八、常用类（阶段三）

一、Object

Object类是所有类的父类，也就是说任何一个类在定义时如果没有明确地继承一个父类，那它就是Object类的子类，也就是说以下两种类定义的最终效果是完全相同的。

class Book{                                          
} 

 class Book extends Object{
}

Object类提供无参构造方法，之所以提供这样的无参构造，是因为在子类对象实例化时都会默认调用父类中的无参构造方法，这样在定义类时即使没有明确定义父类为Object，读者也不会感觉代码的强制性要求。

Object类的常用方法

方法	说明
Object clone()	创建与该对象的类相同的新对象
boolean equals(Object)	比较两个对象是否相等。默认比较的是地址值。
void finalize()	当垃圾回收器确定不存在对该对象的更多引用时，对象的圾回收器调用该方法
Class getClass()	返回一个对象运行时的实例类（.class文件）
int hashCode()	返回该对象的散列码值
void notify()	激活等待在该对象的监视器上的一个线程
void notifyAll()	激活等待在该对象的监视器上的全部线程
String toString()	返回该对象的字符串表示，默认返回运行时类名+@+对象的hashCode的16进制数
void wait()	在其他线程调用此对象的 notify() 方法或 notifyAll() 方法前，导致当前线程等待

注意：

如果两个对象的哈希码值不同，那这两个对象一定不等；
如果两个对象的哈希码值相同，不能确保这两个对象一定相等。
克隆对象对应的类需要实现Cloneable接口，否则会报错：java.lang.CloneNotSupportedException

如何获取类的字节码文件对象？

类名.class 说明： JVM将使用类装载器, 将类装入内存(前提是:类还没有装入内存),不做类的初始化工作.返回Class的对象
Class.forName("类名字符串") （注：类名字符串是包名+类名）说明：装入类,并做类的静态初始化，返回Class的对象
实例对象.getClass() 说明：对类进行静态初始化、非静态初始化；返回引用o运行时真正所指的对象(因为:子对象的引用可能会赋给父对象的引用变量中) 所属的类的Class的对象

常覆写Object类的3个方法：toString(),equals(Object obj),hashCode()

为什么notify(), wait()等函数定义在Object中，而不是Thread中?

Object中的wait(), notify()等函数，和synchronized一样，会对“对象的同步锁”进行操作。

wait()会使“当前线程”等待，因为线程进入等待状态，所以线程应该释放它锁持有的“同步锁”，否则其它线程获取不到该“同步锁”而无法运行！
OK，线程调用wait()之后，会释放它锁持有的“同步锁”；而且，根据前面的介绍，我们知道：等待线程可以被notify()或notifyAll()唤醒。现在，请思考一个问题：notify()是依据什么唤醒等待线程的？或者说，wait()等待线程和notify()之间是通过什么关联起来的？答案是：依据“对象的同步锁”。

负责唤醒等待线程的那个线程(我们称为“唤醒线程”)，它只有在获取“该对象的同步锁”(这里的同步锁必须和等待线程的同步锁是同一个)，并且调用notify()或notifyAll()方法之后，才能唤醒等待线程。虽然，等待线程被唤醒；但是，它不能立刻执行，因为唤醒线程还持有“该对象的同步锁”。必须等到唤醒线程释放了“对象的同步锁”之后，等待线程才能获取到“对象的同步锁”进而继续运行。

总之，notify(), wait()依赖于“同步锁”，而“同步锁”是对象锁持有，并且每个对象有且仅有一个！这就是为什么notify(), wait()等函数定义在Object类，而不是Thread类中的原因。

二、String

表示的是字符串，字符串是常量（值定义了之后，不可修改）
字符串可以看出是多个字符的连接
1)构造方法
String():创建一个空的字符串
String(byte[] bys):通过字节数组创建字符串
String(char[] chs):通过字符数组创建字符串
String(byte[] bys,int offset,int length):通过字节数组一部分创建字符串
String(char[] chs,int offset,int length):通过字符数组一部分创建字符串
String(String original):通过字符串常量值创建字符串

2)成员方法
1》判断功能
equals(Object obj):比较两个字符串是否相等
equalsIngnoreCase(Object obj):忽略大小写比较两个字符串是否相等
contains(String str):是否包含指定字符串
startsWith(String str):是否以指定的字符串开头
endWith(String str):是否以指定的字符串结尾
isEmpty():是否为空
matches(String regex):判断字符串是否匹配给定的正则表达式。

2》获取功能
length():获取长度
charAt(int index): 获取指定索引位置处的字符
indexOf(int ch):获取指定字符第一次出现的索引值(从0开始)
indexOf(int ch,int fromIndex):获取从指定索引位置开始，获取指定字符第一次出现的索引值
indexOf(String s):获取指定字符串第一次出现的索引值
indexOf(String s,int fromIndex):获取从指定索引位置开始，获取指定字符串第一次出现的索引值
lastIndexOf(int ch):获取指定字符最后一次出现的索引值
substring(int start):从指定位置开始一直截取到末尾
substring(int start,int end):截取[start,end-1]范围

3》转换功能
byte[] getBytes():将字符串转成字节数组
char[] toCharArray():将字符串转成字符数组
static valueOf(char[] chs):将char[]转成字符串
static valueOf(int num):将int类型转成字符串
static valueOf(Object obj):将任意类型转成字符串
toLowerCase():转成小写
toUpcase():转成大写
concat(String str):字符连接

4》其他功能
replace(char old,char new):将old字符替换成new字符
replace(String old,String new):将old字符串替换成new字符串
trim():去除两边空格
int compareTo(String s):字典比较，如果前面值小于后面值返回负数，否则返回正数，先比较第一个元素，如果相等再比较第二个元素...返回元素之间的差值；如果比较字符串有包含关系，返回的值是它们长度的差值
int compareToIgnoreCase(String s):忽略大小写字典比较

String replaceAll(String regex, String replacement):使用给定的 replacement 替换此字符串所有匹配给定的正则表达式的子字符串。
String replaceFirst(String regex, String replacement):使用给定的 replacement 替换此字符串匹配给定的正则表达式的第一个子字符串。
String[] split(String regex): 根据给定正则表达式的匹配拆分此字符串。
String[] split(String regex, int limit): 根据匹配给定的正则表达式来拆分此字符串。

/*
 * 字符串做连接操作
 * 如果是两个变量进行连接，先开辟空间，再连接
 * 如果是两个常量进行连接，先连接，获取连接结构值。然后在常量池里面查找有没有这个结果值，如果有，直接给地址值；没有，开辟空间
 */
 
public class StringTest02 {
    public static void main(String[] args) {
        String s1 = "hello";
        String s2 = "world";
        String s3 = "helloworld";
        
        System.out.println(s3 == s1+s2);                  //false
        System.out.println(s3.equals(s1+s2));             //true
        
        System.out.println(s3 == "hello"+"world");        //true
        System.out.println(s3.equals("hello"+"world"));   //true
    }
}

编码表
编码表：由现实世界的字符和对应的数值组成的一张表
常见的有：
1）ASCII码：最高为是符号为，其他是数值位
2）ISO-8859-1：拉丁码表
3）BG2312：中文编码表
4）GBK：GB2312的升级版，1个汉字对应2个字节
5）GB18030：GBK的升级版
6）BIG-5：中文繁体编码表，俗称"大5码"
7）Unicode：国际标注码。所有字符都有两个字节表示
Java默认使用该编码表
8）UTF-8：万国码，一个汉字对应3个字节
tips：所有编码表都兼容ASCII码表

String中与字符集相关的方法
String(byte[] by,String charset):通过指定的字符集，将指定的字节数组转成字符串(解码)
byte[] getBytes(String charset):通过指定的字符集，将字符串转成字节数组（编码）

正则表达式
负责字符串的匹配处理（一般用于校验字符串格式）
规则
1）字符
   x:x字符，a表a字符
   \:反斜线字符
   :换行符
   :回车符
2）字符类
   [abc]:表示a、b、c中的一个字符
   [^abc]:表示除了a、b、c之外的任意一个字符
   [a-zA-Z]:表示a~z或A~Z中的一个字符
   [0-9]:表示数字
3）预定义字符类
   .:表示任意字符
   .:表示'.'字符
   d:表示数字字符，[0-9]
   w:表示单词字符，[a-zA-Z_0-9]
4）边界匹配器
   ^:表示行的开头
   $:表示行的结尾
   :表示单词的边界
5）数量词
   ?:表示0次或者1次
   *:表示0次或者多次
   +:表示1次或者多次
   {n}:表示n次
   {n,}：表示至少n次
   {n,m}:n~m次

三、StringBuilder类

线程不安全的可变字符序列
1)构造方法
   StringBuilder():以默认容量创建空的StringBuilder对象
   StringBuilder(int capacity):以指定容量创建空的StringBuilder对象
   StringBuilder(String str):以指定的字符串创建StringBuilder对象
2)成员方法
获取功能
int capacity():获取容量
int length():获取长度
添加功能
append(int value):追加。可以追加多种类型
insert(int offset,String s):在指定的位置插入指定数据
删除功能
deleteCharAt(int index):删除指定索引处的元素
delete(int start,int end):删除[start,start-1]范围内的元素
替换功能
replace(int start,int end,String s):将[start,end-1]范围内的元素替换成指定字符串
反转功能
reverse():元素反转
截取功能
String subString(int start):截取指定位置一直到末尾
String subString(int start,int end):截取[start,end-1]范围

String、StringBuilder和StringBuffer的区别？
String内容不可改变
StringBuilder和StringBuffer内容可变
StringBuilder是线程不安全的，不同步，效率高
StringBuffer是线程安全的，同步，效率低

四、Scanner

1)构造方法
      Scanner(InputStream is)
      构造一个文本扫描器，它生成的值是从指定的值输入流扫描的
      System.in 是一个标准的输入流，属于InputStream
2)成员方法
      boolean hasNext():是否有下一个数,有true，没有false
      String next():获取下个数
      int nextInt():获取下个int数据
      String nextLine():获取一行数据

五、Math类

成员方法
abs(int a):绝对值
ceil(double d):向上取整
floor(double d):向下取整
max(int a,int b):最大值
pow(double a,double b):a的b次幂
random():随机数[0.0,1.0]
round(float f):四舍五入
sqrt(double d):算术平方根

六、Random类

1）构造方法
Random():以当前时间毫秒值作为种子，创建Random对象
Random(long seed):以指定种子创建Random对象
2）成员方法
nextInt():生成1个int类型范围的随机数
nextInt(int n):产生1个[0,n-1]范围内的随机数

生成0~n之间的数
①(int)Math.random()*(n+1)
②Random r = new Random();
r.nextInt(m)表示生成[0,m-1]之间的随机数，也就是说random.nextInt(m+1)，将生成[0,m]之间的随机整数。
r.nextInt(n+1)
生成n~m之间的随机数
①n+(int)(Math.random()*(m+1-n));
②Random r = new Random();
r.nextInt(m+1-n)+n;

七、Date类

表示特定的瞬间，精确到毫秒值
1）构造方法
Date():以当前时间毫秒值创建Date对象
Date(long time):以指定的毫秒值创建Date对象
2）成员方法
long getTime():获取Date对象的毫秒值
setTime(long time):设置Data对象的毫秒值

八、DateFormat

它是一个抽象类，用来格式化或者解析日期
格式化：Date————》String
解析：String————》Date

getDateInstance(int style,Locale loc):获取日期格式器，该格式器具有给定的语言环境和给定的格式化风格
String format(Date date):格式化
Date parse(String time):解析

九、SimpleDateFormat

它是DateFormat的子类
1）构造方法
SimpleDateFormat():以默认模式创建对象
SimpleDateFormat(String pattern):以指定模式创建对象

常用模式
yyyy:年 MM:月 dd:日
HH:时 mm:分 ss:秒

2）常成员方法
String format(Date date):格式化
Date parse(String time):解析

十、Calendar类

日历类，用于获取或者操作日历字段（年月日）
该类是一个抽象类，不可以实例化
成员方法
static Calender getInstance():以默认时区和语言创建日历
int get(int field):获取指定字段的日历值
set(int field,int value):给指定的日历字段设置指定的值
set(int year,int month,int date):设置年月日
Date getTime():获取日历对象的日期
setTime(Date d):设置日历对象的日期
add(int field,int amount):对指定的日历字段添加指定的值

十一、System类

没有构造方法
成员方法
gc():运行垃圾回收处理机制（系统会在某个不确定的时间调用该方法）
会调用finalize()，进行垃圾回收

exit(int status):退出JVM，0表示非异常退出
currentTimeMills():获取当前时间毫秒值
arrayCopy(Object[] srcArr,int srcPos,Object[] desArr,int destPos,int len):数组复制

十二、BigInteger类

1）构造方法
BigInteger(String s):通过字符串创建BigInteger对象
2）成员方法
add(BigInteger bi):+
subtract(BigInteger bi):-
multiply(BigInteger bi):*
divide(BigInteger bi):/

十三、BigDecimal类

用于解决浮点型运算精度损失的问题
1）构造方法
BigDecimal(String s):通过字符创建BigDecimal对象
2）成员方法
add(BigDecimal bi):+
subtract(BigDecimal bi):-
multiply(BigDecimal bi):*
divide(BigDecimal bi):/