JavaSE 字符串String及相关API StringBuilder StringJoiner 底层原理详解

news2024/11/15 12:54:26

字符串和相关API

java不会字符串即凉一半学好字符串很重要

API 为应用程序编程接口

获得字符串对象

1.直接赋值

空参构造

string s1=“abc”;

s1 记录的是串池里的地址

2.用new的方式

string s2=new string（）;

new（在堆内存里开辟空间，再把地址给栈内存里的对象）

equals关键字

equals 比较字符串返回值为布尔类型

equalslgnoreCase 比较字符串不过是忽略大小写

boolean result =s1.equals.s2

直接用 == 比较是比较地址值

string中的字符串方法

1.根据索引返回字符

public char charAt(int index)

2.返回字符串长度

public int length()

3.截取字符串

方法重载

String str="abcdef";
System.out.println(str.substring(1,3));
//截取字符串2,3索引处的字符串
//即为bc

String str="abcdef";
System.out.println(str.substring(1));
//返回字符串1索引往后的字符串
//即为bcdef

4.判断是否包含字符

Scanner sc=new Scanner(System.in);
        String str="abcdef";
        System.out.println(str.contains("abc"));

返回布尔类型数值

5.用正则表达式拆分字符串

String str="abc,de,f";
        String x[]=str.split(",");
        for(String i:x){
            System.out.print(i);
        }

输出 abcdef

6. 返回指定内容在字符串中第一次出现处的索引

如果存在返回索引首索引

如果不存在返回-1

 String str="abcdefc";
        System.out.println(str.indexOf("de"));

返回值为3

遍历字符串

String str =sc.next();
char c=str.charAt(i) i为字符串的索引
sout(c)

char类型在判断时会转化为int类型根据ASCII码表

StringBuilder类

查表法变量只在所属{}内有效

StringBuilder sb=new StringBuilder("abc");
sb.append()		添加元素
sb.reserve()	容量内数据翻转
sb.length()		获得长度
sb.tostring()	转化为字符串
sb.capacity()	容量
sb.length()		长度

StringBuilder

默认容量为16(byte)(字节)

录入ASCII值

扩容

第一次：16*2+2=34

第二次：以实际容量为准

StringBuilder的底层实现可以被看作是一个动态数组。它使用一个可变长度的字符数组来存储字符串内容，并随着需要动态地调整数组的大小。

当创建一个StringBuilder对象时，会初始化一个初始容量为16的字符数组。然后，当我们对StringBuilder对象进行字符串追加、插入、删除等操作时，如果当前字符数组的容量不足以容纳新的字符，StringBuilder会自动进行扩容。

在扩容时，StringBuilder会创建一个新的更大容量的字符数组，并将原有的字符复制到新数组中。这种动态调整数组大小的能力使得StringBuilder类具有动态数组的特性。

通过动态数组，StringBuilder能够高效地处理字符串的修改，避免了频繁创建新的字符串对象带来的性能开销。因此，它适用于需要频繁修改字符串的场景，提供了一种高效的方式来构建和操作字符串。

链式编程

我们在调用一个方法时，不需要用变量接收结果，可以继续调用其他方法

int a=getString().subString（1）.replace（“A”，“Q”）.length（）;
截取字符串的索引1到末尾然后替换A为Q在求长度赋值给a

StringBuilder sb =new StringBuilder;
 result=new StringBuilder().append(str).reverse.to String;

StringJoiner类

StringJoiner sj=new StringJoiner("---");
sj.add("a").add("b")

输出为：a---b

即指定中间间隔符号

开始标记间隔开始结束

字符串的存储原理

直接赋值的字符串会复用字符串常量池中的

new出来的字符串不会复用，而是开辟一个新空间

字符串池

Java字符串池（String Pool）是一个存储字符串的缓存区域，它位于堆内存中，用于提高字符串的使用效率和节约内存空间。

在Java中，字符串属于不可变对象，即一旦创建就不能修改。因此，为了避免重复创建相同的字符串对象，Java提供了字符串池机制，将相同的字符串对象缓存到字符串池中，供后续使用。当需要创建新的字符串对象时，会首先在字符串池中查找是否已存在相同内容的字符串，如果存在则直接返回该对象的引用，否则创建新的字符串对象并放入字符串池中。

Java中的字符串池有两种形式：常量池和运行时常量池。其中，常量池是字节码文件中的一部分，用于存储编译期间产生的字符串常量。而运行时常量池则是在程序运行过程中动态生成的，用于存储运行期间产生的字符串常量。