String类基础方法详解

字符串

一.String类

• String对象是不可变的
• String类中每一个看起来会修改String值的方法，实际上都是创建了一个全新的String对象，以包含修改后的字符串内容，而最初的String对象丝毫未动

1.String对象的比较

在比较String对象的时候，不能单纯的用==来比较两个字符串的大小，这样比较的是他们的堆地址 ，在比较两个字符串的时候，要用到String类提供的equals方法，它的返回值是boolean类型 ；
下面看一段示例：

	String str1 = "i love you";
	String str2 = "i hate you";
	System.out.println(str1.equals(str2));  //equals函数的返回值为Boolean类型

这段代码的输出结果为false；

• 小知识：在今后的开发中，如果要判断用户输入的字符串是否等同于特定字符串，一定要将特定字符串写在前面，避免用户输入的字符串为空导致出错；（看如下例子）

          String str2 = null;
          System.out.println(str2.equals("hello"));
  

  会出现以下错误：Exception in thread “main” java.lang.NullPointerException

2.重载“+”与StringBuilder

因为字符串（String对象）是不可变的，所以在对字符串进行拼接时，将会产生大量垃圾空间（虽然java系统会在底层自动优化），带来一定的效率问题；

在进行字符串的拼接时，编译器其实自主使用了StringBuilder类，创建一个StringBuilder对象，用以构造最终的String，并用每个字符串调用一次StringBuilder的append（）方法。最后调用toString方法来生成结果。

这样也许你会觉得反正编译器会自主优化成StringBuilder对象，但学过汇编的可以进入到底层源码中查看，会发现尽管这样，当使用拼接次数过大时，还是会产生效率问题；

3.String的匿名对象

• 在任何语言的底层，都不会提供有直接的字符串类型。现在所谓的字符串只是高级语言提供给用户方便开发的支持而已。在java中，所有使用 “ ” 定义的内容本质上来讲都是String的匿名对象。
• 例如：String str = “ i love you ” ；这条语句中的 “ i love you ” 就是String的一个匿名对象，我们可以通过“ i love you ” 加点（.）来调用String类的各种方法，这进一步说明了“ i love you ”是一个对象；

4.String的两种实例化格式以及他们的区别

String类有两种实例化格式，如下所示：

        String str1 = "hello";   //直接实例化   方法一
        String str2 = new String("hello");   //方法二

我们来看方法一的特点：

String str1 = "hello";
String str2 = "hello";
String str3 = "hello";
System.out.println(str1 == str2);
System.out.println(str2 == str3);
System.out.println(str1 == str3);

这段代码将会输出：
true
true
true

• 这说明了直接实例化的字符串一样时，他们都在同一块堆内存中保存，如下图：

• String类的设计使用了共享设计模式
• 在JVM底层实际上会自动维护一个对象池（字符串对象池），如果现在采用了直接赋值的模式进行String类的对象 实例化操作，那么该实例化对象（字符串内容）将自动保存到这个对象池之中。如果下次继续使用直接赋值的模式 声明String类对象，此时对象池之中如若有指定内容，将直接进行引用；如若没有，则开辟新的字符串对象而后将 其保存在对象池之中以供下次使用
  所谓的对象池就是一个对象数组（目的就是减少开销）；

下面看看方法二：

String str = new String("hello");

这条语句在内存中分布如下图：

通过如上图可见，通过构造方法实例化就会产生两块堆内存空间，并且一块为垃圾空间（没有引用指向的堆空间为垃圾空间 ）。

观察下面一段代码：（字符串共享问题）

        String str1 = "hello";
        String str2 = new String("hello");   //该字符串常量没有保存到对象池中
        System.out.println(str1 == str2);   //输出false

代码输出：false

为了解决这一问题，在String类中提供有方法入池操作：public String intern（）；
如下代码：

        //入池操作
        String str1 = new String("hello").intern();
        //str1 = str1.intern();   //或者这样写，记住intern()方法有返回值哟，为String；
        String str2 = "hello";
        System.out.println(str1 == str2);

注意：intern()方法返回值为String，所以注释那一句不要写成：str1 . intern( ) ;

5.字符与字符串

• 字符串就是一个字符数组，所以String类中有转换为字符数组的方法；

	方法名称	类型	描述
1	public String（char value[] ）	构造	将字符数组中所有内容变为字符串
2	public String （char value[]，int offset，int count）	构造	将部分字符数组中的内容变为字符串
3	public char charAt（int index）	普通	取得指定索引位置的字符，索引从0开始
4	public char[] toCharArray（）	普通	将字符串变为字符数组返回

看下面一段练习代码，输出答案已在注释上 ：

        //字符串--->数组
        String str1 = "i love you";
        char[] arr = str1.toCharArray();
        for(char x:arr){    //foreach语句
            System.out.print(x+"、");    //i、 、l、o、v、e、 、y、o、u、
        }
        //数组--->字符串
        System.out.println(new String(arr)); //i love you
        System.out.println(new String(arr,2,5)); //love

6.字符串比较常用方法

	方法名称	类型	描述
1	public boolean equals（object anObject）	普通	区分大小写的比较
2	public boolean equalsIgnoreCase（String anotherString）	普通	不区分大小写的比较
3	public int compareTo（String anotherString）	普通	比较两个字符串的大小关系

• 方法一和方法二就不用多介绍，**对于方法三， ** 这是一个非常重要的方法 ，它的返回值是一个整型，规则如下：
  相等时：返回0；
  小于：返回内容小于0；
  大于：返回内容大于0；

看下面这段关于compareTo（）方法 的练习代码，来具体认识它：

        String str1 = "hEllo";
        String str2 = "kello";
        System.out.println(str1.compareTo(str2));  //-3
        System.out.println("A".compareTo("a"));   //-32
        System.out.println("b".compareTo("a"));   //1

• 从上面这段代码可以看出，返回的数值是字符在ASCII表上对应的差值，所以compareTo（）是一个可以区分大小写的方法，是String类中非常重要的一个方法。

7.字符串查找

关于字符串查找有如下方法：

	方法名称	类型	描述
1	public boolean contains（CharSequence s）	普通	判断一个子字符串是否存在
2	public int indexOf（String str）	普通	从头开始查找指定字符串的位置，查到了返回位置的开始索引，如果查不到返回 -1
3	public int indexOf（String str，int fromIndex）	普通	从指定位置开始查找子字符串的位置
4	public int lastIndexOf（String str）	普通	由后向前查找子字符串的位置
5	public int lastIndexOf（String str，int fromIndex）	普通	由指定位置由后向前查找
6	public boolean startsWith（String prefix）	普通	判断是否以指定字符串开头
7	public boolean startWith（String prefix，int toffset）	普通	从指定位置开始判断是否以指定字符串开头
8	public boolean endsWith（String suffix）	普通	判断是否以指定字符串结尾

8.字符串替换

	方法名称	类型	描述
1	public String replaceAll（String regex，String replacement）	普通	替换所有指定内容
2	public String replaceFirst（String regex，String replacement）	普通	替换首个内容

9.字符串拆分

	方法名称	类型	描述
1	public String[] split（String regex）	普通	将字符串全部拆分
2	public String[] split（String regex，int limit）	普通	将字符串部分拆分，该数组长度就是limit极限

注意：

• 有些内容无法正常拆分的时候，需要用到“\\”转义， 例如拆分IP地址；
• 拆分IP地址和多次拆分 ⭐以后在开发中会经常遇到，特别是多次拆分；

练习代码如下：

        //拆分IP地址
        String str = "123.45.67.8";
        String[] arr = str.split("\\.");
        for (String x:arr) {
            System.out.println(x);
        }

输出：
123
45
67
8

        //多次拆分
        String str = "Bob:19|Alice:20";
        String[] result = str.split("\\|");
        for (int i = 0; i < result.length; i++) {
            String[] temp = result[i].split(":");
            System.out.println(temp[0]+"="+temp[1]);
       }

输出：
Bob=19
Alice=20

10.字符串截取

	方法名称	类型	描述
1	public String substring（int beginIndex）	普通	从指定索引截取到结尾
2	public String substring（int beginIndex，int endIndex）	普通	截取部分内容

11.其他常用方法

	方法名称	类型	描述
1	public String toUpperCase（）	普通	字符串转大写
2	public String toLowerCase（）	普通	字符串转小写
3	public int length（）	普通	取得字符串长度
4	public String trim（）	普通	去掉字符串中的左右空格，保留中间空格

字符串是最普遍最常用的，熟练掌握它的各种用法，才会在开发中不再细枝末叶上耗费时间！

二.StringBuffer类

• StringBuffer类与String类最大的区别就在于：String的内容不可修改，而StringBuffer的内容可以修改 ；
• StringBuffer修改字符串使用append方法；
• 除了append方法，StringBuffer还有一些String类没有的方法，例如字符串反转方法：reverse（）；

练习代码：

        StringBuffer sb = new StringBuffer();
        sb.append("hello").append("world").append("\n").append("haha");
        System.out.println(sb);

输出：
helloworld
haha

• 面试宝典：
  StringBuffer、String、StringBuilder的区别是什么？

  • String内容不可修改，StringBuffer和StringBuider内容可修改；
  • StringBuffer采用同步处理，属于线程安全操作；而StringBuilder采用异步处理，属于线程不安全操作；