【七. Java字符串操作与StringBuilder高效拼接技巧】
7. java字符串
7.1 API
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介绍：应用程序编程接口。在 Java 中，API 指的是 JDK 提供的各种功能类，这些类把底层实现封装好了，我们不用关心内部怎么写的，直接用就行
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用 API 帮助文档步骤：以查
Random类为例-
打开帮助文档，找到索引输入框
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输入 “Random”，按回车
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看类在哪个包（
java.util包，用的时候要导包） -
看类的描述（知道它是生成随机数的）
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看构造方法（比如
new Random()创建对象） -
看成员方法（比如
nextInt()生成整数随机数）
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例子：
import java.util.Random;
public class APIDemo {
public static void main(String[] args) {
Random r = new Random(); // 创建Random对象
int num = r.nextInt(10); // 生成0-9的随机数
System.out.println("随机数：" + num);
}
}
7.2 String
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介绍：String 类代表字符串，Java 里所有双引号括起来的都是 String 对象
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String 类的特点：
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字符串不可变：创建后内容不能改比如
String s = "a"; s = "b";，其实是重新创建了 “b” 对象，“a” 还在内存里，只是 s 不再指向它 -
字符串可共享：如果内容相同，只会存一份比如
String s1 = "abc"; String s2 = "abc";，s1 和 s2 指向同一个 “abc” 对象 -
底层是字节数组：表面像字符数组
char[]，实际存的是byte[]，存的是字符的 ASCII 码值
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String 类的构造方法
方法名 说明 public String() 创建空字符串，如new String()结果是 “” public String(char[] chs) 用字符数组创建字符串，如char[] ch = {‘a’,‘b’}; new String(ch)结果是 “ab” public String(byte[] bys) 用字节数组创建字符串，如byte[] b = {97,98}; new String(b)结果是 “ab”（97 是 ‘a’ 的 ASCII 码） String s = “abc”; 直接赋值创建，最常用，如String s = “hello”; -
例子：
public class StringDemo {
public static void main(String[] args) {
// 空字符串
String s1 = new String();
System.out.println("s1长度：" + s1.length()); // 0
// 字符数组创建
char[] ch = {'h', 'e', 'l'};
String s2 = new String(ch);
System.out.println("s2：" + s2); // hel
// 字节数组创建
byte[] b = {100, 101}; // 'd'和'e'的ASCII码
String s3 = new String(b);
System.out.println("s3：" + s3); // de
// 直接赋值
String s4 = "world";
System.out.println("s4：" + s4); // world
}
}
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创建字符串对象两种方式的区别：
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构造方法（new）：每次
new都会在堆里新建对象，地址不同比如String s1 = new String("a"); String s2 = new String("a");，s1 和 s2 地址不同。 -
直接赋值（“”）：内容相同的字符串只存一份在字符串常量池，地址相同比如
String s1 = "a"; String s2 = "a";，s1 和 s2 指向同一个 “a”
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字符串的比较：
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== 号：
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基本数据类型：比数值，如
int a=1; int b=1; a==b是true -
引用数据类型（如 String）：比地址值，如
new String("a") == new String("a")是false，因为地址不同
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equals 方法：专门比字符串内容，忽略地址，区分大小写。如
"a".equals("A")是false，"a".equals("a")是true
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例子：
public class StringCompareDemo {
public static void main(String[] args) {
String s1 = new String("abc");
String s2 = new String("abc");
String s3 = "abc";
String s4 = "abc";
// ==比较地址
System.out.println(s1 == s2); // false（new出来的地址不同）
System.out.println(s1 == s3); // false（一个在堆，一个在常量池）
System.out.println(s3 == s4); // true（都在常量池，地址相同）
// equals比较内容
System.out.println(s1.equals(s2)); // true（内容都是abc）
System.out.println(s3.equals("abc")); // true
}
}
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字符串常用方法：
方法名 说明 length() 求字符串长度，如"abc".length()是 3 charAt(int index) 取指定索引的字符，索引从 0 开始，如"abc".charAt(1)是 ‘b’ substring(int begin, int end) 截取子字符串，含 begin，不含 end，如"abcde".substring(1,3)是 “bc” replace(CharSequence target, CharSequence replacement) 替换字符串，如"abc".replace(“a”, “x”)是 “xbc” split(String regex) 按规则分割字符串，返回字符串数组，如"a,b,c".split(“,”)得到[“a”,“b”,“c”] -
代码验证（替换和分割）：
public class StringMethodDemo {
public static void main(String[] args) {
// 替换敏感词
String str = "你好TMD，这是GDX";
String newStr = str.replace("TMD", "***").replace("GDX", "***");
System.out.println(newStr); // 你好***，这是***
// 分割手机号
String phone = "138-1234-5678";
String[] arr = phone.split("-");
for (String s : arr) {
System.out.println(s); // 138 1234 5678
}
}
}
7.3 StringBuilder
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介绍：一个可变的字符串容器，专门用来高效拼接和反转字符串。比如拼接多个字符串时，用它比 String 效率高很多，因为 String 每次拼接都会生成新对象，而它直接在原有容器里改
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基本用法：
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创建对象：
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StringBuilder sb = new StringBuilder();空容器 -
StringBuilder sb = new StringBuilder("初始内容");带初始值，如new StringBuilder("abc")
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常用方法：
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append(内容)：添加内容，支持各种类型（字符串、数字、布尔等），如sb.append("x").append(123) -
reverse()：反转字符串，如sb.reverse()把 “abc” 变成 “cba” -
toString()：转成 String 对象，如String str = sb.toString();
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代码验证（拼接和反转）：
public class StringBuilderDemo {
public static void main(String[] args) {
// 拼接字符串
StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.append("Hello").append(" ").append("World");
System.out.println(sb); // Hello World
// 反转字符串
sb.reverse();
System.out.println(sb); // dlroW olleH
// 转成String
String str = sb.toString();
System.out.println("转成String：" + str); // dlroW olleH
}
}
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链式编程：方法可以连续调用，比如
sb.append("a").append("b").reverse();，代码更简洁 -
例子：
String result = new StringBuilder()
.append("开始")
.append("拼接")
.append("多个")
.append("内容")
.reverse() // 反转整个字符串
.toString();
System.out.println(result); // 容内个多接拼始开
7.4 StringJoiner
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介绍：和 StringBuilder 类似，也是可变字符串容器，但更适合按固定格式拼接字符串，比如用指定分隔符连接多个元素，或者添加首尾符号
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基本用法：
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创建对象并指定分隔符：
StringJoiner sj = new StringJoiner("分隔符");如
new StringJoiner(",")，元素用 “,” 分隔 -
带首尾符号的创建：
StringJoiner sj = new StringJoiner("分隔符","前缀","后缀");如
new StringJoiner(",", "[", "]")，结果像[a, b, c] -
添加元素：用
add("元素")添加，如sj.add("a").add("b")
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代码验证：
import java.util.StringJoiner;
public class StringJoinerDemo {
public static void main(String[] args) {
// 普通用法（用“, ”分隔）
StringJoiner sj1 = new StringJoiner(", ");
sj1.add("苹果").add("香蕉").add("橘子");
System.out.println(sj1); // 苹果, 香蕉, 橘子
// 带首尾符号（[ ]包裹，用“, ”分隔）
StringJoiner sj2 = new StringJoiner(", ", "[", "]");
sj2.add("周一").add("周二").add("周三");
System.out.println(sj2); // [周一, 周二, 周三]
// 转成String
String str = sj2.toString();
System.out.println("转成String：" + str); // [周一, 周二, 周三]
}
}
7.5 字符串原理
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字符串存储位置：
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直接赋值（如
String s = "abc";）：“abc” 存在字符串常量池（JVM 的一块特殊内存区域），如果常量池里已有 “abc”，s 直接指向它，不会新建 -
new 创建（如
String s = new String("abc");）：-
先检查常量池有没有 “abc”，没有就先创建到常量池
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然后在堆内存里新建一个 String 对象，指向常量池的 “abc”
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所以
s1 = new String("a"); s2 = new String("a");时，常量池有一个 “a”，堆里有两个 String 对象，都指向常量池的 “a”
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== 和 equals 的区别总结：
场景 == equals 基本数据类型（如 int） 比数值是否相等 不能用（基本类型没有 equals 方法） 引用数据类型（如 String） 比对象地址是否相同 比对象内容是否相同（String 重写了 equals 方法） -
例子：
public class StringMemoryDemo {
public static void main(String[] args) {
String s1 = "abc"; // 常量池创建“abc”
String s2 = "abc"; // s2直接指向常量池的“abc”，地址相同
System.out.println(s1 == s2); // true（地址相同）
String s3 = new String("abc"); // 堆里新建对象，指向常量池的“abc”
String s4 = new String("abc"); // 堆里又新建对象，指向同一个“abc”
System.out.println(s3 == s4); // false（堆里地址不同）
System.out.println(s3.equals(s4)); // true（内容都是“abc”）
}
}
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为什么 StringBuilder 拼接效率高
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String 拼接时会生成新对象，比如
s = s + "a"，每次拼接都要创建新的 String 对象，效率低 -
StringBuilder 直接在内部数组里操作，不会频繁创建新对象，拼接效率高很多，尤其适合大量拼接的场景（如循环里拼接）
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