String str) {
    if ("".equals(str)||str==null) {
        return str ;
    }
    if (str.length()>1) {
        return str.substring(0, 1).toUpperCase()+str.substring(1) ;
    }
    return str.toUpperCase() ;
}

7. StringBuffer 和 StringBuilder

首先来回顾下String类的特点：

任何的字符串常量都是String对象，而且String的常量一旦声明不可改变，如果改变对象内容，改变的是其引用的指向而已。

通常来讲String的操作比较简单，但是由于String的不可更改特性，为了方便字符串的修改，提供StringBuffer和StringBuilder类。

StringBuffer 和 StringBuilder 大部分功能是相同的，我们主要介绍 StringBuffer

在String中使用"+"来进行字符串连接，但是这个操作在StringBuffer类中需要更改为append()方法：

public synchronized StringBuffer append(各种数据类型 b)

范例：观察StringBuffer使用

public class Test{
    public static void main(String[] args) {
        StringBuffer sb = new StringBuffer();
        sb.append("Hello").append("World");
        fun(sb);
        System.out.println(sb);
    }
    public static void fun(StringBuffer temp) {
        temp.append("\n").append("www.bit.com.cn");
    }
}

String和StringBuffer最大的区别在于：String的内容无法修改，而**StringBuffer的内容可以修改**。频繁修改字符串的情况考虑使用StingBuffer。

为了更好理解String和StringBuffer，我们来看这两个类的继承结构:

可以发现两个类都是"CharSequence"接口的子类。这个接口描述的是一系列的字符集。所以字符串是字符集的子类，如果以后看见CharSequence，最简单的联想就是字符串。

注意：String和StringBuffer类不能直接转换。如果要想互相转换，可以采用如下原则:

• String变为StringBuffer:利用StringBuffer的构造方法或append()方法

public static void main(String[] args) {
    StringBuilder sb = new StringBuilder();
    sb.append("abcdef");
    System.out.println(sb.toString());
}

• StringBuffer变为String:调用toString()方法。

除了append()方法外，StringBuffer也有一些String类没有的方法:

• 字符串反转：

public synchronized StringBuffer reverse()

代码示例: 字符串反转(reverse)

StringBuffer sb = new StringBuffer("helloworld");
System.out.println(sb.reverse());

删除指定范围的数据(delete):

public synchronized StringBuffer delete(int start, int end)

代码示例: 观察删除操作( delete( , ) )

StringBuffer sb = new StringBuffer("helloworld"); 
System.out.println(sb.delete(5, 10)); 

插入数据(insert)

public synchronized StringBuffer insert(int offset, 各种数据类型 b) 

代码示例: 观察插入操作( insert( , ) )

StringBuffer sb = new StringBuffer("helloworld"); 
System.out.println(sb.delete(5, 10).insert(0, "你好")); 

synchronized关键字——保证线程安全(类似于上🔒)

面试题：请解释String、StringBuffer、StringBuilder的区别:

• String的内容不可修改，StringBuffer与StringBuilder的内容可以修改.
• StringBuffer与StringBuilder大部分功能是相似的
• StringBuffer采用同步处理，属于线程安全操作；而StringBuilder未采用同步处理，属于线程不安全操作

小结

字符串操作是我们以后工作中非常常用的操作. 使用起来都非常简单方便, 一定要使用熟练.

指的注意的点:

1. 字符串的比较, ==, equals, compareTo 之间的区别.
2. 了解字符串常量池, 体会 “池” 的思想.
3. 理解字符串不可变
4. split 的应用场景
5. StringBuffer 和 StringBuilder 的功能.

补充

1.什么是哈希表：数据结构–>描述和组织数据的一种方式。

12 45 2 7 15 92

问题：如何去查找到一个关键字

1、顺序查找：通过关键字的一个一个的比较，才能找到O(n)

2、排序+二分查找

哈希表时间效率非常高 效率可以高到O(1)。

2.数组的赋值 只有1次机会 就是在定义的时候

array不可以直接进行二次赋值，如下图所示：

我们在new了一个新的array后，我们就可以对array进行二次赋值了

但是我们的数组array用了final修饰后就不可以改变了

若array被final修饰后，还想修改array的值，那我们便需要通过反射修改array

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