最全面的String、StringBuilder和StringBuffer的API以及String和这两者的区别

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一、String字符串



1.1、String字符串的概述

Java中有各种数据类型,

String

就是Java中的

引用类型

。我们创建字符串的时候怎么创建的?由

new String("字符串");

来创建,所以说字符串String也是一个类,String位于

java.lang

包下。Java程序中我们经常看到的字符串的字面量(比如”abc”)都可以看成是Stirng的实例,就是因为字符串过于常见了,所以有了字面量的表示方式。



1.2、字符串的特点


  1. 字符串不可以改变(very 重要)

字符串内部是使用

private final char[]

进行修饰的,每当我们进行拼接字符串或者截取字符串等操作时,都是产生了新的字符串对象,并不是原来的那个字符串对象了。

String a = "abc";

a = a+"1";//地址改变了,创建了另一个String对象

  1. String字符串底层是使用的char类型数组进行存储的
  • 在JDK1.9之前String的底层是char[] value数组进行存储,在JDK1.9之后是使用byte[]数组进行存储。

所以在之前:

String str = "123";

char data[] = {'1','2','3'};
String str = new String(data);
这两种方式等效

  1. 字符串类型本身是final进行声明的,所以我们不能去继承String,也不能重写它的方法。


  2. 每一个字符串字面量都是一个String的实例对象,存储在常量池,在常量池中只有一份。


    例如:

String s1 = "123";
String s2 = "123";
System.out.println(s1==s2); //结果为true


注意:

每当我们创建一个字符串的字面量的时候,实际上我们创建了两个对象,一个存储在常量池中,还有一个存储在堆内存中。



1.3、字符串String类中的方法



1.3.1、构造方法


  • public String()

    :初始化并创建String的对象,让它表示空的字符串序列。

  • public String(String original)

    :初始化并创建一个新的String对象,让它表示一个与参数相同的字符序列。就是创建一个指定参数的字符串。

  • public String(char[] value)

    :通过字符数组创建一个字符串,字符串的值就是字符数组的每一个元素值进行拼接的值。

  • public String(char[] value,int offset,int count)

    :通过

    字符数组的指定位置



    指定个数

    进行创建一个字符串。

  • public String(byte[] bytes)

    :使用平台默认的字符集解码来将当前字节数组解码成每一个元素,并将元素进行拼接成一个字符串。

  • public String(byte[] bytes,String charsetName)

    :通过指定解码,将字节数组解码并拼接成一个字符串。

代码例子:

//字符串常量对象
String str1 = "java";

// 无参构造
String str2 = new String();

//创建"java"字符串常量的副本
String str3 = new String("java");

//通过字符数组构造
char chars[] = {'a', 'b', 'c','d','e'};     
String str4 = new String(chars);
String str5 = new String(chars,1,3);

// 通过字节数组构造
byte bytes[] = {97, 98, 99 };     
String str6 = new String(bytes);
String str7 = new String(bytes,"GBK");


注意

:任意类型与

字符串

使用“+”进行拼接,结果都是字符串。



1.3.2、字符串String类中常用方法

基本操作方法


  • boolean isEmpty()

    :判断字符串是否为空

  • int length

    :返回字符串的长度

  • String concat(xxx)

    :类似于“+”

  • boolean equals(Obkect obj)

    :比较两个字符串的值是否相同(区分大小写)

  • boolean equalsIgnoreCase(Object obj)

    :比较两个字符串的值是否相同(不区分大小写)

  • int compareTo(String other)

    :按照Unicode编码比较字符串的大小,大于返回正数,小于返回负数,等于返回0(

    区分大小写


  • int compareToIgnoreCase(String other)

    :比较两个字符串的大小(不区分大小写)

  • String toLowerCase()

    :将字符串中的每个字符转换为小写字符

  • String toUpperCase()

    :将字符串中的每个字符转换为大写字符

  • String trim()

    :去掉字符串前后的空白字符

代码实例:

	@Test
	public void toLowerCaseTest(){
		//将用户输入的单词全部转为小写,如果用户没有输入单词,重新输入
		Scanner input = new Scanner(System.in);
		String word;
		while(true){
			System.out.println("请输入单词:");
			word = input.nextLine();
			if(word.trim().length()!=0){
				word = word.toLowerCase();
				break;
			}
		}
		System.out.println(word);
	}

	@Test
	public void verificationCodeTest(){
        //随机生成验证码,验证码由0-9,A-Z,a-z的字符组成
		char[] array = new char[26*2+10];
		for (int i = 0; i < 10; i++) {
			array[i] = (char)('0' + i);
		}
		for (int i = 10,j=0; i < 10+26; i++,j++) {
			array[i] = (char)('A' + j);
		}
		for (int i = 10+26,j=0; i < array.length; i++,j++) {
			array[i] = (char)('a' + j);
		}
		String code = "";
		Random rand = new Random();
		for (int i = 0; i < 4; i++) {
			code += array[rand.nextInt(array.length)];
		}
		System.out.println("验证码:" + code);
		
		Scanner input = new Scanner(System.in);
		System.out.print("请输入验证码:");
		String inputCode = input.nextLine();
		
		if(!code.equalsIgnoreCase(inputCode)){
			System.out.println("验证码输入不正确");
		}else{
			System.out.println("验证成功");
		}
	}

查找相关的方法


  • boolean contains(String xx)

    :是否包含字符串xx

  • int indexOf(String xx)

    :从前往后找,找到了xx返回第一次出现的

    下标

    ,没有找到返回

    -1

  • int lastIndexOf(String xx)

    :从前往后找,找到了xx返回最后一次出现的

    下标

    ,没有找到返回

    -1

  • int indexOf(String xx,int from)

    :从

    from

    往后找,找到了xx返回第一次出现的

    下标

    ,没有找到返回

    -1

代码示例:

    @Test
	public void testFound(){
		String str = "absashkdDJAVASFksfcnJAVAsad";
		System.out.println(str.contains("JAVA"));
		System.out.println("JAVA出现第一次的下标:" + str.indexOf("JAVA"));
		System.out.println("JAVA出现最后一次的下标:" + str.lastIndexOf("JAVA"));
	}

字符串的截取方法


  • String substring(int beginIndex)

    :将该字符串的

    beginIndex

    索引位置开始,直到

    最后一个字符

    截取并返回给一个String类型。

  • String substring(int beginIndex,int endIndex)

    :将该字符串的

    beginIndex

    索引位置开始,直到索引为**endIndex(不包含)**位置截取并返回给一个String类型。

代码实例:

	@Test
	public void substringTest(){
		String str = "javaworld";
		String sub1 = str.substring(2);
		String sub2 = str.substring(0,7);
		System.out.println(sub1);
		System.out.println(sub2);
	}

	@Test
	public void substringTest2(){
		String fileName = "Java秘籍.txt";
		//截取文件名
		System.out.println("文件名:" + fileName.substring(0,fileName.lastIndexOf(".")));
		//截取后缀名
		System.out.println("后缀名:" + fileName.substring(fileName.lastIndexOf(".")));
	}

和字符相关的方法


  • char charAt(index)

    :返回指定index位置的索引

  • char[] toCharArray()

    :将字符串转换为一个字符数组

  • String(char[] value)

    :将指定字符数组中的元素拼接在一起返回成一个字符串

  • String(char[] value,int offset,int count)

    :将指定字符数组中,从

    offset

    索引位置,

    count

    个字符转换为字符串

  • static String copyValueOf(char[] data)

    :返回一个指定的字符数组序列的String类型

  • static String copyValueOf(char[] data,int offset,int count)

    :返回指定字符数组序列中,从

    offset

    索引位置,

    count

    个字符的String类型

  • static String valueOf(char[] data,int offset,int count)

    :返回指定数组中表示该字符序列的String类型对象

  • static String valueOf(char[] data)

    :返回指定数组中表示该字符序列的String类型对象

代码实例:

	@Test
	public void test01(){
		//将字符串中的字符按照大小顺序排列
		String str = new String("javaWorld");
        str = str.substring(0,1).toUpperCase()+str.substring(1);
        System.out.println("str = " + str);
        char[] arr = str.toCharArray();
        Arrays.sort(arr);
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            System.out.println("arr = " + arr[i]);
        }
	}

编码与解码方法


  • byte[] getBytes()

    :编码,把字符串变为字节数组,按照平台默认的字符集编码格式

  • byte[] getBytes(字符集编码方式)

    :按照指定的编码方式进行编码

    代码实例:
String str = "中国";
// ISO8859-1把所有的字符都当做一个byte处理,处理不了多个字节
System.out.println(str.getBytes().length);
System.out.println(str.getBytes("GBK").length);//4 		System.out.println(str.getBytes("GBK").length);// 4 每一个中文都是对应2个字节

System.out.println(str.getBytes("UTF-8").length);// 6 常规的中文都是3个字节

  • new String(byte[])

    :按照平台默认的字符集编码进行解码

  • new String(byte[] ,字符集编码方式)

    :按照指定的编码方式进行解码

    代码示例:
System.out.println(new String(str.getBytes("ISO8859-1"), "ISO8859-1"));// 乱码
System.out.println(new String(str.getBytes("GBK"), "GBK"));// 中国
System.out.println(new String(str.getBytes("UTF-8"), "UTF-8"));// 中国


判断是否以xx开头与结尾的方法


  • boolean startsWith(xx)

    :是否以xx开头

  • boolean endsWith(xx)

    :是否以什么结尾

代码实例:

	@Test
	public void startsWithTest(){
		String s= "javaasuhfak";
		System.out.println(s.startsWith("java"));
	}
	
	@Test
	public void endsWithTest(){
		String file = "java.txt";
		System.out.println(file.endsWith("txt"));
	}

正则匹配方法


  • boolean matches(正则表达式)

    :判断字符串是否匹配某一个正则表达式

正则表达式介绍:

正则表达式


代码示例:

	@Test
	public void verificationCodeTest(){
		String str = "123456789";
		
		//判断它是否全部由数字组成,并且第1位不能是0,长度为9位
		//第一位不能是0,那么数字[1-9]
		//接下来8位的数字,那么[0-9]{8}+
		boolean flag = str.matches("[1-9][0-9]{8}+");
		System.out.println(flag);
	}

	@Test
    public void passWordTest(){
        //密码要求:必须有大写字母,小写字母,数字组成,6位
        System.out.println("Cly892".matches("^(?=.*[A-Z])(?=.*[a-z])(?=.*[0-9])[A-Za-z0-9]{6}$"));//true
        System.out.println("1A2c45".matches("^(?=.*[A-Z])(?=.*[a-z])(?=.*[0-9])[A-Za-z0-9]{6}$"));//true
        System.out.println("Clyyyy".matches("^(?=.*[A-Z])(?=.*[0-9])[A-Za-z0-9]{6}$"));//false
    }

替换方法


  • String replace(str1,str2)

    :将全部的str1换成str2,不支持正则表达式

  • String replaceFirst(正则,value)

    :替换掉第一个·匹配【正则表达式】的部分

  • String relpaceAll(正则,value)

    :替换所有匹配的部分

代码实例:

	@Test
	public void replaceTest(){
		String str = "hello23world.#.java;337world";
		//把其中的非字母去掉
		str = str.replaceAll("[^a-zA-Z]", "");
		System.out.println(str);
	}

拆分方法


  • String split(正则)

    :按照某规则【或正则】进行拆分

代码示例:

		String str = "张三.23|李四.24|王五.25";
		//|在正则中是有特殊意义,我这里要把它当做普通的|
		String[] all = str.split("\\|");
		String str = "Hello World java atguigu";
		String[] all = str.split(" ");



StringBuilder和StringBuffer

由于String的对象是不可改变的,我们每次对String的操作都会创建新的对象,而我们有的时候又需要经常对String字符串进行操作,那么我们可以使用StringBuilder或StringBuffer在原来的字符串基础上进行操作。



常用的方法API

StringBuilder和StringBuffer的API是完全一样的。


  • StringBuffer append(str)

    :类似于String中的“+”,表示将俩个字符串进行拼接

  • StringBuffer insert(int index,str)

    :在指定的index位置插入str

  • StringBuffer delete(int start,int end)

    :删除区间

    [start,end)

    之间的字符


    StringBuffer deleteCharAt(int index)

    :删除指定index位置的字符

  • void setCharAt(int index,str)

    :替换指定位置index位置上的字符,换成str

  • StringBuffer reverse()

    :反转字符串序列

  • void setLength(int newLength)

    :设置字符串的长度为新的newLength

  • StringBuffer replace(int start,int end,String str)

    :替换指定范围

    [start,end)

    的字符序列为str

  • int indexOf(String str)

    :在当前字符序列中查询str第一次出现的下标


    int indexOf(String str,int fromIndex)

    :在当前字符序列的fromIndex位置开始到最后,查询str第一次出现位置的下标

  • int lastIndexOf(String str)

    :在当前字符序列中查询str最后一次出现的下标


    int lastindexOf(String str,int fromIndex)

    :在当前字符序列的fromIndex位置开始到最后,查询str最后一次出现位置的下标

  • String substring(int start)

    :将当前字符串从[start到最后截取下来并返回

  • String substring(int start,int end)

    :将当前字符串区间

    [start,end)

    截取下来并返回

  • String toString()

    :将此序列以字符串的形式返回



String和StringBuilder和StringBuffer的区别


  • String

    :是不可变的对象,字符串的长度固定。可以共享常量对象,但是频繁修改和拼接字符串的效率较低。

  • StringBuffer

    :线程安全(他的方法有synchronized修饰),效率相对较低

  • StringBilder

    :线程不安全,但是效率较高


注意

:String、StringBuffer、StringBuilder三者的底层在之前都是使用的字符数组



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