java学习笔记(七) 常见API(Math,System,Runtime,object,objects,clone,BigInteger,正则表达式)

Math类

System类

package com.itheima.a02systemdemo;

public class SystemDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
    /*
        public static void exit(int status) 终止当前运行的Java 虚拟机
        public static long currentTimeMillis() 返 回当前系统的时间毫秒值形式
        public static void arraycopy( 数据源数组，起始索引，目的地数组，起始索引，拷贝个数) 数组拷贝
    */
        //方法的形参:
        //状态码:
        //0:表示当前虚拟机是正常停止
        //非0:表示当前虚拟机异常停止
        System.exit(0);
        System.out.println("看看我执行了吗? ");
        //以拼图小游戏为例:
        //当我们需要把整个程序就结束的时候，就可以调用这个方法.


        long l = System.currentTimeMillis();
        System.out.println(l);//1656569533325 1656569559318


        //拷贝数组
        int[] arr1 = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10};
        int[] arr2 = new int[10];
        //把arr1数组中的数据拷贝到arr2中
        //参数一:数据源，要拷贝的数据从哪个数组而来
        //参数二:从数据源数组中的第几个索引开始拷贝
        //参数三:目的地，我要把数据拷贝到哪个数组中
        //参数四:目的地数组的索引。
        //参数五:拷贝的个数
        //System.arraycopy(arr1,0,arr2,e,5);


        //课堂练习1:
        //arr2 : 0 0 0 0 1 2 3 0 0 0
        //system.arraycopy(arr1,0,arr2, 4, 3);


        //课堂练习2:
        //arr2 : 0 0 7 8 9 0 0 0 0 0
        //system.arraycopy(arr1,6,arr2,2,3);


        //验证
        for (int i = 0; i < arr2.length; i++) {
            System.out.print(arr2[i] + "");
        }

    }
}

Runtime类

package com.itheima.a03runtimedemo;

import java.io.IOException;

public class RunTimeDemo1 {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        /*
            public static Runtime getRuntime() 当前系统的运行环境对象
            public void exit(int status) 停止虚拟机
            public int availableProcessors() 获得CPU的线程数
            public long maxMemory() JVM能从系统中获取总内存大小(单位byte)
            public long totalMemory() JVM已经从系统中获取总内存大小(单位byte)
            public long freeMemory() JVM剩余内存大小(单位byte)
            public Process exec(string command) 运行cmd命令
        */

        //1.获取Runtime的对象
        //Runtime r1 =Runtime.getRuntime();

        //2.exit 停止虚拟机
        //Runtime.getRuntime().exit(0);
        //System.out.println("看看我执行了吗?");


        //3.获得CPU的线程数
        System.out.println(Runtime.getRuntime().availableProcessors());//8
        //4.总内存大小,单位byte字节
        System.out.println(Runtime.getRuntime().maxMemory() / 1024 / 1024);//4064
        //5.已经获取的总内存大小,单位byte字节
        System.out.println(Runtime.getRuntime().totalMemory() / 1024 / 1024);//254
        //6.剩余内存大小
        System.out.println(Runtime.getRuntime().freeMemory() / 1024 / 1024);//251

        //7.运行cmd命令
        //shutdown :关机
        //加上参数才能执行
        //-s :默认在1分钟之后关机
        //-s -t 指定时间 : 指定关机时间
        //-a :取消关机操作
        //-r: 关机并重启
        Runtime.getRuntime().exec("shutdown -s -t 3600");


    }
}

object

toString

package com.itheima.a04objectdemo;

public class ObjectDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        /*
            public string tostring() 返回对象的字符串表示形式
            public boolean equals(Object obj) 比较两个对象是否相等
            protected object clone(int a) 对象克隆
        */
        //1.tostring 返回对象的字符串表示形式
        Object obj = new Object();
        String str1 = obj.toString();
        System.out.println(str1);//java.lang.Object@119d7047

        Student stu = new Student();
        String str2 = stu.toString();
        System.out.println(str2);//com.itheima.a04objectdemo.student@4eec7777

        //细节:
        System.out.println(stu);//com.itheima.a04objectdemo.student@4eec7777


        //细节:
        //System:类名
        //out:静态变量
        //system.out:获取打印的对象
        //println():方法
        //参数:表示打印的内容
        //核心逻辑:
        //当我们打印一个对象的时候，底层会调用对象的tostring方法，把对象变成字符串。
        //然后再打印在控制台上，打印完毕换行处理。

        //思考:默认情况下，因为Object类中的tostring方法返回的是地址值
        //所以，默认情况下，打印一个对象打印的就是地址值
        //但是地址值对于我们是没什么意义的?
        //我想要看到对象内部的属性值?我们该怎么办?
        //处理方案：重写父类Object类中的toString方法
        System.out.println(stu);//com.itheima.a04objectdemo.Student@4eec7777


        //tostring方法的结论:
        //如果我们打印一个对象，想要看到属性值的话，那么就重写tostring方法就可以了。
        //在重写的方法中，把对象的属性值进行拼接。
    }
}

equals(Student类中重写equals方法)
idea自动重写(alt+insert->equals)

package com.itheima.a04objectdemo;

public class ObjectDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        /*
            public boolean equals(Object obj) 比较两个对象是否相等
        */
        Student s1 = new Student("zhangsan",23);
        Student s2 =new Student("zhangsan",23);

        boolean result1 = s1.equals(s2);
        System.out.println(result1);//true

        //结论:
        //1.如果没有重写equals方法，那么默认使用Object中的方法进行比较，比较的是地址值是否相等
        //2.一般来讲地址值对于我们意义不大，所以我们会重写，重写之后比较的就是对象内部的属性值了。
    }
}

package com.itheima.a04objectdemo;

public class ObjectDemo3 {
    public static void main(String[] args) {
        String s = "abc";
        StringBuilder sb = new StringBuilder("abc");

        System.out.println(s.equals(sb));// false
        //因为equals方法是被s调用的，而s是字符串
        //所以equals要看string类中的
        //字符串中的equals方法，先判断参数是否为字符串
        // 如果是字符串，再比较内部的属性
        //但是如果参数不是字符串，直接返回false


        System.out.println(sb.equals(s));// false
        //因为equals方法是被sb调用的，而sb是StringBuilder
        //所以这里的equals方法要看StringBuilder中的equals方法
        //那么在StringBuilder当中，没有重写equals方法
        //使用的是Object中的
        //在Object当中默认是使用==号比较两个对象的地址值
        //而这里的s和sb记录的地址值是不一样的，所以结果返回false
    }
}

clone

objects

BigInteger

package com.itheima.a06bigintegerdemo;

import java.math.BigInteger;

public class BigIntegerDemo1 {
    public static void main(String[] args) {
        /*
            public BigInteger(int num, Random rnd) 获取随机大整数，范围:[0~ 2的num次方-11
            public BigInteger(String val) 获取指定的大整数
            public BigInteger(String val, int radix) 获取指定进制的大整数

            public static BigInteger valueOf(long val) 静态方法获取BigInteger的对象，内部有优化

            细节:
            对象一旦创建里面的数据不能发生改变。
        */


        //1.获取一个随机的大整数
        /* Random r=new Random();
            for (int i = e; i < 100; i++) {
            BigInteger bd1 = new BigInteger(4,r);
            System.out.println(bd1);//[@ ~ 15]}
            }
        */

        //2.获取一个指定的大整数，可以超出long的取值范围
        //细节:字符串中必须是整数，否则会报错
        /* BigInteger bd2 = new BigInteger("1.1");
            System.out.println(bd2);
        */

        /*
            BigInteger bd3 = new BigInteger("abc");
            System.out.println(bd3);
         */

        //3.获取指定进制的大整数
        //细节:
        //1.字符串中的数字必须是整数
        //2.字符串中的数字必须要跟进制吻合。
        //比如二进制中，那么只能写0和1，写其他的就报错。
        BigInteger bd4 = new BigInteger("123", 2);
        System.out.println(bd4);

        //4.静态方法获取BigInteger的对象，内部有优化
        //细节:
        //1.能表示范围比较小，只能在long的取值范围之内，如果超出long的范围就不行了。
        //2.在内部对常用的数字: -16 ~ 16 进行了优化。
        //  提前把-16~16 先创建好BigInteger的对象，如果多次获取不会重新创建新的。
        BigInteger bd5 = BigInteger.valueOf(16);
        BigInteger bd6 = BigInteger.valueOf(16);
        System.out.println(bd5 == bd6);//true


        BigInteger bd7 = BigInteger.valueOf(17);
        BigInteger bd8 = BigInteger.valueOf(17);
        System.out.println(bd7 == bd8);//false


        //5.对象一旦创建内部的数据不能发生改变
        BigInteger bd9 =BigInteger.valueOf(1);
        BigInteger bd10 =BigInteger.valueOf(2);
        //此时，不会修改参与计算的BigInteger对象中的借，而是产生了一个新的BigInteger对象记录
        BigInteger result=bd9.add(bd10);
        System.out.println(result);//3
    }
}

正则表达式(Pattern)

package com.itheima.a08regexdemo;

public class RegexDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        //public boolean matches(String regex):判断是否与正则表达式匹配，匹配返回true
        // 只能是a b c
        System.out.println("-----------1-------------");
        System.out.println("a".matches("[abc]")); // true
        System.out.println("z".matches("[abc]")); // false

        // 不能出现a b c
        System.out.println("-----------2-------------");
        System.out.println("a".matches("[^abc]")); // false
        System.out.println("z".matches("[^abc]")); // true
        System.out.println("zz".matches("[^abc]")); //false
        System.out.println("zz".matches("[^abc][^abc]")); //true

        // a到zA到Z(包括头尾的范围)
        System.out.println("-----------3-------------");
        System.out.println("a".matches("[a-zA-z]")); // true
        System.out.println("z".matches("[a-zA-z]")); // true
        System.out.println("aa".matches("[a-zA-z]"));//false
        System.out.println("zz".matches("[a-zA-Z]")); //false
        System.out.println("zz".matches("[a-zA-Z][a-zA-Z]")); //true
        System.out.println("0".matches("[a-zA-Z]"));//false
        System.out.println("0".matches("[a-zA-Z0-9]"));//true


        // [a-d[m-p]] a到d，或m到p
        System.out.println("-----------4-------------");
        System.out.println("a".matches("[a-d[m-p]]"));//true
        System.out.println("d".matches("[a-d[m-p]]")); //true
        System.out.println("m".matches("[a-d[m-p]]")); //true
        System.out.println("p".matches("[a-d[m-p]]")); //true
        System.out.println("e".matches("[a-d[m-p]]")); //false
        System.out.println("0".matches("[a-d[m-p]]")); //false

        // [a-z&&[def]] a-z和def的交集。为:d，e，f
        System.out.println("----------5------------");
        System.out.println("a".matches("[a-z&[def]]")); //false
        System.out.println("d".matches("[a-z&&[def]]")); //true
        System.out.println("0".matches("[a-z&&[def]]")); //false

        // [a-z&&[^bc]] a-z和非bc的交集。(等同于[ad-z])
        System.out.println("-----------6------------_");
        System.out.println("a".matches("[a-z&&[^bc]]"));//true
        System.out.println("b".matches("[a-z&&[^bc]]")); //false
        System.out.println("0".matches("[a-z&&[^bc]]")); //false

        // [a-z&&[^m-p]] a到z和除了m到p的交集。(等同于[a-1q-z])
        System.out.println("-----------7-------------");
        System.out.println("a".matches("[a-z&&[^m-p]]")); //true
        System.out.println("m".matches("[a-z&&[^m-p]]")); //false
        System.out.println("0".matches("[a-z&&[^m-p]]")); //false

    }
}

package com.itheima.a08regexdemo;

public class RegexDemo3 {
    public static void main(String[] args) {
        // \ 转义字符 改变后面那个字符原本的含义
        //练习:以字符串的形式打印一个双引号
        //"在Java中表示字符串的开头或者结尾

        //此时\表示转义字符，改变了后面那个双引号原本的含义
        //把他变成了一个普普通通的双引号而已。
        System.out.println("\"");

        // \表示转义字符
        //两个\的理解方式：前面的\是一个转义字符，改变了后面\原本的含义，把他变成一个普普通通的\而已。
        System.out.println("c:Users\\moon\\IdeaProjects\\basic-code\\myapi\\src\\com\\itheima\\a08regexdemo\\RegexDemo1.java");


        //.表示任意一个字符
        System.out.println("你".matches("..")); //false
        System.out.println("你".matches(".")); //true
        System.out.println("你a".matches(".."));//true

        // \\d 表示任意的一个数字
        // \\d只能是任意的一位数字
        // 简单来记:两个\表示一个\
        System.out.println("a".matches("\\d")); // false
        System.out.println("3".matches("\\d")); // true
        System.out.println("333".matches("\\d")); // false

        //\\w只能是一位单词字符[a-zA-Z_0-9]
        System.out.println("z".matches("\\w")); // true
        System.out.println("2".matches("\\w")); // true
        System.out.println("21".matches("\\w")); // false
        System.out.println("你".matches("\\w"));//false

        // 非单词字符
        System.out.println("你".matches("\\W")); // true
        System.out.println("---------------------------------------------");
        // 以上正则匹配只能校验单个字符。


        // 必须是数字 字母 下划线 至少 6位
        System.out.println("2442fsfsf".matches("\\w{6,}"));//true
        System.out.println("244f".matches("\\w{6,}"));//false

        // 必须是数字和字符 必须是4位
        System.out.println("23dF".matches("[a-zA-Z0-9]{4}"));//true
        System.out.println("23 F".matches("[a-zA-Z0-9]{4}"));//false
        System.out.println("23dF".matches("[\\w&&[^_]]{4}"));//true
        System.out.println("23_F".matches("[\\w&&[^_]]{4}"));//false


    }
}

正则表达式练习

package com.itheima.a08regexdemo;

public class RegexDemo4 {
    public static void main(String[] args) {
        /*
            需求
            请编写正则表达式验证用户输入的手机号码是否满足要求。请编写正则表达式验证用户输入的邮箱号是否满足要求。请编写正则表达式验证用户输入的电话号码是否满足要求。
            验证手机号码 13112345678 13712345667 13945679027 139456790271
            验证座机电话号码 020-2324242 02122442 027-42424 0712-3242434
            验证邮箱号码 3232323@qq.com zhangsan@itcast.cnn dlei0009@163.com dlei0009@pci.com.cn
        */

        //心得:
        //拿着一个正确的数据，从左到右依次去写。
        //13112345678
        //分成三部分:
        //第一部分:1 表示手机号码只能以1开头
        //第二部分:[3-9] 表示手机号码第二位只能是3-9之间的
        //第三部分:\\d{9} 表示任意数字可以出现9次，也只能出现9次
        String regex1 = "1[3-9]\\d{9}";
        System.out.println("13112345678".matches(regex1));//true
        System.out.println("13712345667".matches(regex1));//true
        System.out.println("13945679027".matches(regex1));//true
        System.out.println("139456790271".matches(regex1));//false
        System.out.println("-----------------------------------");

        //座机电话号码
        //020-2324242 02122442 027-42424 0712-3242434
        //思路:
        //在书写座机号正则的时候需要把正确的数据分为三部分
        //一:区号@\\d{2,3}
        //      0:表示区号一定是以0开头的
        //      \\d{2,3}:表示区号从第二位开始可以是任意的数字，可以出现2到3次。
        //二:- ?表示次数，日次或一次
        //三:号码 号码的第一位也不能以日开头，从第二位开始可以是任意的数字，号码的总长度:5-10位
        String regex2 = "0\\d{2,3}-?[1-9]\\d{4,9}";
        System.out.println("020-2324242".matches(regex2));
        System.out.println("02122442".matches(regex2));
        System.out.println("027-42424".matches(regex2));
        System.out.println("0712-3242434".matches(regex2));

        //邮箱号码
        //3232323@qq.com zhangsan@itcast.cnn dlei0009@163.com dlei0009@pci.com.cn
        //思路:
        //在书写邮箱号码正则的时候需要把正确的数据分为三部分
        //第一部分:@的左边 \\w+
        //      任意的字母数字下划线，至少出现一次就可以了
        //第二部分:@ 只能出现一次
        //第三部分:
        //      3.1         .的左边[\\w&&[^_]]{2,6}
        //                  任意的字母加数字，总共出现2-6次(此时不能出现下划线)
        //      3.2         . \\.
        //      3.3         大写字母，小写字母都可以，只能出现2-3次[a-zA-Z]{2,3}
        //      我们可以把3.2和3.3看成一组，这一组可以出现1次或者两次
        String regex3 = "\\w+@[\\w&&[^_]]{2,6}(\\.[a-zA-Z]{2,3}){1,2}";
        System.out.println("3232323@qq.com".matches(regex3));
        System.out.println("zhangsan@itcast.cnn".matches(regex3));
        System.out.println("dlei0009@163.com".matches(regex3));
        System.out.println("dlei0009@pci.com.cn".matches(regex3));


        //24小时的正则表达式
        String regex4 = "([01]\\d|2[0-3]):[0-5]\\d:[0-5]\\d";
        System.out.println("23:11:11".matches(regex4));

        String regex5 = "([01]\\d 2[0-3])(:[0-5]\\d){2}";
        System.out.println("23:11:11".matches(regex5));
    }
}