Java中的字符串
一、APl（注：Java的默认包是java.lang使用时不需要导包）
1、APl概述：
APl(Application Programming Interface)：应用程序编程接口
Java APl：指的就是JDK中提供各种功能的Java类，这些类将底层的实现封装了起来，我们不需要关心这些类是如何实现的，只需要学习这些类如何使用即可，我们可以通过帮助文档来学习这些APL如何使用
2、如何使用帮助文档：
右键打开->在索引框中输入Random->查看这个类在那个包下->看类的描述->看构造方法->看成员方法（主要关注：返回值 方法名 参数）
3、APl使用练习
需求：按照帮助文档的使用步骤学习Scanner类的使用，并实现键盘录入一个字符串，最后输出在控制台
package com.itheima_01;
/*
Scanner:
用于获取键盘录入数据。（基本数据类型，字符串数据）
public String nextLine();
获取键盘录入字符串数据
*/
//导包
import java.util.Scanner;
public class ScannerDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建对象
Scanner sc = new Scanner(System.in);
//接收数据
System.out.println("请输入一个字符串数据：");
//快捷生成接收变量 Ctrl + Alt + v
String line = sc.nextLine();
//输出结果
System.out.println("你从键盘输入的数据是：" + line);
}
}
注意：调用方法时，如果方法有明确的返回值，我们用变量接收，可以手动完成，也可以使用快捷键的方式完成（Ctrl + Alt + V）
二、String
1、string概述：
String类在java.lang包下，所以使用时候不需要导包
String类代表字符串，Java程序中的所有字符串文字（例如“abc”）都被实现为此类的实例
也就是说，Java程序中所有双引号字符串，都是String类的对象
字符串的特点：
字符串不可变，它们的值在创建后不能被更改
虽然String的值是不可变的，但是它们可以被共享
字符串相当于字符数组（char[] ），但是底层原理是字节数组（byt[] ）
2、String构造方法：
| 方法名 | 说明 |
|---|---|
| public String() | 创建一个空白字符串对象，不含任何内容 |
| public String(char[] chs) | 根据字符数组的内容，来创建字符串数组对象 |
| pbulic String(byte[] bys) | 根据字节数组的内容，来创建字符串对象 |
| String s = "abc"; | 直接赋值的方式创建字符串对象，内容就是"abc" |
package com.itheima_02;
/*
测试String的几种构造方法
推荐使用直接赋值的方式
*/
public class StringDemo01 {
public static void main(String[] args) {
//public String(); 创建一个空白字符串对象，不含有任何内容
String s1 = new String();
System.out.println("s1:" + s1);
//public String(char[] chs); 根据字符数组的内容，来创建字符串对象
char[] chs = {'a', 'b', 'c', '\0'}; //貌似不需要'\0'
String s2 = new String(chs);
System.out.println("s2:" + s2);
//public String(byte[] bys); 根据字节数组的内容，来创建字符串对象
byte[] bys = {97, 98, 99}; //通过对应输入的字节值的 ASCLL码值来生成字母
String s3 = new String(bys);
System.out.println("s3:" + s3);
//String s = "abc"; 直接赋值的方式创建字符串对象，内容就是abc
String s4 = "abc";
System.out.println("s4:" + s4);
}
}
3、String对象的特点：
1、通过new创建的字符串对象，每一次new都会申请一个内存空间，虽然内容相同，但是地址值不同
char[] chs = {'a', 'b', 'c'};
String s1 = new String(chs);
String s2 = new String(chs);
上面代码中，JVM会首先创建一个字符串数组，然后每一次new的时候都会有一个新的地址，只不过s1和s2参考的字符串内容是相同的
2、以 ”“ 方式给出的字符串，只要字符序列相同(顺序和大小写)，无论在程序代码中出现几次，JVM都只会建立一个String对象，并在字符串池中维护
String s3 = "abc";
String s4 = "abc";
在上面的代码中，针对第一行代码，JVM会建立一个String对象放在字符串池中，并给s3参考；
第二行则让s4直接参考字符串池中的String对象，也就是说它们本质上同一个对象
4、字符串比较：
使用 == 做比较
基本类型：比较的是数据值是否相同
引用类型：比较的是地址值是否相同
字符串是对象，它比较内容是否相同，是通过一个方法来实现的，这个方法叫：equals()
public boolean eauals(Objec anObject); 将此字符串与指定对象进行比较由于我们比较的是字符串对像，所以参数直接传递一个字串
5、String案例：
1、模拟用户登录：
package com.itheima_03;
/*
使用String类实现模拟用户登录
*/
//导包
import java.util.Scanner;
public class StringTest01 {
public static void main(String[] args) {
//创建对像
Scanner sc = new Scanner(System.in);
String username = "张三";
String password = "123456";
//使用for循环实现三次机会
for(int i = 0; i < 3; i++){
//接收输入
System.out.println("请输入用户名：");
String u = sc.nextLine(); //用户名
System.out.println("请输入密码：");
String p= sc.nextLine(); //密码
if(username.equals(u) && password.equals(p)){
System.out.println("正在登录...");
break;
}
else{
if(i == 2){
System.out.println("你的账户被锁定，请与管理员联系");
}
else{
//机会：2 1 0
//i: 0 1 2
System.out.println("你输入的用户名或者密码有误,登录失败！你还有" + (2 - i) + "次机会");
}
}
}
}
}
2、遍历字符串：
package com.itheima_03;
/*
利用String中的charAt方法来实现字符串的遍历
char charAt(int index); 返回指定索引处的char值
int length(); 返回字符串长度
*/
//导包
import java.util.Scanner;
public class StringTest02 {
public static void main(String[] args) {
//创建对象
Scanner sc = new Scanner(System.in);
//定义一个变量来接收字符串的传入
System.out.println("请输入一个字符串：");
String str = sc.nextLine(); //Scanner 对象方法nextLine() 用于接收字符串
//使用for循环来遍历字符串中的字符
for(int i = 0; i < str.length(); i++){
//使用charAt方法
System.out.println(str.charAt(i));
}
}
}
3、统计字符次数
package com.itheima_03;
/*
统计字符 大小写，数字字符出现的次数
*/
//导包
import java.util.Scanner;
public class StringTest03 {
public static void main(String[] args) {
//定义三个变量统计个数
int x = 0, y = 0, z = 0;
//定义一个变量控制语句输出
boolean flag = true;
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入一个字符串（只含大小写字母、数字）");
String str = sc.nextLine();
//除了使用ASCLL码数字形式外 字符形式也行 'a' <= 字符 <= 'z'
for (int i = 0; i < str.length(); i++) {
//判断数字
if (str.charAt(i) >= 48 && str.charAt(i) <= 57) {
x++;
}//判断小写字母
else if (str.charAt(i) >= 97 && str.charAt(i) <= 122) {
y++;
}//判断大写字母
else if (str.charAt(i) >= 65 && str.charAt(i) <= 90) {
z++;
}
else{
System.out.println("输入了非题目要求的字符！");
flag = false;
break;
}
}
//输出结果
if(flag){
System.out.println("数字个数：" + x + "\n" + "小写字母：" + y + "\n" + "大写字母：" + z);
}
}
}
4、拼接字符串：
package com.itheima_03;
/*
拼接字符串
需求：定义一个方法，把int数组中的数据按照指定的格式拼接成一个字符串返回，调用该方法
并在控制台输出结果。例如，数组为int[] arr = {1, 2, 3}; ，执行方法后输出结果为：[1, 2, 3]
*/
public class StringTest04 {
public static void main(String[] args){
//静态初始化一个整型数组
int[] arr = {1, 2, 3, 4};
//此方法可以修改数组长度并使用
String s = myToString(arr);
System.out.println(s);
}
//明确 返回值类型 和 参数
public static String myToString (int[] arr){
//定义一个字符串变量用于接收数据并返回
String s = "";
s += "[";
for(int i = 0; i < arr.length; i++){
s += arr[i];
//不是最后一个元素时 拼接,用于隔开数据
if(i < arr.length - 1){
s += ",";
}
}
s += "]";
return s;
}
}
5、字符串反转：
package com.itheima_03;
/*
字符串反转
定义一个方法，实现字符串反转
利用String中的提取字符方法：char charAT(int index);
*/
//导包
import java.util.Scanner;
public class StringTest05 {
public static void main(String[] args){
//定义一个变量接受从键盘录入的字符串变量
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入一串字符：");
String str = sc.nextLine();
//方法调用
System.out.println("逆序后为：");
inversionString(str);
}
public static void inversionString(String str){//无返回值的 若是需要返回就定义一个字符串变量依次拼接字符
//利用for逆序遍历字符串 注意格式
for(int i = str.length() - 1; i >= 0; i--){
if(i > 0){
System.out.print(str.charAt(i));
}
else{
System.out.println(str.charAt(i));
}
}
}
}
6、通过帮助文档查看String中的方法：
| 方法名 | 说明 |
|---|---|
| public boolean equals(Object anObject) | 比较字符串的内容，严格区分大小写（用户名和密码） |
| public char charAt(int index) | 返回指定索引处的 char 值 |
| public int length() | 返回此字符串的长度（String是类length时方法 与数组区分） |
7、StringBuilder:
由于字符串String追加是会在堆区添加多个字符常量，产生了空间浪费，所以产生StringBuilder来处理这个问题
1、StringBuilder概述：
是一个可变的字符串类，我们可以把它看作是一个容器
这里的可变指的StringBuilder对象中的内容是可以变的
String 和 StringBuilder的区别：
String：内容是不可变的
StringBuilder：内容是可变的
2、StringBuilder构造方法
| 方法名 | 说明 |
|---|---|
| public StringBuilder() | 创建一个空白可变字符串对象，不含有任何内容 |
| public StringBuilder(String str) | 根据字符串的内容，来创建可变字符串对象 |
package com.itheima_01;
/*
测试StringBuilder构造方法： 在java.lang包内无需导包
public StringBuilder();
public StringBuilder(String str);
*/
public class StringBuilderDemo01 {
public static void main(String[] args){
//使用StringBuilder(); 构造方法创建一个空白的可变字符串对象，不含任何内容
StringBuilder sb = new StringBuilder();
System.out.println("sb:" + sb);
System.out.println("sb.length():" + sb.length());
//使用StringBuilder(String str); 构造方法创建String字符串内容的可变字符串对象，不含任何内容
StringBuilder sb2 = new StringBuilder("hello");
System.out.println("sb2:" + sb2);
System.out.println("sb2.length():" + sb2.length());
}
}
3、Stringbuilder的添加和反转方法：
| 方法名 | 说明 |
|---|---|
| public StringBuilder append(任意类型) | 添加数据，并返回对象本身 |
| public StringBuilder reverse() | 返回相反的字符序列 |
package com.itheima_02;
/*
StringBuilder的添加和反转方法：
public StringBuilder append(任意类型); 添加数据，并返回对象本身
public StringBuilder reverse(); 返回相反的字符序列
*/
public class StringBuilderDemo01 {
public static void main(String[] args) {
//创建对象
StringBuilder sb = new StringBuilder();
// //1、使用append()方法添加数据并返回给对象本身
// StringBuilder sb2 = sb.append("hello");
// System.out.println("sb:" + sb);
// System.out.println("sb2:" + sb2);
//
// //测试sb == sb2 比较的是地址值 String中的equals()比较的字符串
// System.out.println(sb == sb2); //由于添加后的返回值是对象本身 所以 == 对应的地址值相同
// sb.append("hello");
// sb.append("world");
// sb.append("java");
// sb.append(100);
//因为返回的对象使其本身 即可以使用链式编程思想(调用函数后还是对象 仍然可以继续调用对象的方法)
sb.append("hello").append("world").append("java").append(100);
System.out.println("sb:" + sb);
//2、使用reverse()方法返回相反的字符串序列
sb.reverse();
System.out.println("sb:" + sb );
}
}
4、StingBuilder 和 String 相互转换：
4.1、StringBuilder转换为String
public String toString(); 通过toString就可以实现把StringBuilder转换为String
4.2、String转换为StringBuilder
public StringBuilder(String s); 通过构造方法就可以实现把String转换为StringBuilder
package com.itheima_02;
/*
实现String和StringBuilder之间的相互转换
*/
public class StringBuilderDemo02 {
public static void main(String[] args){
//1、StringBuilder 转换为 String
StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.append("hello");
//错误示范：
//String str1 = sb;
//正确示范：使用StringBuilder 中的toString方法
String str = sb.toString();
System.out.println(str);
//1、String 转换为 StringBuilder
String str2 = "hello";
//错误的方法
//StringBuilder sb2 = str2;
//正确示范：使用StringBuilder的一个构造方法
StringBuilder sb3 = new StringBuilder(str2);
System.out.println(sb3);
}
}
5、StringBuilder案例
1、拼接字符串：
package com.itheima_03;
/*
使用StringBuilder来实现案例 拼接字符串
*/
public class StringBuilderTest01 {
public static void main(String[] args){
//使用静态方式定义一个数组
int[] arr = {1, 2, 3, 4};
//调用方法
String str = arrayToString(arr);
System.out.println(str);
}
public static String arrayToString(int[] arr){
String str = "";
//定义一个空的StringBuilder类
StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.append("[");
for(int i = 0; i < arr.length; i++){
if(i != arr.length - 1){
sb.append(arr[i]);
sb.append(",");
}
else{
sb.append(arr[i]);
}
}
sb.append("]");
//使用StringBuilder的成员方法 来实现 StringBuilder到String的转换
str = sb.toString();
return str;
}
}
2、字符串反转：
此处提到了匿名对象：new StringBuilder(str) 使用构造方法构建了匿名对象
//匿名对象 是在:
类名 对象名 = new 构造方法名（即类名）([参数]); //java
的基础上 去掉了等号与其左值：
new 构造方法名（即类名）([参数]); //此时系统会自动创建一个临时对象来接收 并在当前语句执行后自动回收掉匿名对象
你可以将这一个理解为一个对象 所以它能够调用reverse() 方法
又因为reverse方法的返回值是对象本身 所以又可以理解为一个变量 又调用了toString方法（链式编程）
package com.itheima_03;
/*
使用StringBuilder来实现字符串反转案例
*/
//导包
import java.util.Scanner;
public class StringBuilderTest02 {
public static void main(String[] args) {
//从键盘录入一串字符串
System.out.println("请输入一串字符串：");
Scanner sc = new Scanner(System.in);
String line = sc.nextLine();
//调用方法
String str = myReverse(line);
//输出结果
System.out.println("反转后字符串的结果为：");
System.out.println(str);
}
public static String myReverse(String str){
// //使用StringBuilder(String str) 构造方法来将String转换为StringBuilder格式
// StringBuilder sb = new StringBuilder(str);
//
// //使用reverse()方法来反转可变字符串
// sb.reverse();
//
// String line = sb.toString();
// return line;
//这里使用了 匿名对象 的方式 与上面的实现等价
return new StringBuilder(str).reverse().toString();
}
}
8、通过帮助文档查看StringBuilder中的方法：
| 方法名 | 说明 |
|---|---|
| public StirngBuilder append(任意类型) | 添加数据，并返回对象本身 |
| public StringBuilder reverse() | 返回相反的字符序列 |
| public String toString() | 通过toString()就可以实现把StringBuilder转换为String |