JAVA 关于String类

一、创建字符串

    常见的构造 String 的方式有以下三种：

 

// 方式一
String str = "Hello";
// 方式二
String str2 = new String("Hello");
// 方式三
char[] array = {'a', 'b', 'c'};
String str3 = new String(array);

※注意：String 是 引用类型 。因此：

String str1 = "Hello";
String str2 = str1;

的代码内存布局如下：

那么接下来让我们换一种创建方式看一下：

String str1 = new String("Hello");
String str2 = new String("Hello");
System.out.println(str1 == str2);
// 执行结果
false

为什么结果会是false呢？这是因为 String 使用 == 比较并不是在比较字符串内容, 而是比较两个引用是否指向同一个对象（身份）。而此时的代码内存布局也变了：

那么在Java中，如何比较两个字符串的内容是否相等呢？这就要引入 String 类中的 .equals 方法了。即：

String str1 = new String("Hello");
String str2 = new String("Hello");
System.out.println(str1.equals(str2));    //或System.out.println(str2.equals(str1));
// 执行结果
true

※小贴士：在比较一个字符串和一个字符串常量是否相等时，一旦这个一个字符串是 null，代码就会抛出异常，因此我们可以写作：System.out.println("Hello".equals(str));这种形式。

 

二、字符串常量池

String  类的设计使用了 共享设计模式：

• 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。

" 池 " 是编程中的一种常见的 , 重要的提升效率的方式。

※另外我们可以使用 String 的 intern 方法来手动把 String 对象加入到字符串常量池中：

String str1 = new String("hello").intern() ;
String str2 = "hello" ;
System.out.println(str1 == str2); 
// 执行结果
true

 

三、字符串不可变

    字符串是一种不可变对象，它的内容不可改变。String 类的内部实现也是基于 char[] 来实现的, 但是 String 类并没有提供 set 方法之类的来修改内部的字符数组。那么如果实在需要修改字符串该怎么办？

1）借助原字符串 , 创建新的字符串：

String str = "Hello";
str = "h" + str.substring(1);
System.out.println(str);
// 执行结果
hello

2）使用 "反射" 这样的操作可以破坏封装，访问一个类内部的 private 成员。

※关于反射：反射是面向对象编程的一种重要特性, 有些编程语言也称为 " 自省 "。指的是程序运行过程中, 获取 / 修改某个对象的详细信息 ( 类型信息 , 属性信息等 )。

那么为什么 String 要不可变 ?

1. 方便实现字符串对象池；

2. 不可变对象是线程安全的；

3. 不可变对象更方便缓存 hash code， 作为 key 时可以更高效的保存到 HashMap 中 。

 

 

四、字符与字符串

字符串内部包含一个字符数组， String 可以和 char[] 相互转换。

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

 

 

 

 

 

 

五、字节与字符串

字节常用于 数据传输 以及编码转换的处理之中， String 也能方便的和 byte[] 相互转换。

	方法	描述
1	public String (byte bytes[])	将字节数组变为字符串
2	public String(byte bytes[],int offset,int length)	将部分字节数组中的内容变为字符串
3	public byte[] getBytes()	将字符串以字节数组的形式返回

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

※那么何时使用 byte[]， 何时使用 char[] 呢？

byte[] 是把 String 按照 一个字节一个字节 的方式处理， 这种适合在 网络传输 ， 数据存储 这样的场景下使用， 更适合针对 二进制数据 来操作；

char[] 是把  String 按照 一个字符一个字符 的方式处理， 更适合针对 文本数据 来操作， 尤其是 包含中文 的时候。

 

 

六、字符串常见操作

1）字符串比较：

	方法	描述
1	public boolean equals(Object anObject)	区分大小写的比较
2	public boolean equalsIgnoreCase(String anotherString)	不区分大小写的比较
3	public int compareTo(String anotherString)	比较两个字符串大小关系（根据“字典序”比较，相等返回0，小于返回内容小于0，大于返回内容大于0。）

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2）字符串查找： 使用 indexOf() 需要注意如果 内容重复 ，它只能返回查找的 第一个 位置。

	方法	描述
1	public boolean contains(CharSequence s)	判断一个子字符串是否存在
2	public int indexOf(String str)	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)	从指定位置开始查找子字符串位置
4	public int lastIndexOf(String str)	由后向前查找子字符串位置
5	public int lastIndexOf(String str,int fromIndex)	从指定位置由后向前查找
6	public boolean startsWith(String prefix)	判断是否以指定字符串开头
7	public boolean startsWith(String prefix,int toffset)	从指定位置开时判断是否以指定字符串开头
8	public boolean endsWith(String suffix)	判断是否以指定字符串结尾

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3）字符串替换：由于字符串是不可变对象，替换不修改当前字符串，而是产生一个新的字符串。

	方法	描述
1	public String replaceAll(String regex, String replacement)	替换所有的指定内容
2	public String replaceFirst(String regex, String replacement)	替换首个内容

 

 

 

 

 

 

4）字符串拆分：主要能用来拆分IP地址。另外有些特殊字符作为分割符可能无法正确切分，需要加上转义。字符"|"，"*"，"+"前面都得加上"\"；而如果是""，那么就得写成"\\"。

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

 

 

 

 

 

 

5）字符串截取：区间都是前闭后开。

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

 

 

 

 

 

 

6）其他方法：

	方法	描述
1	public String trim()	去掉字符串中的左右空格，保留中间空格
2	public String toUpperCase()	字符串转大写
3	public String toLowerCase()	字符串转小写
4	public native String intern()	字符串入池操作
5	public String concat(String str)	字符串连接，等同于“+”，不入池
6	public int length()	取得字符串长度
7	public boolean isEmpty()	判断是否为空字符串，但不是 null ，而是长度为 0

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

七、StringBuffer 和 StringBuilder

    任何的 字符串常量 都是  String 对象 ，而且  String  的常量一旦声明不可改变，如果改变对象内容， 改变的是其引用的指向而已 。由于String 的不可更改特性，为了 方便字符串的修改 ，提供了StringBuffer和 StringBuilder 类。StringBuffer 和 StringBuilder 大部分功能是相同的。

	方法	描述
1	public synchronized StringBuffer append ( 各种数据类型 a )	字符串连接
2	public synchronized StringBuffer reverse ()	字符串反转
3	public synchronized StringBuffer delete ( int start , int end )	删除指定范围的数据
4	public synchronized StringBuffer insert ( int offset , 各种数据类型 a )	插入数据

 

 

 

 

 

 

注：String 和 StringBuffer 类不能直接转换，想互相转换可以采用：String 变为 StringBuffer：利用StringBuffer的构造方法或append()方法；StringBuffer 变为 String：调用toString()方法。

• 由于 StringBuilder类 自身并没有重写 Object类 中的 equals方法，调用就相当于执行了" == "操作，可以用 toString方法 先转成 String类 再用 equals方法 比较其内容即可。

※String、StringBuffer、StringBuilder的区别:

1. String  的内容 不可修改 ， StringBuffer 与 StringBuilder 的内容 可以修改 ；

2. StringBuffer  与  StringBuilder  大部分功能是 相似的 ；

3. StringBuffer  采用同步处理，属于 线程安全操作 ；而  StringBuilder  未采用 同步处理，属于 线程不安全操作 。