JavaSE_day11_常用类（String类丶StringBuffer类丶StringBuilder类）

String类

String 类代表字符串，Java 程序中的所有字符串文字（例如“abc”）都被实现为此类的实例。也就是说，Java 程序中所有的双引号字符串，都是 String 类的对象。String 类在 java.lang 包下，所以使用的时候不需要导包！

String类的特点

String类：代表字符串。Java 程序中的所有字符串字面值（如 "abc" ）都作为此类的实例实现。String:字符串，使用一对""引起来表示。
String是一个final类，代表不可变的字符序列。不可被继承。
字符串是常量，用双引号引起来表示。它们的值在创建之后不能更改
虽然 String 的值是不可变的，使用=号创建的字符串对象，都在常量池中，它们可以被共享。
字符串效果上相当于字符数组( char[] )，但是底层原理是字节数组( byte[] )
通过字面量的方式（区别于new）给一个字符串赋值，此时的字符串值声明在字符串常量池中。字符串常量池中是不会存储相同内容的字符串的。
.String实现了Serializable接口：表示字符串是支持序列化的。实现了Comparable接口：表示String可以比较大小

String:代表不可变的字符序列。简称：不可变性。体现下面几个方面

当对字符串重新赋值时，需要重写指定内存区域赋值，不能使用原有的value进行赋值。
当对现有的字符串进行连接操作时，也需要重新指定内存区域赋值，不能使用原有的value进行赋值。
当调用String的replace()方法修改指定字符或字符串时，也需要重新指定内存区域赋值，不能使用原有的value进行赋值。

常用构造方法（String不止这些构造器）

示例：

package com.wrg;
 
 
/*
    String构造方法：
        public String()：创建一个空白字符串对象，不含有任何内容
        public String(char[] chs)：根据字符数组的内容，来创建字符串对象
        public String(byte[] bys)：根据字节数组的内容，来创建字符串对象
        String s = “abc”;    直接赋值的方式创建字符串对象，内容就是abc
        推荐使用直接赋值的方式得到字符串对象
 */
public class StringDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //public String()：创建一个空白字符串对象，不含有任何内容
        String s1 = new String();
        System.out.println("s1:" + s1);//s1:
 
        //public String(char[] chs)：根据字符数组的内容，来创建字符串对象
        char[] chs = {'a', 'b', 'c'};
        String s2 = new String(chs);
        System.out.println("s2:" + s2);//s2:abc
 
        //public String(byte[] bys)：根据字节数组的内容，来创建字符串对象
        byte[] bys = {97, 98, 99};
        String s3 = new String(bys);
        System.out.println("s3:" + s3);//s3:abc
 
        //String s = “abc”;    直接赋值的方式创建字符串对象，内容就是abc
        String s4 = "abc";
        System.out.println("s4:" + s4);//s4:abc
    }
}

创建字符串对象两种方式的区别

通过构造方法创建：通过 new 创建的字符串对象，每一次 new 都会申请一个内存空间，虽然内容相同，但是地址值不同。
字符串非常量对象存储在堆中。
直接赋值方式创建：以“”方式给出的字符串，只要字符序列相同(顺序和大小写)，无论在程序代码中出现几次，JVM 都只会建立一个 String 对象，并在字符串池中维护字符串常量存储在字符串常量池，目的是共享。

示例：

package demo01;

/*
字符串常量池：程序当中直接写上的双引号字符串，就在字符串常量池中。

对于基本类型来说，==是进行数值的比较。
对于引用类型来说，==是进行【地址值】的比较。
 */
public class Demo02StringPool {

    public static void main(String[] args) {
        String str1 = "abc";
        String str2 = "abc";

        char[] charArray = {'a', 'b', 'c'};
        String str3 = new String(charArray);

        System.out.println(str1 == str2); // true
        System.out.println(str1 == str3); // false
        System.out.println(str2 == str3); // false
    }

}

注意：

常量与常量的拼接结果在常量池。且常量池中不会存在相同内容的常量。
字符串拼接只要其中有一个是变量拼接，结果就在堆中
如果拼接的结果调用intern()方法，返回值就在常量池中

String使用陷阱

String s1 = "a"; 说明：在字符串常量池中创建了一个字面量为"a"的字符串。
s1 = s1 + "b"; 说明：实际上原来的“a”字符串对象已经丢弃了，现在在堆空间中产生了一个字符串s1+"b"（也就是"ab")。如果多次执行这些改变串内容的操作，会导致大量副本字符串对象存留在内存中，降低效率。如果这样的操作放到循环中，会极大影响程序的性能。
String s2 = "ab"; 说明：直接在字符串常量池中创建一个字面量为"ab"的字符串。
String s3 = "a" + "b"; 说明：s3指向字符串常量池中已经创建的"ab"的字符串。
String s4 = s1.intern(); 说明：堆空间的s1对象在调用intern()之后，会将常量池中已经存在的"ab"字符串赋值给s4。

面试题：String s = new String("abc");方式创建对象，在内存中创建了几个对象？

答：两个:一个是堆空间中new结构，另一个是char[]对应的常量池中的数据："abc"

字符串常用方法，其他不常用的方法可以查询API学习

判断功能的方法

public boolean equals (Object anObject) ：将此字符串与指定对象进行比较。
public boolean equalsIgnoreCase (String anotherString) ：将此字符串与指定对象进行比较，忽略大小写。

package demo02;

/*
==是进行对象的地址值比较，如果确实需要字符串的内容比较，可以使用两个方法：

public boolean equals(Object obj)：参数可以是任何对象，只有参数是一个字符串并且内容相同的才会给true；否则返回false。
注意事项：
1. 任何对象都能用Object进行接收。
2. equals方法具有对称性，也就是a.equals(b)和b.equals(a)效果一样。
3. 如果比较双方一个常量一个变量，推荐把常量字符串写在前面。
推荐："abc".equals(str)    不推荐：str.equals("abc")

public boolean equalsIgnoreCase(String str)：忽略大小写，进行内容比较。
 */
public class Demo01StringEquals {

    public static void main(String[] args) {
        String str1 = "Hello";
        String str2 = "Hello";
        char[] charArray = {'H', 'e', 'l', 'l', 'o'};
        String str3 = new String(charArray);

        System.out.println(str1.equals(str2)); // true
        System.out.println(str2.equals(str3)); // true
        System.out.println(str3.equals("Hello")); // true
        System.out.println("Hello".equals(str1)); // true

        String str4 = "hello";
        System.out.println(str1.equals(str4)); // false
        System.out.println("=================");

        String str5 = null;
        System.out.println("abc".equals(str5)); // 推荐：false
//        System.out.println(str5.equals("abc")); // 不推荐：报错，空指针异常NullPointerException
        System.out.println("=================");

        String strA = "Java";
        String strB = "java";
        System.out.println(strA.equals(strB)); // false，严格区分大小写
        System.out.println(strA.equalsIgnoreCase(strB)); // true，忽略大小写

        // 注意，只有英文字母区分大小写，其他都不区分大小写
        System.out.println("abc一123".equalsIgnoreCase("abc壹123")); // false
    }

}

获取功能的方法

public int length () ：返回此字符串的长度。
public String concat (String str) ：将指定的字符串连接到该字符串的末尾。
public char charAt (int index) ：返回指定索引处的 char值。
public int indexOf (String str) ：返回指定子字符串第一次出现在该字符串内的索引。

package demo02;

/*
String当中与获取相关的常用方法有：

public int length()：获取字符串当中含有的字符个数，拿到字符串长度。
public String concat(String str)：将当前字符串和参数字符串拼接成为返回值新的字符串。
public char charAt(int index)：获取指定索引位置的单个字符。（索引从0开始。）
public int indexOf(String str)：查找参数字符串在本字符串当中首次出现的索引位置，如果没有返回-1值。
 */
public class Demo02StringGet {

    public static void main(String[] args) {
        // 获取字符串的长度
        int length = "asdasfeutrvauevbueyvb".length();
        System.out.println("字符串的长度是：" + length);

        // 拼接字符串
        String str1 = "Hello";
        String str2 = "World";
        String str3 = str1.concat(str2);
        System.out.println(str1); // Hello，原封不动
        System.out.println(str2); // World，原封不动
        System.out.println(str3); // HelloWorld，新的字符串
        System.out.println("==============");

        // 获取指定索引位置的单个字符
        char ch = "Hello".charAt(1);
        System.out.println("在1号索引位置的字符是：" + ch);
        System.out.println("==============");

        // 查找参数字符串在本来字符串当中出现的第一次索引位置
        // 如果根本没有，返回-1值
        String original = "HelloWorldHelloWorld";
        int index = original.indexOf("llo");
        System.out.println("第一次索引值是：" + index); // 2

        System.out.println("HelloWorld".indexOf("abc")); // -1
    }

}

public String substring (int beginIndex) ：返回一个子字符串，从beginIndex开始截取字符串到字符串结尾。
public String substring (int beginIndex, int endIndex) ：返回一个子字符串，从beginIndex到endIndex截取字符串。含beginIndex，不含endIndex。

package demo02;

/*
字符串的截取方法：

public String substring(int index)：截取从参数位置一直到字符串末尾，返回新字符串。
public String substring(int begin, int end)：截取从begin开始，一直到end结束，中间的字符串。
备注：[begin,end)，包含左边，不包含右边。
 */
public class Demo03Substring {

    public static void main(String[] args) {
        String str1 = "HelloWorld";
        String str2 = str1.substring(5);
        System.out.println(str1); // HelloWorld，原封不动
        System.out.println(str2); // World，新字符串
        System.out.println("================");

        String str3 = str1.substring(4, 7);
        System.out.println(str3); // oWo
        System.out.println("================");

        // 下面这种写法，字符串的内容仍然是没有改变的
        // 下面有两个字符串："Hello"，"Java"
        // strA当中保存的是地址值。
        // 本来地址值是Hello的0x666，
        // 后来地址值变成了Java的0x999
        String strA = "Hello";
        System.out.println(strA); // Hello
        strA = "Java";
        System.out.println(strA); // Java
    }

}

转换功能的方法

public char[] toCharArray () ：将此字符串转换为新的字符数组。
public byte[] getBytes () ：使用平台的默认字符集将该 String编码转换为新的字节数组。
public String replace (CharSequence target, CharSequence replacement) ：将与target匹配的字符串使用replacement字符串替换。

package demo02;

/*
String当中与转换相关的常用方法有：

public char[] toCharArray()：将当前字符串拆分成为字符数组作为返回值。
public byte[] getBytes()：获得当前字符串底层的字节数组。
public String replace(CharSequence oldString, CharSequence newString)：
将所有出现的老字符串替换成为新的字符串，返回替换之后的结果新字符串。
备注：CharSequence意思就是说可以接受字符串类型。
 */
public class Demo04StringConvert {

    public static void main(String[] args) {
        // 转换成为字符数组
        char[] chars = "Hello".toCharArray();
        System.out.println(chars[0]); // H
        System.out.println(chars.length); // 5
        System.out.println("==============");

        // 转换成为字节数组
        byte[] bytes = "abc".getBytes();
        for (int i = 0; i < bytes.length; i++) {
            System.out.println(bytes[i]);
        }
        System.out.println("==============");

        // 字符串的内容替换
        String str1 = "How do you do?";
        String str2 = str1.replace("o", "*");
        System.out.println(str1); // How do you do?
        System.out.println(str2); // H*w d* y*u d*?
        System.out.println("==============");

        String lang1 = "会不会玩儿呀！你大爷的！你大爷的！你大爷的！！！";
        String lang2 = lang1.replace("你大爷的", "****");
        System.out.println(lang2); // 会不会玩儿呀！****！****！****！！！
    }

}

分割功能的方法

public String[] split(String regex) ：将此字符串按照给定的regex（规则）拆分为字符串数组。

package demo02;

/*
分割字符串的方法：
public String[] split(String regex)：按照参数的规则，将字符串切分成为若干部分。

注意事项：
split方法的参数其实是一个“正则表达式”
今天要注意：如果按照英文句点“.”进行切分，必须写"\."（两个反斜杠）
 */
public class Demo05StringSplit {

    public static void main(String[] args) {
        String str1 = "aaa,bbb,ccc";
        String[] array1 = str1.split(",");
        for (int i = 0; i < array1.length; i++) {
            System.out.println(array1[i]);
        }
        System.out.println("===============");

        String str2 = "aaa bbb ccc";
        String[] array2 = str2.split(" ");
        for (int i = 0; i < array2.length; i++) {
            System.out.println(array2[i]);
        }
        System.out.println("===============");

        String str3 = "XXX.YYY.ZZZ";
        String[] array3 = str3.split("\.");
        System.out.println(array3.length); // 0
        for (int i = 0; i < array3.length; i++) {
            System.out.println(array3[i]);
        }
    }

}

String与其他数据类型转换

字符数组 ----> 字符串

String 类的构造器：String(char[]) 和 String(char[]，int offset，int length) 分别用字符数组中的全部字符和部分字符创建字符串对象。

字符串 ------> 字符数组

public char[] toCharArray()：将字符串中的全部字符存放在一个字符数组中的方法。
public void getChars(int srcBegin, int srcEnd, char[] dst, int dstBegin)：提供了将指定索引范围内的字符串存放到数组中的方法。

字节数组 -----> 字符串

String(byte[])：通过使用平台的默认字符集解码指定的 byte 数组，构造一个新的 String。
String(byte[]，int offset，int length) ：用指定的字节数组的一部分，即从数组起始位置offset开始取length个字节构造一个字符串对象。

字符串 ------> 字节数组

public byte[] getBytes() ：使用平台的默认字符集将此 String 编码为 byte 序列，并将结果存储到一个新的 byte 数组中。
public byte[] getBytes(String charsetName) ：使用指定的字符集将此 String 编码到 byte 序列，并将结果存储到新的 byte 数组。

package demo01;
import org.junit.Test;

import java.io.UnsupportedEncodingException;
import java.util.Arrays;

/**
 * 涉及到String类与其他结构之间的转换
 *
 * @author shkstart
 * @create 2019 下午 2:39
 */
public class StringTest1 {


    /*
    String 与 byte[]之间的转换
    编码：String --> byte[]:调用String的getBytes()
    解码：byte[] --> String:调用String的构造器

    编码：字符串 -->字节  (看得懂 --->看不懂的二进制数据)
    解码：编码的逆过程，字节 --> 字符串 （看不懂的二进制数据 ---> 看得懂）

    说明：解码时，要求解码使用的字符集必须与编码时使用的字符集一致，否则会出现乱码。
     */
    @Test
    public void test3() throws UnsupportedEncodingException {
        String str1 = "abc123中国";
        byte[] bytes = str1.getBytes();//使用默认的字符集，进行编码。
        System.out.println(Arrays.toString(bytes));

        byte[] gbks = str1.getBytes("gbk");//使用gbk字符集进行编码。
        System.out.println(Arrays.toString(gbks));

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

        String str2 = new String(bytes);//使用默认的字符集，进行解码。
        System.out.println(str2);

        String str3 = new String(gbks);
        System.out.println(str3);//出现乱码。原因：编码集和解码集不一致！


        String str4 = new String(gbks, "gbk");
        System.out.println(str4);//没有出现乱码。原因：编码集和解码集一致！


    }

    /*
    String 与 char[]之间的转换

    String --> char[]:调用String的toCharArray()
    char[] --> String:调用String的构造器
     */
    @Test
    public void test2(){
        String str1 = "abc123";  //题目： a21cb3

        char[] charArray = str1.toCharArray();
        for (int i = 0; i < charArray.length; i++) {
            System.out.println(charArray[i]);
        }

        char[] arr = new char[]{'h','e','l','l','o'};
        String str2 = new String(arr);
        System.out.println(str2);
    }

    /*
    复习：
    String 与基本数据类型、包装类之间的转换。

    String --> 基本数据类型、包装类：调用包装类的静态方法：parseXxx(str)
    基本数据类型、包装类 --> String:调用String重载的valueOf(xxx)

     */
    @Test
    public void test1(){
        String str1 = "123";
//        int num = (int)str1;//错误的
        int num = Integer.parseInt(str1);

        String str2 = String.valueOf(num);//"123"
        String str3 = num + "";

        System.out.println(str1 == str3);
    }

}

键盘输入一个字符串，并且统计其中各种字符出现的次数。种类有：大写字母、小写字母、数字、其他

package demo02;

import java.util.Scanner;

/*
思路：
1. 既然用到键盘输入，肯定是Scanner
2. 键盘输入的是字符串，那么：String str = sc.next();
3. 定义四个变量，分别代表四种字符各自的出现次数。
4. 需要对字符串一个字、一个字检查，String-->char[]，方法就是toCharArray()
5. 遍历char[]字符数组，对当前字符的种类进行判断，并且用四个变量进行++动作。
6. 打印输出四个变量，分别代表四种字符出现次数。
 */
public class Demo07StringCount {

    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入一个字符串：");
        String input = sc.next(); // 获取键盘输入的一个字符串

        int countUpper = 0; // 大写字母
        int countLower = 0; // 小写字母
        int countNumber = 0; // 数字
        int countOther = 0; // 其他字符

        char[] charArray = input.toCharArray();
        for (int i = 0; i < charArray.length; i++) {
            char ch = charArray[i]; // 当前单个字符
            if ('A' <= ch && ch <= 'Z') {
                countUpper++;
            } else if ('a' <= ch && ch <= 'z') {
                countLower++;
            } else if ('0' <= ch && ch <= '9') {
                countNumber++;
            } else {
                countOther++;
            }
        }

        System.out.println("大写字母有：" + countUpper);
        System.out.println("小写字母有：" + countLower);
        System.out.println("数字有：" + countNumber);
        System.out.println("其他字符有：" + countOther);
    }

}

StringBuffer类

概述：java.lang.StringBuffer代表可变的字符序列，JDK1.0中声明，可以对字符串内容进行增删，此时不会产生新的对象。很多方法与String相同。作为参数传递时，方法内部可以改变值。StringBuffer和StringBuilder的方法基本上都一样。唯一的区别就是效率问题。

StringBuilder类丶String类丶StringBuffer的区别

常用的构造方法

StringBuffer类不同于String，其对象必须使用构造器生成。有三个构造器：

StringBuffer()：初始容量为16的字符串缓冲区
StringBuffer(int size)：构造指定容量的字符串缓冲区
StringBuffer(String str)：将内容初始化为指定字符串内容

常用方法

StringBuffer append(xxx)：提供了很多的append()方法，用于进行字符串拼接
StringBuffer delete(int start,int end)：删除指定位置的内容
StringBuffer replace(int start, int end, String str)：把[start,end)位置替换为str
StringBuffer insert(int offset, xxx)：在指定位置插入xxx
StringBuffer reverse() ：把当前字符序列逆转

代码演示

public class StringBuilderDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建对象
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        //public StringBuilder append(任意类型)：添加数据，并返回对象本身
        //链式编程
        sb.append("hello").append("world").append("java").append(100);
        System.out.println("sb:" + sb);
        //public StringBuilder reverse()：返回相反的字符序列
        sb.reverse();
        System.out.println("sb:" + sb);
    }
}

StringBuilder和String相互转换

StringBuilder转换为String ：public String toString()：通过 toString() 就可以实现把 StringBuilder 转换为 String
String转换为StringBuilder：public StringBuilder(String s)：通过构造方法就可以实现把 String 转换为 StringBuilder