从零学Java - String类

Java String类

1 String

Java程序中的所有字符串文本（例如“abc”）都是此类的实例。
字符串字面值是常量，具有不可变性，创建之后不可改变。

1.1 常用两种创建方式

//1 直接使用字符串字面值(双引号包裹)赋值
//数据存储在常量池中
String s1 = "hello";

//2 使用构造方法赋值
//数据存储在堆中
String s2 = new String("hello");

1.2 比较两种创建方式

//常量池中数据不会重复。
String s3 = "hello";
System.out.println(s1 == s2); //比较地址
System.out.printlin(s1.equals(s2)); //比较内容
System.out.println(s1 == s3); //比较地址
res:
false
true
true

字符串字面值保存在常量池中，JDK1.7之前常量池存在方法区中，JDK1.7（包括1.7）之后移入堆中；常量池中数据不会重复。

1.3 字符串不可变性

//在常量池种重新开辟空间
//字符串具有不可变性:重新赋值时,不会改变原来的数据,而是重新开辟空间
s3 = "zhangsan"
System.out.println(s3);
System.out.println(s1);
res:
zhangsan
hello

内存存储方式:

1.4 面试题

eg:

String name = new String(“lisi”)   // 该语句在内存中创建了几个对象

res:

两个, 常量池一个, 堆中一个

2 常用方法

eg:

String s1 = "Java是世界上最好的语言,Java第一,Java真牛";

• public char charAt(int index)：根据下标获取字符。

  //1 charAt(); 返回指定位置上的字符
  char first = s1.charAt(0);
  char last = s1.charAt(s1.length() - 1);
  System.out.println(first);
  System.out.println(last);
  

• public boolean contains(String str)：判断当前字符串中是否包含str。

  //2 contains(String str)：判断当前字符串中是否包含str。
  boolean b = s1.contains("java");
  System.out.println(b);
  

• public char[] toCharArray()：将字符串转换成字符数组。

  //3 toCharArray(); 返回字符串的字符数组
  char[] charArray = s1.toCharArray();
  System.out.println(charArray.length);
  

• public int indexOf(String str)：查找str首次出现的下标，存在，则返回该下标；不存在，则返回-1。

  //4 indexOf(); 查找str首次出现的下标，存在，则返回该下标；不存在，则返回-1。
  int i = s1.indexOf("Java");
  int i1 = s1.indexOf("Java",4);
  System.out.println(i);
  System.out.println(i1);
  

  //需求：输出字符串中出现Java的位置
  int p = 0;
  while ((p=s1.indexOf("Java",p))!=-1) {
      System.out.println("位置："+p);
      p+=4;
  }
  

• public int length()：返回字符串的长度。

  //5 length(); 返回字符串的长度
  System.out.println(s1.length());
  

• public String trim()：去掉字符串前后的空格。

  //6 trim()：去掉字符串前后的空格。
  String s1 = "    Java是世界上最好的语言,        Java第一,     Java真牛          ";
  System.out.println(s1.trim());
  

• public String toUpperCase()：将小写转成大写。

  //7 toUpperCase()：将小写转成大写。toLowerCase()：将大写转成小写。
  String s2 = "Hello";
  System.out.println(s2.toUpperCase());
  System.out.println(s2.toLowerCase());
  

• public boolean endsWith(String str)：判断字符串是否以str结尾。

  /* 8 endsWith(String str)：判断字符串是否以str结尾
       startsWith(String str)：判断字符串是否以str开头
  */
  String s3 = "hello.java";
  System.out.println(s3.endsWith("java"));
  System.out.println(s3.startsWith("hello"));
  

• public String replace(char oldChar,char newChar)：将旧字符串替换成新字符串

  //9 replace(char oldChar,char newChar)：将旧字符串替换成新字符串
  System.out.println(s1.replace("Java", "java"));
  

• public String[] split(String str)：根据str做拆分。

   //10 split(String str)：根据str做拆分
   //以逗号或空格拆分,  + 表示前面的逗号或空格可以出行1次或多次
   String[] strings = s1.split("[, ]+");
   System.out.println(strings.length);
   for (String s : strings) {
       System.out.println(s);
   }
  

• public String substring(int beginIndex,int endIndex)：在字符串中截取出一个子字符串

  //11 substring(int beginIndex,int endIndex)：在字符串中截取出一个子字符串
  String s4 = "Java是世界上最好的语言,Java第一,Java真牛";
  String substring = s4.substring(0, 4);
  String substring1 = s4.substring(s4.length() - 6);
  System.out.println(substring);
  System.out.println(substring1);
  

• public int compareTo(String anotherString) :比较两个字符串的大小(字符表位置,或长度)

  //12 compareTo() 比较两个字符串的大小(字符表位置,或长度)
  String s5 = "abc"; //97
  String s6 = "xyz"; //120
  System.out.println(s5.compareTo(s6));
  //如果一个字符串是另一个字符串的前缀, 比较长度
  String s7 = "abcxyz";
  System.out.println(s5.compareTo(s7));
  

• public boolean equals(Object anObject): 比较字符串是否相同

  System.out.println(s5.equals(s6));
  

• public native String intern() :

  判断常量池是否包含此数据 
  如果有, 直接返回常量池中的地址
  如果没有, 复制一份地址放入常量池, 然后返回这个地址
  

2.1 练习

eg:

需求：已知String str = "this is a text";
将str中的单词单独获取出来
将str中的text替换为practice
在text前面插入一个easy
将每个单词的首字母改为大写

res:

/**
 * @author 胡昊龙
 * @version 1.0
 * @description: TODO 需求：已知String str = "this is a text";
 *                    将str中的单词单独获取出来
 *                    将str中的text替换为practice
 *                    在text前面插入一个easy
 *                    将每个单词的首字母改为大写
 * @date 2024/1/8 11:24
 */
public class TestString04 {
    public static void main(String[] args) {
        String str = "this is a text";

        //将str中的单词单独获取出来
        String[] split = str.split(" ");
        for (String s : split) {
            System.out.println(s);
        }

        //将str中的text替换为practice
        String replace = str.replace("text", "practice");
        System.out.println(replace);

        //在text前面插入一个easy
        String replace1 = str.replace("text", "easy text");
        System.out.println(replace1);

        //将每个单词的首字母改为大写
        for (String s : split) {
/*
		 方法一:
            String first = s.substring(0, 1);
            first = first.toUpperCase();
*/
            //方法二
            char first = s.charAt(0);
            first = Character.toUpperCase(first);
            //拼接
            s=first+s.substring(1);
            System.out.println(s);
        }
    }
}

3 可变字符串

概念：可在内存中创建可变的缓冲空间，存储频繁改变的字符串。

优点：执行效率高于String。

StringBuilder：JDK5.0提供，运行效率快、线程不安全。(单)

StringBuffer：JDK1.0提供，运行效率慢、线程安全。(多)

3.1 常用方法

创建可变字符串对象

StringBuilder builder = new StringBuilder();

• append(String str)

• //1 append(); 追加内容
  builder.append("java第一");
  builder.append("java真牛");
  System.out.println(builder);
  

• insert(String str)

• //2 insert(); 插入内容
  builder.insert(0,"java是世界上最好的语言");
  System.out.println(builder);
  

• replace()

• //3 replace(); 替换内容
  builder.replace(0,4,"JAVA");
  System.out.println(builder);
  

• reverse()

• //4 reverse(); 反转内容
  builder.reverse();
  System.out.println(builder);
  

• delete()

• //5 delete(); 删除内容
  builder.delete(0,4);
  builder.delete(0, builder.length());// 清空内容
  

3.2 验证StringBuilder的高效性

eg:

用两种方式运行同一种操作, 比较所消耗时间

/**
 * @author 胡昊龙
 * @version 1.0
 * @description: TODO
 * @date 2024/1/8 14:46
 */
public class StringB2 {
    public static void main(String[] args) {
        //验证StringBuilder的效率
        String s = "";
        long start = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < 50000; i++) {
            s+=i;
        }
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("用时: "+(end-start));

        System.out.println("=======================================");

        StringBuilder builder = new StringBuilder();
        long start1 = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < 50000; i++) {
            builder.append(i);
        }
        long end1 = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("用时: "+(end1-start1));
    }
}

res:

用时: 6438
==============
用时: 2

3.3 练习

把“18987425.99”转成“18,987,425.99”

public class StringB3 {
    public static void main(String[] args) {
        String s = "18987425.99";
        StringBuilder num = new StringBuilder(s);
        int pos = num.indexOf(".");
        for (int i = pos-3; i >0 ; i-=3) {
            num.insert(i,",");
        }
        System.out.println(num);
    }
}

3.4 面试题:

请说出代码的运行结果？

第一题图解:

第二题图解:

如果将图2中的s4和s5换一下位置, 运行结果是?

4 正则表达式

概念: 正则表达式就是一个验证字符串格式是否满足要求的字符串，使用一个字符串匹配一组字符串,这个字符串就是正则表达式。

正则表达式的用途

• 匹配 拆分 获取 替换

4.1 元字符

概念: 正则表达式中通常包含一些具有特殊含义的字符。

字符	解释
a	匹配字符****a
[abc]	匹配 a或b或c
[^abc]	任何字符，除了 a、b 或 c（否定）
[a-zA-Z]	a 到 z 或 A 到 Z，两头的字母包括在内（范围）
[a-d[m-p]]	a 到 d 或 m 到 p：[a-dm-p]（并集）
[a-z&&[def]]	d、e 或 f（交集）
[a-z&&[ ^bc]]	a 到 z，除了 b 和 c：[ad-z]（减去）
[a-z&&[ ^m-p]]	a 到 z，而非 m 到 p：[a-lq-z]（减去）

4.2 其他字符

4.2.1 预定义字符

字符	解释
.	任意字符（与行结束符可能匹配也可能不匹配）
\d	数字：[0-9]
\w	单****个字符：[a-zA-Z_0-9]

4.2.2 边界匹配

字符	解释
^	表示行开始
$	表示行结束

4.2.3 数量

字符	解释
X?	一次或0次
X*	0次或多次(包括1次)
X+	一次或多次
X{n}	恰好n次
X{n, }	至少n次
X{n,m}	至少n次，不超过m次

4.3 正则表达式的应用

正则表达式大全

4.3.1 匹配

//1 匹配
//手机号
String reg = "^1[35789][0-9]{9}$";
String phone = "11632145345";
System.out.println(phone.matches(reg));

//创建模式对象
Pattern p = Pattern.compile("^1[35789][0-9]{9}$");
//获取匹配器
Matcher m = p.matcher("16632145345");
//调用匹配器的matcher()
boolean b = m.matches();
System.out.println(b);

//qq邮箱
String reg2 = "^[1-9][0-9]{4,9}@[qQ]{2}.[cC][oO][Mm]$";
String qq = "14312354@Qq.com";
System.out.println(qq.matches(reg2));

4.3.2 拆分

//2 拆分
String s = "this is a text";
/*
	一个符号用双引号包裹即可
	多个符号先用双引号再用中括号包裹
	+ 表示前面的符号可以出行1次或多次
*/
String[] arr = s.split("[ .]+");
System.out.println(arr.length);
for (String string : arr) {
	System.out.println(string);
}

4.3.3 获取

//3 获取
String s1 = "Java是世界上最好的语言,java第一,Java真牛";
//需求: 获取字符串中的 Java 字符 (不区分大小写)
Pattern p1 = Pattern.compile("[jJ]ava");
Matcher m1 = p1.matcher(s1);
//find(); 找到则返回true, 没有找到则返回false
while (m1.find()) {
    //group(); 返回找到的数据
    System.out.println(m1.group());
}

4.3.4 替换

//4 替换
String s2 = s1.replaceAll("[jJ]ava", "JAVA");
System.out.println(s2);

Pattern p3 = Pattern.compile("[jJ]AVA");
Matcher m3 = p3.matcher(s2);
String s3 = m3.replaceAll("Python");
System.out.println(s3);