【API:util包 lang包】包装类、Math类、Object类、String类、StringBuffer类、正则表达式、Pattern类

1. java.lang.*

lang包提供Java语言开发所需要的最基本的类，这个包会自动导入，对于其中的类，可以直接使用而不需要import引入，如System类，String类，包装类，Math类，Object类，Thread类，Exception类。

1.1 包装类

java是面向对象的语言，但java中的基本数据类型却不是面向对象的，所以java中又为每一个基本数据类型设计了一个对应的类，称为包装类。

在JDK5.0以上，基本数据类型与包装类之间可以直接转换，称为自动拆装包。

byte ··> Byte

short ··> Short

int ··> Integer

long ··> Long

char ··> Character

boolean ··> Boolean

 float ··> Float

double ··> Double

好处：提供了很多用于处理当前数据类型的常用方法；java中很多类的方法参数要求是Object对象，而基本数据类型不是对象，因此提供了包装类。

 

1.2 Math类

Math类包含了许多静态方法和静态常量，不允许实例化。

 包括常量PI、绝对值、三角函数、最大整数最小整数、对数函数、指数函数、幂函数、平方根、四舍五入等。

1.3 Object类

Object类是所有类的父类，定义一个类不继承任何类，默认继承 Object。

这个类中一共11个方法，包含了所有类都需要定义的方法：

protected clone()：克隆方法，创建一个与当前对象完全相同的对象

equals(Object)：与另一个对象的内容进行比较，相同返回True，不同返回False。可以通过继承和重写equals方法，完成不同逻辑的比较。

                           自反性：s.equals(s)需为True

                           对称性：a.equals(b)和b.equals(a)结果应相同

                          传递性：如果a.equals(b)，b.equals(c)为True，那么a.equals(c)也为True。反之也成立

                          一致性：equals中比较的信息不被修改时，多次调用结果应相同。

                         与null相比，返回False

hashcode()： 返回一个int整型值。一般都是同时重写hashcode()和equals()

                       一致性：对象信息不被修改时，多次调用结果应相同。

                      如果两个对象是相等的（调用equals方法返回True），那么它们调用hashcode()也必须返回相同的整数。但两个对象不相等，也可能返回相同的hashcode。

finalize()：当一个对象标记成垃圾时，JVM可能会调用此方法

wait()

notify()

toString()：返回当前对象的字符串表示。使用System.out.println()直接输出某个对象时，会自动调用此方法。

1.4 String类

字符串是常量，一旦创建就不能更改。

常用方法：返回值类型 方法名 方法含义

char charAt(int index)：返回指定位置处的字符

int length()：返回字符串的长度

boolean contains(CharSequence s)：是否包含另一个子串

int indexOf(char ch)：返回指定字符在字符串中第一次出现处的索引

int indexOf(char ch，int fromIndex)：从指定下标开始查找

int indexOf(String str)：返回指定子字符串在字符串中第一次出现处的索引

int indexOf(String str，int fromIndex)：从指定下标开始查找

boolean isEmpty()：判断字符串是否为空，当且仅当length()为0时。

int lastIndexOf(char ch)：返回最后一次出现的索引，重载情况同上。

String replace(char oldChar,char newChar)：使用newChar替换所有的oldChar

String replace(CharSequence target,CharSequence replacement)：使用指定字面值替换所有的目标字面值

String replaceAll(String regex,String replacement) ：可以使用正则表达式替换

String replaceFirst(String regex,String replacement) ：只替换第一个子字符串

String[] split(String  regex)：根据正则表达式拆分字符串

boolean startsWith(String prefix)：是否以指定的前缀开始

boolean startsWith(String prefix，int offset)：从指定位置处是否以指定的前缀开始

boolean endsWith(String suffix)：是否以指定后缀结束

String toUpperCase()：将字符串中所有字符都转为大写

String toLowerCase()：将字符串中所有字符都转为小写

String trim()：去掉字符串中左侧和右侧的空格，中间的空格不变

String substring(int beginIndex)：返回一个子字符串，从beginIndex开始到原字符串结尾

String substring(int beginIndex,int endIndex)：返回一个子字符串，从beginIndex开始到endIndex结束（包含beginIndex，但不包含endIndex）

boolean equals(Object obj)：将字符串与指定对象比较，判断两个字符串内容是否完全相同。

boolean equalsIgnoreCase(String str)：将字符串与另一个字符串比较，且不考虑大小写。

boolean matches(String regex)：判断字符串是否符合正则表达式的格式

字符串缓冲池（String Pool）：因为String类是使用频率最高的，同时String又是一个常量，因此为了提升性能对String类做了特殊的处理。当使用双引号直接定义一个字面值的字符串时，java会在字符串缓冲池中查找，如找到相同字面值，则直接指向（使用这个引用）这个值。找不到时，会在池中创建一个常量值并指向。

String str1 = "hello";
String str2 = "hello";
String str3 = new String("hello");
String str4 = new String("hello");
System.out.println(str1==str2);
System.out.println(str3==str4);

因此，上面第一个的输出为true，第二个的输出为false

字符串与基本数据类型的转换：可以通过包装类的方法，如Integer.parseInt(String)、Double.parseDouble(String)等，将字符串转化为对应的数据类型。

1.5 StringBuffer类、StringBuilder类

 StringBuffer，字符串缓冲区，它是可变的，且线程安全。

 方法使用同String类似，区别是StringBuffer会直接返回处理后的字符串，不需要使用额外的变量去接收。

String str1 = "hello";
String str2 = str1 + "OK";
StringBuffer str3 = new StringBuffer("hello");
str3.append("OK");
System.out.println(str1);
System.out.println(str3);
/*
可以看出str1做了字符串连接操作后，str1本身并没有改变。
*/

append()：追加

insert()：插入

replace()：替换

delete()：删除

substring()：取子串

reverse()：反转

capacity()：容量

length()：长度

StringBuilder类似于StringBuffer，但是线程不安全

1.6 正则表达式

用于字符串的格式匹配。

主要作用：格式验证（邮箱、网址、身份证号、手机号等），判断是否合法

                  字符串查找

                  字符串替换

正则表达式的语法：

^：以什么开头（一般查找时使用）。^abc：以abc开头

$：以什么结尾。abc$：以abc结尾

[]：[]中的任意一个字符。[0-9]：0-9任一个数字，[0123]：0-3中任一个数字，[abc]，[a-zA-Z]

.：任意一个字符

*：前一项字符匹配0至多次

+：前一项字符匹配1至多次

?：前一项字符匹配0或1次

{n}：固定匹配n次

{n,m}：匹配n-m次

{n,}：匹配至少n次

()：设置一个捕获项，不加()会把前面的单个字符当成捕获项。（其实就是改变优先级）

|：或

\：转义字符，对正则表达式中有特殊含义的字符进行转义（比如在匹配网址xxxxx.com时就需要对.进行转义，需要转义两次，因为\也有特殊含义。这要分两步看，首先字符串中的\\被编译器解释为\，然后作为正则表达式，\.又被正则表达式引擎解释为.，如果在字符串里只写\.的话，第一步就被直接解释为.，之后作为正则表达式被解释时就变成匹配任意字符了）

\d：数字，[0-9]

\D：非数字，[^0-9]

\s：空白字符

\S：非空白字符

\w：单词字符，[a-zA-Z_0-9]

\W：非单词字符

1.7 Pattern类

对正则表达式对象的封装，代表编译后的正则表达式

1.8 Matcher类

是对一个正则表达式和需要进行匹配的字符串的封装。

提供了一些用于匹配的方法：boolean matches()：整体匹配

                                              boolean lookingAt()：从头开始匹配

                                              boolean find()：查找

Pattern p = Pattern.compile("[0-9]{6}");
Matcher m = p.matcher("gdfjgqrhh1gh3g2h4342132jgbnjbfgh341234hg");
boolean b =m.matches();
System.out.println(b);

2. java.util.*

util包提供事件模型、集合框架、日期时间工具和各种有用的类

2.1 Random类

随机数生成器，生成各种类型的伪随机数

next()：

nextBoolean()：

nextBytes()：

nextDouble()：

nextFloat()：

nextInt()：生成任意一个int类型的数

nextInt(int n)：生成0-n（不包括n）的随机整数

nextLong()：

2.2 Date类

关于日期处理可以看另一篇：日期处理常用类