JAVA篇08 —— String类

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1 String概述

String对象用于保存字符串。

字符串常量对象用双引号括起来如"StringTest"，Unicode编码，一个字符占两个字节。

常见构造器：new String();、new String(String original);、new String(char[] a);、new String(byte[] b)、new String(char[] a,int startIndex,int count)；

    public static void main(String[] args) {String name = "jack";name = "jack1";final char[] value = {'j','a','k'};char[] v2 = {'j','a','c'};value[0] = 'a';//value = v2; 不可以修改 value 地址}

创建的两种方式：赋值和new String()；

赋值：先从常量池查看是否有"xxx"的数据空间，如果有，直接指向;如果没有则重新创建，然后指向。s最终指向的是常量池的空间地址
new：先在堆中创建空间，里面维护了value属性，指向常量池的hsp空间如果常量池没有"hsp"，重新创建，如果有，直接通过value指向。最终指向的是堆中的空间地址。

1.1 String特性

String是final类，字符串是不可变的，一个字符串对象一旦被分配，是不能改变的。

String s1 = "abc";
s1="bcd";//先创建"abc"常量字符串，再创建一个"bcd"字符串，让s1指向"bcd";
String a = "ab";//创建常量ab
String b = "cd";//创建常量cd
String c = a+b;//创建常量abcd

1.2 String常用方法

String类是保存字符串常量的。每次更新都需要重新开辟空间，效率较低，因此提供StringBuilder 和 StringBuffer 来增强String的功能并提高效率。

equls：区分大小写，内容是否相等。
equalsIgnoreCase：忽略大小写判断内容是否相同。
length：长度
indexOf：字符在串中第一次出现的索引，从0开始，没有就返回-1.
lastIndexOf：最后一次的索引。
substring：截取指定范围的子串。
trim：去掉前后空格。
charAt：获取某个索引处的字符，不能用str[index]。

    public static void main(String[] args) {String str1 = "hello";String str2 = "Hello";System.out.println("equals:" + str1.equals(str2));//falseSystem.out.println("equalsIgnoreCase:" + str1.equalsIgnoreCase(str2));//trueSystem.out.println("length:" + str1.length());//5System.out.println("indexOf(l):" + str1.indexOf('l'));//2System.out.println("lastIndexOf(l):" + str1.lastIndexOf('l'));//3System.out.println("substring(2):" + str1.substring(2));//lloSystem.out.println("substring(2,4):" + str1.substring(2, 4));//ll,是[2,4)}

toUpperCase：全部转为大写
toLowerCase：全部转为小写
concat：字符串拼接，str1.concat(str2)
replace：字符替换，str1.replace("orldStr","newStr");
split：字符串切割，String strSplit [ ] = str.split(",");切割后是字符数组
compareTo：字符串比较，str1比str2
toCharArray：字符串转字符数组
format：字符串格式化

    public static void main(String[] args) {//1. toUpperCase，转换成大写String str1 = "Hello";System.out.println(str1.toUpperCase());//HELLO//2. toLowerCase，转换成小写System.out.println(str1.toLowerCase());//hello//3. concat，拼接字符串String strConcat1 = "你好";String strConcat2 = "，我是xxx";System.out.println(strConcat1.concat(strConcat2));//你好，我是xxx//4. replace，替换字符//PS:replace方法返回的是替换后的字符串，原字符串不受影响。String strReplace = "你好，哈哈哈哈哈哈";String strRet = strReplace.replace("你好", "霓虹");System.out.println(strReplace);//你好，哈哈哈哈哈哈System.out.println(strRet);//霓虹，哈哈哈哈哈哈//5. split，对字符串进行分割，如果有特殊字符，需要加入转义字符“\”String poem = "床前明月光，疑是地上霜，举头望明月，低头思故乡";String splits[] = poem.split("，");for (String subStr : splits) {System.out.println(subStr);/*床前明月光疑是地上霜举头望明月低头思故乡*/}//特殊字符切割String local = "E:\\Test\\LocalCode\\result";//E:\Test\LocalCode\resultSystem.out.println(local);String localSplit[] = local.split("\\\\");//因为一个"\\"表示一个"\"，这里需要两对"\\"for (String subStr : localSplit) {System.out.print(subStr + " ");//E: Test LocalCode result}//6. toCharArray，转换成字符数组String s = "hello";char[] chs = s.toCharArray();for (int i = 0; i < chs.length; i++) {System.out.print(chs[i] + " ");//h e l l o}//7. compareTo 比较两个字符串大小//先比较单个字符：return c1-c2; 如果前面部分的内容相同，则return str1.len-str2.lenString sct = "abcd";String sct2 = "accd";String sct3 = "abc";System.out.println(sct.compareTo(sct2));//b-c=-1System.out.println(sct.compareTo(sct3));//前面内容相同，返回len差是1/*8. format 格式字符串，类似于c语言输出占位符有:* %s 字符串 %c 字符 %d 整型 %.2f 浮点型*/String name = "小明";int age = 10;double score = 66.6;char gender = '男';String formatStr = "我的姓名是%s 年龄是%d， 成绩是%.2f 性别是%c.大家好！";String Info = String.format(formatStr, name, age, score, gender);System.out.println(Info);}

2 StringBuffer类

java.lang.StringBuffer打表可变的字符序列，可以对字符串内容进行增删。很多方法与String相同，但是StringBuffer是可变长度。StringBuffer是个容器。

1. StringBuffer的直接父类是 AbstractStringBuilder

2. StringBuffer实现了Serializable, 即StringBuffer的对象可以串行化
3. 在父类中 AbstractStringBuilder 有属性 char[] value,不是 final，该value数组存放字符串内容，引出存放在堆中的。

4. StringBuffer是一个final类，不能被继承

5. 因为StringBuffer字符内容是存在 char[] value, 所有在变化(增加/删除)不用每次都更换地址(即不是每次创建新对象)，所以效率高于String

创建：StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer("hello");

2.1 String与StringBuffer互转

    public static void main(String[] args) {//String转StringBufferString str = "hello nihao";//返回的才是 StringBuffer 对象， 对 str 本身没有影响//方法1：构造器StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer(str);//hello nihaoSystem.out.println("str=" + str);System.out.println("strBuffer=" + stringBuffer);//方法2：append方法StringBuffer stringBuffer1 = new StringBuffer();System.out.println("strBuffer1=" + stringBuffer1);//空串stringBuffer1 = stringBuffer1.append(stringBuffer);//hello nihaoSystem.out.println("strBuffer1=" + stringBuffer1);//StringBuffer转StringStringBuffer stringBuffer2 = new StringBuffer("hello 111");//方法1：StringBuffer的toStringString string = stringBuffer2.toString();//方法2：构造器String string1 = new String(stringBuffer2);}

2.2 StringBuffer常见方法

append( )：增。
delete( )：删。
replace( )：改。
insert( )：插。
indexOf( )：查。

public class StringBufferMethod {public static void main(String[] args) {StringBuffer s = new StringBuffer("hello");//增，appends.append(',');// "hello,"s.append("小明");//"hello,小明"s.append(",").append(100).append(true).append(10.5);System.out.println(s);//"hello,小明,100true10.5"//删//删除索引为>=start && <end 处的字符//删除 2~4 的字符 [2, 4)s.delete(2, 4);System.out.println(s);//"heo,小明,true10.5"//改//使用 王大大红 替换 索引 4-8 的字符 [4,8)s.replace(4, 8, "王大红");System.out.println(s);//"heo,王大红00true10.5"//插//在索引为 4 的位置插入 "小明和",原来索引为 4 的内容自动后移s.insert(4, "小明和");System.out.println(s);//"heo,小明和王大红00true10.5"//查//找指定的子串在字符串第一次出现的索引， 如果找不到返回-1int indexOf = s.indexOf("王大");System.out.println(indexOf);//4System.out.println("len=" + s.length());//20}
}

一些小源码：

/*** @ClassName StringBufferNullTest* @Description 一些StringBuffer的小案例* @Date 2024/12/1 10:32* @Version V1.0*/
public class StringBufferNullTest {public static void main(String[] args) {String str = null;StringBuffer sb = new StringBuffer();//'StringBuffer sb' may be declared as 'StringBuilder'/*底层源码：@IntrinsicCandidatepublic StringBuffer() {super(16);}super源码是：AbstractStringBuilder(int capacity) {if (COMPACT_STRINGS) {value = new byte[capacity];coder = LATIN1;} else {value = StringUTF16.newBytesFor(capacity);coder = UTF16;}}*/sb.append(str);System.out.println(sb.length());//4System.out.println(sb);//null//下面代码报异常：//Cannot invoke "String.length()" because "str" is null//    AbstractStringBuilder(String str) {//        int length = str.length();但是null没有方法可以调用StringBuffer sb1 = new StringBuffer(str);//        System.out.println(sb1);}
}

一个小场景：

    public static void main(String[] args) {String price = "2746358998.98";StringBuffer sb = new StringBuffer(price);//将小数点前，每三位加一个逗号。如：2,746,358,998.98//1、找到小数点位置index，然后index-3for(int i=sb.lastIndexOf(".")-3;i>0;i-=3){sb=sb.insert(i,",");}System.out.println(sb);//2,746,358,998.98}

3 StringBuilder类

也是可变字符序列，提供了与StringBuffer兼容的API，答案是不保证同步（线程不安全），被设计为StringBuffer的简易替换，用在字符串缓冲区被单线程使用的时候。比StringBuffer要快。

主要操作是append和insert，可以重载以接收任意的数据类型。

1. StringBuilder 继承 AbstractStringBuilder 类
2. 实现了 Serializable ,说明 StringBuilder 对象是可以串行化(对象可以网络传输,可以保存到文件) 3. StringBuilder 是 final 类, 不能被继承
4. StringBuilder 对象字符序列仍然是存放在其父类 AbstractStringBuilder 的 char[] value; 因此，字符序列是堆中
5. StringBuilder 的方法，没有做互斥的处理,即没有 synchronized 关键字,因此在单线程的情况下使用StringBuilder
6. StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();

3.1 StringBuilder常用方法

与StringBuffer一样，所以主要看看源码在干什么即可。

3.2 三者使用比较

StringBuffer和StingBuilder很类似，均是可变字符串，方法也一样。单线程用Builder。

String：不可变字符串，效率低，复用率高。

StringBuffer：可变字符串序列，效率较高，线程安全。

StingBuilder：可变字符串序列，效率最高但是线程不安全。

我们知道String的修改实际上是创建新的对象，导致产生大量的副本，性能低；所以，如果要对字符串做大量修改，不用String。

效率比较：Builder > Buffer > String

package IntegerTest;/*** @ClassName Effective* @Description 三者效率比较，拼接5w次字符串* @Date 2024/12/1 11:18* @Version V1.0*/
public class Effective {public static void main(String[] args) {long starTime = 0L;long endTime = 0L;StringBuilder builder = new StringBuilder("");starTime = System.currentTimeMillis();for(int i=0;i<50000;i++){builder.append(String.valueOf(i));}endTime = System.currentTimeMillis();System.out.println("StringBuilder拼接时间为："+(endTime-starTime)+"ms");StringBuffer buffer = new StringBuffer("");starTime = System.currentTimeMillis();for(int i=0;i<50000;i++){buffer.append(String.valueOf(i));}endTime = System.currentTimeMillis();System.out.println("StringBuffer拼接时间为："+(endTime-starTime)+"ms");starTime = System.currentTimeMillis();String string = "";for(int i=0;i<50000;i++){string+=i;}endTime = System.currentTimeMillis();System.out.println("String 拼接时间为："+(endTime-starTime)+"ms");}
}