J2SE核心开发实战——字符串与包装类

文档都是基于 实验楼 线上环境制作的，因此文档叙述和截图均与其有关。使用其他实验环境也没有太大影响，知识点的操作是类似的。该系列的课程是在 实验楼 实习所原创的第一个课程，欢迎大家多提意见。

一、实验简介

在本章，我们将学习一些用于处理字符串的API以及包装类的相关知识。

本章知识点

• 字符串API
• 包装类及其应用

二、认识字符串类

1. 什么是字符串类

Java字符串类（java.lang.String）是Java中使用最多的类，也是最为特殊的一个类，很多时候，我们对它既熟悉又陌生。

首先你要知道什么是字符串：

字符串（String）是由数字、字母、下划线组成的一串字符，是编程语言中表示文本的数据类型。

你可以查看更多关于字符串的知识。

操作字符串的常用方法有复制、计算其长度、查找字符串中的某些字符等。

然而，Java标准库中的String类包含很多的方法，要想记住所有的类和方法是一件不太可能的事情。最好的办法就是养成随时查阅API文档的习惯。在最后的参考文献中我们为你提供了官方API文档的链接，你可以在其中详细查看每一个操作字符串的方法。

查阅API文档对于未来章节的学习也十分重要，请保持这个习惯。

2. 用String类中的自带方法操作字符串

在Eclipse中创建项目StringUtil，新建一个com.shiyanlou.course包，并创建StringTools类。

这里会用到trim()、substring()、equals()和length()方法，

• String trim()，该方法返回一个新字符串，新的字符串删除了原始串中首尾的空格。
• String substring(int beginIndex, int endIndex)，该方法返回一个新字符串，新的字符串包含原来字符串中从beginIndex到endIndex-1的所有内容。
• boolean equals(Object other)，该方法用于比较两个字符串，如果原字符串与忽略大小写的情况下与other相等，则返回true。
• int length()，该方法返回一个字符串的长度。

这个项目首先需要获取来自用户的输入，然后去除输入的字符串中首尾多余的空格，再与字符串shiyanlou相比较，如果两个字符串相同，则截取该字符串前6位部分作为新的字符串。

主要的代码如下：

同样，你不必在实验环境中输入这些中文注释。

package com.shiyanlou.course;

import java.util.Scanner;

public class StringTools {

	public static void main(String[] args) {
		String a = new String();
		String b = new String();
		String c = new String();
		//创建3个字符串对象
		
		Scanner scan = new Scanner(System.in);// 创建扫描器
	    System.out.println("Please input a sentence with 10 more letters include space(s) : ");
	    // 获得用户输入的包含空格的字符串
	    
        a = scan.nextLine();
        //将键盘上的输入赋到字符串a中
        
        b = a.trim();
        //将a中头部和尾部的空格去掉，赋值到b中
        
        if(b.equals("shiyanlou"))
        	c = b.substring(0, 6);
        else {
			c = "";
		}
        //如果b字符串为shiyanlou，则取其第0个到第6个字符作为子串，赋值到c中
        //如果b字符串不为shiyanlou，则c的值为空
        
        System.out.println("a :"+a);
        System.out.println("The length of a is :"+a.length());
        System.out.println("b :"+b);
        System.out.println("The length of b is :"+b.length());
        System.out.println("c :"+c);
        System.out.println("The length of c is :"+c.length());
        //分别输出a、b、c三个字符串及其长度
	}

}

点击编译并运行，在控制台先输入5个空格，紧接着输入shiyanlou，再输入4个空格并回车，可以看到输出结果如下：

你可能想问：我们在比较字符串的时候为什么不用==而用equals()呢？
你可以点此了解更多关于"=="和equals的信息。

三、认识包装类

1. 什么是包装类

我们知道，Java语言是面向对象的，但Java中的基本数据类型却不是面向对象的。这在实际使用过程中造成了诸多不便。为了解决此问题，Java语言的设计者们在设计类时，为每种基本数据类型也设计了一个对应的类。这八个和基本数据类型对应的类统称为包装类(Wrapper Class)，也称为外覆类或数据类型类。

包装类均位于java.lang包中，下表给出了包装类和基本数据类型的对应关系：

基本数据类型	对应包装类
byte	Byte
boolean	Boolean
short	Short
char	Character
int	Integer
long	Long
float	Float
double	Double

包装类的用途主要包含两种：

• 作为和基本数据类型对应的类类型存在，方便涉及到对象的操作。
• 包含每种基本数据类型的相关属性如最大值、最小值等，以及相关的操作方法。

下面我们通过一个例子来进一步认识包装类。

2. 比较Double类型

首先你应该知道double和Double的区别，前者是基本的数据类型，后者是引用类型，即包装类。我们可以直接使用普通运算符“==”对基本数据类型进行比较，但如果将“==”用于比较引用类型的话，只会判断其内存地址是否相同，并且结果通常是否定的。

在Eclipse中创建项目DoubleCompare，新建一个com.shiyanlou.course包，并创建DoubleCompare类。

在该类的main()方法中，定义两个含有数字的字符串并将其转换为Double类型的数据。

String s_1 = "123.321";
String s_2 = "567.765";
//显然，这里的123.321和567.765都不是数值，而是“一句话”
//你也可以自定义这些数字

Double num_1 = Double.parseDouble(s_1);
Double num_2 = Double.parseDouble(s_2);
//定义了Double类型的数据，并将字符串转换为双精度浮点数赋予其值

上面的parseDouble(String s)就是Double类中自带的将字符串中的数字转换为double类型的方法。

我们再将其输出。

System.out.println("number 1: " + num_1);
System.out.println("number 2: " + num_2);

然后我们来比较这两个数据，主要代码如下：

switch (num_1.compareTo(num_2)) {
    case -1:
        System.out.println("number 1 is smaller than number 2");
        break;
    case 0:
        System.out.println("number 1 is equal to number 2");
        break;
    case 1:
        System.out.println("number 1 is bigger than number 2");
        break;
}

相信你能够理解这个分支语句的含义。需要特别说明的是，compareTo(Double anotherDouble)也是Double类提供的一个方法，用于比较两个Double类型数据的大小，返回值为int类型，-1、0、1分别代表小于、等于和大于。

该案例的完整代码如下图所示：

点击编译并运行，可以在控制台看到输出结果：

四、实验总结

在本章我们主要学习了字符串的定义和常用的生成子串、去除空格、比较等方法，和包装类的定义及其主要的操作方法。参考文档中为你提供了更多关于它们的知识，不妨试试字符串拼接等本课程还未用到的方法。在实验楼学习结束后，也不要忘记多看看这些API文档，多动手写写代码，天道酬勤！

五、作业

请使用String类的toLowerCase()和toUpperCase()方法写一个字符串大小写转换工具。

参考文档

关于字符串API，你可以查看Java SE官方文档获取更多更好玩的内容：

• Java SE官方API文档 - Java.lang.String

以下是Java中一些包装类的官方技术文档：

• Java SE官方API文档 - Java.lang.Byte
• Java SE官方API文档 - Java.lang.Boolean
• Java SE官方API文档 - Java.lang.Integer

我们没有给出所有的包装类参考文档，请你自己动手Ctrl+F体会一下查找的过程。