【JAVA】String 类

news2024/11/17 0:19:01

⭐ 作者：小胡_不糊涂
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String

  • 1. 字符串构造
  • 2. String对象的比较
  • 3. 字符串查找
  • 4. 转化
  • 5. 字符串替换
  • 6. 字符串拆分
  • 7. 字符串截取
  • 8. 其他操作方法
  • 9. 字符串的不可改变性

在这里插入图片描述

1. 字符串构造

String类常用的构造方法：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
		// 使用常量串构造
        String s1 = "hello bit";
        System.out.println(s1);
        
   		// 直接newString对象
        String s2 = new String("hello bit");
        System.out.println(s1);
        
		// 使用字符数组进行构造
        char[] array = {'h','e','l','l','o','b','i','t'};
        String s3 = new String(array);
        System.out.println(s1);
    }
}

注：

  1. String是引用类型，内部并不存储字符串本身。

例如：

public static void main(String[] args) {
	// s1和s2引用的是不同对象 s1和s3引用的是同一对象
	String s1 = new String("hello");
	String s2 = new String("world");
	String s3 = s1;
	System.out.println(s1.length()); // 获取字符串长度---输出5
	System.out.println(s1.isEmpty()); // 如果字符串长度为0，返回true，否则返回false
}

上述代码中的s1、s2、s3在虚拟机栈中三者的存储位置都不同，但在堆区中s1和s2所指向的是同一个空间，也就是"hello"的存储空间。

  1. 在Java中 “” 引起来的也是String类型对象。

例如：

// 打印"hello"字符串(String对象)的长度
System.out.println("hello".length());

2. String对象的比较

字符串的比较是常见操作之一，比如：字符串排序。

Java中总共提供了4中方式：

  1. ==比较是否引用同一个对象
    对于内置类型，== 比较的是变量中的值；对于引用类型 == 比较的是引用中的地址。

例如：

public static void main(String[] args) {
        int a = 10;
        int b = 20;
        int c = 10;
        // 对于基本类型变量，==比较两个变量中存储的值是否相同
        System.out.println(a == b); // false
        System.out.println(a == c); // true
        
        // 对于引用类型变量，==比较两个引用变量引用的是否为同一个对象
        String s1 = new String("hello");
        String s2 = new String("hello");
        String s3 = new String("world");
        String s4 = s1;
        System.out.println(s1 == s2); // false
        System.out.println(s2 == s3); // false
        System.out.println(s1 == s4); // true
    }

🍤 运行结果：

在这里插入图片描述

  1. boolean equals(Object anObject) 方法：按照字典序比较

字典序：字符大小的顺序

String类重写了父类Object中 equals 方法，Object中 equals 默认按照 == 比较，String重写 equals 方法后，按照如下规则进行比较，比如： s1.equals(s2)

public static void main(String[] args) {
        String s1 = new String("hello");
        String s2 = new String("hello");
        String s3 = new String("Hello");
        
		// s1、s2、s3引用的是三个不同对象，因此==比较结果全部为false
        System.out.println(s1 == s2); // false
        System.out.println(s1 == s3); // false
        
		// equals比较：String对象中的逐个字符
		// 虽然s1与s2引用的不是同一个对象，但是两个对象中放置的内容相同，因此输出true
		// s1与s3引用的不是同一个对象，而且两个对象中内容也不同，因此输出false
        System.out.println(s1.equals(s2)); // true
      System.out.println(s1.equals(s3)); // false
    }

equal的比较方式：

public boolean equals(Object anObject) {
// 1. 先检测this 和 anObject 是否为同一个对象比较，如果是返回true
        if (this == anObject) {
            return true;
        }
// 2. 检测anObject是否为String类型的对象，如果是继续比较，否则返回false
        if (anObject instanceof String) {
// 将anObject向下转型为String类型对象
            String anotherString = (String) anObject;
            int n = value.length;
// 3. this和anObject两个字符串的长度是否相同，是继续比较，否则返回false
            if (n == anotherString.value.length) {
                char v1[] = value;
                char v2[] = anotherString.value;
                int i = 0;
// 4. 按照字典序，从前往后逐个字符进行比较
                while (n-- != 0) {
                    if (v1[i] != v2[i])
                        return false;
                    i++;
                }
                return true;
            }
        }
        return false;
    }
  1. int compareTo(String s) 方法: 按照字典序进行比较

equals返回的是boolean类型，而compareTo返回的是int类型。

具体比较方式：

  • 先按照字典次序大小比较，如果出现不等的字符，直接返回这两个字符的大小差值
  • 如果前k个字符相等(k为两个字符长度最小值)，返回值两个字符串长度差值

例如：

public static void main(String[] args) {
        String s1 = new String("abc");
        String s2 = new String("ac");
        String s3 = new String("abc");
        String s4 = new String("abcdef");
        System.out.println(s1.compareTo(s2)); // 不同输出字符差值-1
        System.out.println(s1.compareTo(s3)); // 相同输出 0
        System.out.println(s1.compareTo(s4)); // 前k个字符完全相同，输出长度差值 -3
    }
  1. int compareToIgnoreCase(String str) 方法

与compareTo方式相同，但是忽略大小写比较，例如：

public static void main(String[] args) {
        String s1 = new String("abc");
        String s2 = new String("ac");
        String s3 = new String("ABc");
        String s4 = new String("abcdef");
        System.out.println(s1.compareToIgnoreCase(s2)); // 不同输出字符差值-1
        System.out.println(s1.compareToIgnoreCase(s3)); // 相同输出 0
        System.out.println(s1.compareToIgnoreCase(s4)); // 前k个字符完全相同，输出长度差值 -3
    }

3. 字符串查找

常用查找的方法：

方法功能
char charAt(int index)返回index位置上字符，如果index为负数或者越界，抛出IndexOutOfBoundsException异常
int indexOf(int ch)返回ch第一次出现的位置，没有返回-1
int indexOf(int ch, int fromIndex)从fromIndex位置开始找ch第一次出现的位置，没有返回-1
int indexOf(String str)返回str第一次出现的位置，没有返回-1
int indexOf(String str, int fromIndex)从fromIndex位置开始找str第一次出现的位置，没有返回-1
int lastIndexOf(int ch)从后往前找，返回ch第一次出现的位置，没有返回-1
int lastIndexOf(int ch, int fromlndex)从fromIndex位置开始找，从后往前找ch第一次出现的位置，没有返回-1
int lastIndexOf(Stringstr)从后往前找，返回str第一次出现的位置，没有返回-1
int lastIndexOf(String str, int fromlndex)从fromIndex位置开始找，从后往前找str第一次出现的位置，没有返回-1

实例：

public static void main(String[] args) {
        String s = "aaabbbcccaaabbbccc";
        System.out.println(s.charAt(3)); // 'b'
        System.out.println(s.indexOf('c')); // 6
        System.out.println(s.indexOf('c', 10)); // 15
        System.out.println(s.indexOf("bbb")); // 3
        System.out.println(s.indexOf("bbb", 10)); // 12
        System.out.println(s.lastIndexOf('c')); // 17
        System.out.println(s.lastIndexOf('c', 10)); // 8
        System.out.println(s.lastIndexOf("bbb")); // 12
        System.out.println(s.lastIndexOf("bbb", 10)); // 3
    }

4. 转化

  1. 数值和字符串转化
public static void main(String[] args) {
        // 数字转字符串
        String s1 = String.valueOf(1234);
        String s2 = String.valueOf(12.34);
        String s3 = String.valueOf(true);
        System.out.println(s1);//"1234"
        System.out.println(s2);//"12.34"
        System.out.println(s3);//"true"
        System.out.println("=================================");
        // 字符串转数字
        // Integer、Double等是Java中的包装类型
        int data1 = Integer.parseInt("1234");
        double data2 = Double.parseDouble("12.34");
        System.out.println(data1);//1234
        System.out.println(data2);//12.34
    }
  1. 大小写转换
public static void main(String[] args) {
        String s1 = "heLlo";
        String s2 = "HELLO";
        // 小写转大写
        System.out.println(s1.toUpperCase());//HELLO
        // 大写转小写
        System.out.println(s2.toLowerCase());//hello
    }
  1. 字符串转数组
public static void main(String[] args) {
        String s = "hello";
        // 字符串转数组
        char[] ch = s.toCharArray();
        for (int i = 0; i < ch.length; i++) {
            System.out.print(ch[i]);
        }
        System.out.println();
        // 数组转字符串
        String s2 = new String(ch);
        System.out.println(s2);
    }
  1. 格式化
//格式化
    public static void main(String[] args) {
        String s = String.format("%d-%d-%d", 2019, 9,14);
        System.out.println(s);//2019-9-14
    }

5. 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：

方法功能
String replaceAll(String regex, String replacement)替换所有的指定内容
String replaceFirst(String regex, String replacement)替换首个内容

实例：

public static void main(String[] args) {
        String str = "helloworld" ;
        System.out.println(str.replaceAll("l", "_"));//he__owor_d
        System.out.println(str.replaceFirst("l", "_"));//he_loworld
    }

🍩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. 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：

方法功能
String[] split(String regex)将字符串全部拆分
String[] split(String regex, int limit)将字符串以指定的格式，拆分为limit组

实例：实现字符串的拆分处理

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

🍤 运行结果：

在这里插入图片描述

实例：字符串的部分拆分

public static void main(String[] args) {
        String str = "hello beautiful world " ;
        String[] result = str.split(" ",2) ;
        for(String s: result) {
            System.out.println(s);
        }
    }

🍤 运行结果：

在这里插入图片描述
🍩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。

实例：拆分IP地址

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

🍤 运行结果：

在这里插入图片描述
注：

  • 字符"|“，”*“，”+"都得加上转义字符，前面加上 “\” 。
  • 而如果是 “” ，那么就得写成 “\\” 。
  • 如果一个字符串中有多个分隔符，可以用"|"作为连字符。

实例：多次拆分

public static void main(String[] args) {
        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]);
        }
    }

🍤 运行结果：

在这里插入图片描述

7. 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：

方法功能
String substring(int beginIndex)从指定索引截取到结尾
String substring(int beginIndex, int endIndex)截取部分内容

实例：

public static void main(String[] args) {
        String str = "helloworld" ;
        System.out.println(str.substring(5));
        System.out.println(str.substring(0, 5));
    }

🍤 运行结果：
在这里插入图片描述

注：

  • 索引从0开始。
  • 注意前闭后开区间的写法，substring(0,5) 表示包含 0 号下标的字符，不包含 5 号下标。

8. 其他操作方法

方法功能
String trim()去掉字符串中的左右空格,保留中间空格
String toUpperCase()字符串转大写
String toLowerCase()字符串转小写

实例：trim()方法的使用

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

🍤 运行结果：

在这里插入图片描述
🍩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)。

实例：大小写转换

public static void main(String[] args) {
        String str = " hello%$$%@#$%world 哈哈 " ;
        System.out.println(str.toUpperCase());
        System.out.println(str.toLowerCase());
    }

🍤 运行结果：

在这里插入图片描述

9. 字符串的不可改变性

String是一种不可变对象. 字符串中的内容是不可改变。字符串不可被修改，是因为：

  1. String类在设计时就是不可改变的，它的内容在创建好之后就不能被修改。

String类中的字符实际保存在内部维护的value字符数组中；
String类被final修饰，表明该类不能被继承；
value被修饰被final修饰，表明value自身的值不能改变，即不能引用其它字符数组，但是其引用空间中的内容可以修改。

  1. 所有涉及到可能修改字符串内容的操作都是创建一个新对象，改变的是新对象

final修饰类表明该类不想被继承，final修饰引用类型表明该引用变量不能引用其他对象，但是其引用对象中的内
容是可以修改的。

为什么String要设计成不可变的？

  • 方便实现字符串对象池。如果 String 可变，那么对象池就需要考虑写时拷贝的问题了。
  • 不可变对象是线程安全的。
  • 不可变对象更方便缓存 hash code，作为 key 时可以更高效的保存到 HashMap 中。

在这里插入图片描述

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