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Java中的String类、StringBuffer和StringBuilder的使用方法

java string stringbuffer
103 2023-04-24

Java中String类、StringBuffer和StringBuilder怎么使用

String类基本概念

  • String类属于引用数据类型,不属于基本数据类型。

  • 在Java中只要是" "(双引号)中的,都是String对象。

  • java中规定,双引号中的字符串是不可变的,也就是说"abc"自出生到死亡都不可能变成"abcd",也不能变成"ab"。

  • 在JDK中双引号括起来的字符串都是存储在方法区的字符串常量池当中的。(因为在实际开发中,字符串的使用频率十分高,为了执行效率,就把字符串放在了方法区中的字符串常量池当中)

String字符串的存储原理

  • 通过 String s = “abc” 这种方式,会在方法区中的字符串常量池创建对象,s会保存该字符串在字符串常量池中的地址。

  • 通过 String s = new String(“abc”)的方式创建对象,首先会在字符串常量池中创建"abc"对象(如果字符串常量池中已经有了"abc"则不会再次创建),然后会在堆区创建String类对象,它会储存" abc "在方法区中的地址,s又会保存堆中String对象的地址。

看以下代码:

public class StringTest01 {

    //这两行代码表示创建3个字符串对象,且都在字符串常量池中

    String A = "abc";

    String B = "abc" + "de";

    //通过 new 来创建字符串对象,会先在字符串常量池中寻找"abc"

    //找不到的话就会在字符串常量池中创建一个"abc"对象

    //在堆中创建创建字符串对象,并且保存"abc"在字符串常量池中的地址

    String C = new String("abc");

}

按照以上代码画出JVM内存简图如下:

知道了String类字符串的存储原理之后,就可以很容易知道以下代码的编译结果:

public class StringTest01 {

    public static void main(String[] args) {

        //没有在堆中创建对象

        //s1与s2都存的是"hello"在字符串常量池中的地址

        String s1 = "hello";

        String s2 = "hello";

        //在堆中创建了对象

        //m,n分别存的是他们在堆中对象的地址

        String m = new String("你好!");

        String n = new String("你好!");

        System.out.println(s1 == s2);//结果为true

        System.out.println(m == n);//结果为false

    }

}

String类的常用构造方法

//String类构造方法的使用

public class StringTest02 {

    public static void main(String[] args) {

        byte []x1 = { 97 , 98 , 99 };

        char []x2 = {'我','是','中','国','人'};

        //String s = new String(byte数组);

        String y1 = new String(x1);

        System.out.println(y1);//ABC

        //String s = new String(byte数组,偏移量,长度)

        String y2  = new String(x1,1,2);

        System.out.println(y2);//BC

        //String s = new String(char数组)

        String y3 = new String(x2);

        System.out.println(y3);//我是中国人

        //String s = new String(char数组,偏移量,长度)

        String y4 = new String(x2,2,3);

        System.out.println(y4);//中国人

    }

}

String类中常用方法

public class StringTest03 {

    public static void main(String[] args) {

        //public char charAt(int index)方法

        //返回索引值处的char类型字符

        char s1 = "中国人".charAt(1);

        System.out.println(s1);//国

        //public int compareTo(String anotherString)方法

        //按字典序比较两个字符串

        System.out.println("abc".compareTo("abd"));//负整数

        System.out.println("abc".compareTo("abc"));//0

        System.out.println("abc".compareTo("abb"));//正整数

        //public boolean contains(CharSequence s)方法

        //判断字符串是否包含s

        System.out.println("abcdefg".contains("efg"));//true

        System.out.println("abcdefg".contains("hij"));//false

        //public boolean endsWith(String suffix)方法

        //判断字符串是否以suffix结尾

        System.out.println("abcde".endsWith("cde"));//true

        System.out.println("abcde".endsWith("qwe"));//false

        //public boolean equalsIgnoreCase(String anotherString) 方法

        //判断两个字符串是否相等,忽略大小写

        System.out.println("ABcd".equalsIgnoreCase("abCD"));//true

        //public byte[] getBytes()

        //将字符串转换成byte数组,并返回

        byte [] s2 = "abcdefg".getBytes();

        for (int i = 0; i < s2.length; i++) {

            System.out.print(s2[i] + " ");

        }//97 98 99 100 101 102 103

        //public int indexOf(String str)

        //判断某个子字符串在当前字符串中第一次出现处的索引

        //若子字符串不存在,返回-1

        System.out.println("abcdefghigk".indexOf("hig"));//7

        System.out.println("abc".indexOf("fgh"));//-1

        //public int lastIndexOf(String str)

        //判断某个子字符串最后一次出现在当前字符串中的索引

        System.out.println("abcdhdhdabc".lastIndexOf("abc"));//8

        //public boolean isEmpty()

        //判断字符串是否为空串

        //底层调用length()方法,空串长度为0

        //注意:判断数组长度是length属性,判断字符串长度是length()方法

        System.out.println("".isEmpty());//true

        //public String replace(char oldChar,char newChar)

        //返回一个将原字符串中所有的oldChar替换为newChar的新字符串,不改变原字符串

        String s3 = "aaatttooo";

        System.out.println( s3.replace('t','q'));//aaaqqqooo

        //public String replace(CharSequence target,CharSequence replacement)

        //CharSequence可以看出String

        //将原字符串中的 target 全部换成 replacement

        String s4 = "abcsgdjsssjabcjdjjdjabc";

        System.out.println(s4.replace("abc","www"));//wwwsgdjsssjwwwjdjjdjwww

        //public String[] split(String regex)

        //以regex为分界线,将字符串分割保存在一个字符串数组当中,并返回

        String s5 = "2022-3-19";

        String [] str = s5.split("-");

        System.out.println(str[0] + str[1] + str[2]);//2022319

        //public String substring(int beginIndex)

        //返回一个以索引beginIndex开始直至结尾的字符串

        System.out.println("abcdefgh".substring(4));//efgh

        //public String substring(int beginIndex,int endIndex)

        //返回一个以索引值beginIndex开始,以索引值endIndex结束(不包含该索引值处的字符)的子字符串

        System.out.println("abcdefgh".substring(2,5));//cde

        //public char[] toCharArray()

        //将一个字符串以字符数组的形式返回

        char[] str2 = "abcdefg".toCharArray();

        for(int i = 0 ; i < str2.length ; i++){

            System.out.println(str2[i]);

        }

        //public String toLowerCase()

        //返回一个将原字符串中所有字符变成小写的新字符串

        System.out.println("ABcDeFG".toLowerCase());//abcdefg

        //public String toUpperCase()

        //返回一个将原字符串中所有字符变成大写的新字符串

        System.out.println("aCbcdEfg".toUpperCase());//ABCDEFG

        //public String trim()

        // 返回一个去除字符串的前后空白(空格)的新字符串

        System.out.println("       abcdefg      ".trim());//abcdefg

        //public static String valueOf(参数列表)

        //参数列表可以是int型,char型,int数组,对象 等等.......

        //String类中唯一一个静态方法,可以直接调用

        //将非字符串转换为字符串

        //println()底层调用的就是valueOf()方法,只要是打印在控制台上的都是字符串

        System.out.println(String.valueOf(true));

    }

}

StringBuffer类

思考:

  • 频繁使用字符串拼接会有什么影响?

  • java中字符串是不可变的,每拼接一次都会产生一个新的字符串

  • 字符串是存在字符串常量池中的,频繁使用字符串拼接会占用大量的方法区空间

为了避免以上问题我们就可以使用到StringBuffer类

//java.lang.StringBuffer

public class StringBufferTest {

    public static void main(String[] args) {

        //创建一个初始化容量为16个 byte[] 数组(字符串缓冲区对象)

        StringBuffer strBuffer = new StringBuffer();

        //拼接字符串调用 append()方法

        //append()方法底层会调用 System.arraycopy()方法,效率较低

        //append()再追加时,如果byte[]满了之后会自动扩容

        strBuffer.append(1);

        strBuffer.append('q');

        strBuffer.append(3.14);

        strBuffer.append("abc");

        System.out.println(strBuffer);//1q3.14abc

        //StringBuffer可以进行一定的优化

        //在创建StringBuffer时尽可能可能给定一个合适的初始化容量

        //从而减少底层数组的扩容次数

        //指定初始化容量的字符串缓冲区

        StringBuffer newstrBuffer = new StringBuffer(100);

    }

}

StringBuilder类

它的用法与StringBuffer十分相似,但是也有很大的区别:

  • StringBuffer中的方法都有synchronized关键字修饰,表示StringBuffer在多线程编译环境下是安全的

  • StringBuilder中方法没有synchronized关键字修饰,表示StringBuilder在多线程编译环境下是不安全的