java基础(15):常用API(Object、String、StringBuffer)
1. java的api及object类
在以前的学习过程中,我们都在学习对象基本特征、对象的使用以及对象的关系。接下来我们开始使用对象做事情,那么在使用对象做事情之前,我们要学习一些api中提供的常用对象。首先在学习api中的object类之前,先来学习如何使用api。
1.1 java 的api
java 的api(api: application(应用) programming(程序) interface(接口))
java api就是jdk中提供给我们使用的类,这些类将底层的代码实现封装了起来,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。
在jdk安装目录下有个src.zip文件,这个文件解压缩后里面的内容是所有java类的源文件。可以在其中查看相对应的类的源码。
我们在每次查看类中的方法时,都打开源代码进行查看,这种方式过于麻烦。其实,我们可以通过查帮助文档的方式,来了解java提供的api如何使用。如下图操作:查找object类
1.2 object类概述
object类是java语言中的根类,即所有类的父类。它中描述的所有方法子类都可以使用。所有类在创建对象的时候,最终找的父类就是object。
在object类众多方法中,我们先学习equals方法与tostring方法,其他方法后面课程中会陆续学到。
1.3 equals方法
equals方法,用于比较两个对象是否相同,它其实就是使用两个对象的内存地址在比较。object类中的equals方法内部使用的就是==比较运算符。
在开发中要比较两个对象是否相同,经常会根据对象中的属性值进行比较,也就是在开发经常需要子类重写equals方法根据对象的属性值进行比较。如下代码演示:
/* 描述人这个类,并定义功能根据年龄判断是否是同龄人 由于要根据指定类的属性进行比较,这时只要覆盖object中的equals方法 在方法体中根据类的属性值进行比较 */ class person extends object{ int age ; //复写父类的equals方法,实现自己的比较方式 public boolean equals(object obj) { //判断当前调用equals方法的对象和传递进来的对象是否是同一个 if(this == obj){ return true; } //判断传递进来的对象是否是person类型 if(!(obj instanceof person)){ return false; } //将obj向下转型为perosn引用,访问其属性 person p = (person)obj; return this.age == p.age; } }
注意:在复写object中的equals方法时,一定要注意public boolean equals(object obj)的参数是object类型,在调用对象的属性时,一定要进行类型转换,在转换之前必须进行类型判断。
1.1 tostring方法
tostring方法返回该对象的字符串表示,其实该字符串内容就是对象的类型+@+内存地址值。
由于tostring方法返回的结果是内存地址,而在开发中,经常需要按照对象的属性得到相应的字符串表现形式,因此也需要重写它。
class person extends object{ int age ; //根据person类的属性重写tostring方法 public string tostring() { return "person [age=" + age + "]"; } }
2. string类
2.1 string类的概述
查阅api中的string类的描述,发现string 类代表字符串。java 程序中的所有字符串字面值(如 "abc" )都作为此类的实例实现。
//演示字符串 string str = "itcast"; str = "传智播客";
继续查阅api发现说字符串是常量;它们的值在创建之后不能更改,这是什么意思呢?其实就是说一旦这个字符串确定了,那么就会在内存区域中就生成了这个字符串。字符串本身不能改变,但str变量中记录的地址值是可以改变的。
继续查api发现,字符串有大量的重载的构造方法。通过string类的构造方法可以完成字符串对象的创建,那么,通过使用双引号的方式创建对象与new的方式创建对象,有什么不同呢?看如下程序与图解:
string s3 = "abc"; string s4 = new string("abc"); system.out.println(s3==s4);//false system.out.println(s3.equals(s4));//true, //因为string重写了equals方法,建立了字符串自己的判断相同的依据(通过字符串对象中的字符来判断)
s3和s4的创建方式有什么不同呢?
s3创建,在内存中只有一个对象。这个对象在字符串常量池中
s4创建,在内存中有两个对象。一个new的对象在堆中,一个字符串本身对象,在字符串常量池中
2.2 string类构造方法
构造方法是用来完成string对象的创建,下图中给出了一部分构造方法需要在api中找到,并能够使用下列构造方法创建对象。
string s1 = new string(); //创建string对象,字符串中没有内容 byte[] bys = new byte[]{97,98,99,100}; string s2 = new string(bys); // 创建string对象,把数组元素作为字符串的内容 string s3 = new string(bys, 1, 3); //创建string对象,把一部分数组元素作为字符串的内容,参数offset为数组元素的起始索引位置,参数length为要几个元素 char[] chs = new char[]{’a’,’b’,’c’,’d’,’e’}; string s4 = new string(chs); //创建string对象,把数组元素作为字符串的内容 string s5 = new string(chs, 0, 3);//创建string对象,把一部分数组元素作为字符串的内容,参数offset为数组元素的起始索引位置,参数count为要几个元素 string s6 = new string(“abc”); //创建string对象,字符串内容为abc
2.3 string类的方法查找
string类中有很多的常用的方法,我们在学习一个类的时候,不要盲目的把所有的方法尝试去使用一遍,这时我们应该根据这个对象的特点分析这个对象应该具备那些功能,这样大家应用起来更方便。
字符串是一个对象,那么它的方法必然是围绕操作这个对象的数据而定义的。我们想想字符串中有哪些功能呢?
字符串中有多少个字符?
string str = "abcde"; int len = str.length(); system.out.println("len="+len);
获取部分字符串。
string str = "abcde"; string s1 = str.substring(1); //返回一个新字符串,内容为指定位置开始到字符串末尾的所有字符 string s2 = str.substring(2, 4);//返回一个新字符串,内容为指定位置开始到指定位置结束所有字符 system.out.println("str="+str); system.out.println("s1="+s1); system.out.println("s2="+s2);
2.4 string类中方法查找练习
前面给大家简单介绍了几个字符串中常用的方法,这个过程中主要让大家学会如何去查阅api,如何找到自己想用的方法。接下来我们来练习下字符串方法的查找。
字符串是否以指定字符串开头。结尾同理。
string str = "stringdemo.java"; boolean b1 = str.startswith("demo");//判断是否以给定字符串开头 boolean b2 = str.startswith("string"); boolean b3 = str.endswith("java");//判断是否以给定字符串结尾
字符串中是否包含另一个字符串。
string str = "abcde"; int index = str.indexof(“bcd”); //判断是否包含指定字符串,包含则返回第一次出现该字符串的索引,不包含则返回-1 boolean b2 = str.contains("bcd");//判断是否包含指定字符串,包含返回true,不包含返回false
将字符串转成一个字符数组。或者字节数组。
string str = "abcde"; char[] chs = str.tochararray(); byte[] bytes = str.getbytes();
判断两个字符串中的内容是否相同
string str = "abcde"; string str2 = "abcde"; string str3 = "hello"; boolean b1 = str.equals(str2); boolean b2 = str.equals(str3);
获取该字符串对象中的内容
string str = new string("hello"); system.out.println( str.tostring() ); system.out.pintln( str );
直接打印引用类型变量时,默认调用该类型进行重写后的tostring方法
下面的需求所对应的方法,要求大家自己动手在api中查找,并进行方法使用。
判断该字符串的内容是否为空的字符串
获取给定的字符,在该字符串中第一次出现的位置
获取该字符串中指定位置上的字符
把该字符串转换成 小写字符串
把该字符串转换成 大写字符串
在该字符串中,将给定的旧字符,用新字符替换
在该字符串中, 将给定的旧字符串,用新字符串替换
去除字符串两端空格,中间的不会去除,返回一个新字符串
2.5 string类方法使用练习
题目一:获取指定字符串中,大写字母、小写字母、数字的个数。
思路:
1.为了统计大写字母、小写字母、数字的个数。创建3个计数的变量。
2.为了获取到字符串中的每个字符,进行字符串的遍历,得到每个字符。
3.对得到的字符进行判断,如果该字符为大写字母,则大写字母个数+1;如果该字符为小写字母,则小写字母个数+1;如果该字符为数字,则数字个数+1。
4.显示大写字母、小写字母、数字的个数
代码:
public static void method(string str){ int bigcount = 0; //大写字母的个数 int smallcount = 0; //小写字母的个数 int numbercount = 0; //数字的个数 for (int i=0; i < str.length(); i++) { char ch = str.charat(i); //获取指定位置上的字符 if (ch>=’a’ && ch<=’z’) { bigcount++; } else if (ch>=’a’ && ch<=’z’) { smallcount++; } else if (ch>=’0’ && ch<=’9’) { numbercount++; } } system.out.println("大写字母个数:"+bigcount); system.out.println("小写字母个数:"+smallcount); system.out.println("数字个数:"+numbercount); }
题目二:将字符串中,第一个字母转换成大写,其他字母转换成小写,并打印改变后的字符串。
思路:
1.把字符串分为两个部分,第一部分为字符串中第一个字母,第二部分为剩下的字符串。
2.把第一部分字符串转换成大写字母,把第二部分字符串转换成小写字母
3.把两部分字符串连接在一起,得到一个完整的字符串
代码:
public static string convert(string str){ //获取第一部分为字符串 string start = str.substring(0,1); //获取第二部分为字符串 string end = str.substring(1); //把第一部分字符串转换成大写字母,把第二部分字符串转换成小写字母 string big = start.touppercase(); string small = end.tolowercase(); //把两部分字符串连接在一起,得到一个完整的字符串 return big+small; }
题目三:查询大字符串中,出现指定小字符串的次数。如“hellojava,nihaojava,javazhenbang”中查询出现“java”的次数。
思路:
1.在大串中,查找小串出现的位置,出现了就次数+1
2.在上次小串出现位置的后面继续查找,需要更改大串的内容为上次未查询到的字符串。
3.回到第一步,继续查找小串出现的位置,直到大串中查询不到小串为止
代码:
public static int getcount(string big, string small){ int count = 0; //出现小串的次数 int index = -1;//出现小串的位置 /* while的循环条件三步骤: 步骤一. big.indexof(small) 获取小串在大串中出现的位置 步骤二. 把小串出现的位置,赋值给变量index 步骤三. 判断出现的位置是否为-1, 如果位置等于-1,说明大串中已经查询不到小串了;如果位置不等于-1,那么,进行循环,完成次数累加与修改大串的操作 */ while ((index = big.indexof(small)) != -1 ){ count++;//出现次数+1 //更改大串内容 big = big.substring(index+1); } return count; }
3. 字符串缓冲区
3.1 stringbuffer类
在学习string类时,api中说字符串缓冲区支持可变的字符串,什么是字符串缓冲区呢?接下来我们来研究下字符串缓冲区。
查阅stringbuffer的api,stringbuffer又称为可变字符序列,它是一个类似于 string 的字符串缓冲区,通过某些方法调用可以改变该序列的长度和内容。
原来stringbuffer是个字符串的缓冲区,即就是它是一个容器,容器中可以装很多字符串。并且能够对其中的字符串进行各种操作。
3.2 stringbuffer的方法使用
代码演示:
创建一个字符串缓冲区对象。用于存储数据。 stringbuffer sb = new stringbuffer(); sb.append("haha"); //添加字符串 sb.insert(2, "it");//在指定位置插入 sb.delete(1, 4);//删除 sb.replace(1, 4, "cast");//替换指定范围内的内容 string str = sb.tostring();
注意:append、delete、insert、replace、reverse方法调用后,返回值都是当前对象自己,所以说,stringbuffer它可以改变字符序列的长度和内容。
3.3 stringbuffer类方法查找练习
下面的需求所对应的方法,要求大家自己动手在api中查找,并进行方法使用。
从指定位置开始,到末尾结束,截取该字符串缓冲区,返回新字符串
在原有字符串缓冲区内容基础上,删除指定位置上的字符
3.4 对象的方法链式调用
在我们开发中,会遇到调用一个方法后,返回一个对象的情况。然后使用返回的对象继续调用方法。这种时候,我们就可以把代码现在一起,如append方法一样,代码如下:
创建一个字符串缓冲区对象。用于存储数据。 stringbuffer sb = new stringbuffer(); 添加数据。不断的添加数据后,要对缓冲区的最后的数据进行操作,必须转成字符串才可以。 string str = sb.append(true).append("hehe").tostring();
3.5 stringbuffer练习
练习:int[] arr = {34,12,89,68};将一个int[]中元素转成字符串 格式 [34,12,89,68]
public static string tostring_2(int[] arr) { stringbuffer sb = new stringbuffer(); sb.append("["); for (int i = 0; i < arr.length; i++) { if(i!=arr.length-1){ sb.append(arr[i]+","); }else{ sb.append(arr[i]+"]"); } } return sb.tostring(); }
无论多少数据,数据是什么类型都不重要,只要最终变成字符串就可以使用stringbuffer这个容器
3.6stringbuilder类
查阅api发现还有一个stringbuilder类,它也是字符串缓冲区,stringbuilder与它和stringbuffer的有什么不同呢?
我们阅读stringbuilder的api说明发现,它也是一个可变的字符序列。此类提供一个与 stringbuffer 兼容的 api,但不保证同步。该类被设计用作 stringbuffer 的一个简易替换,用在字符串缓冲区被单个线程使用的时候(这种情况很普遍)。如果可能,建议优先采用该类,因为在大多数实现中,它比 stringbuffer 要快。
目前,我们还没有涉及到线程与同步,知道结论stringbuilder比stringbuffer快即可。为什么快,我们会在学习线程时讲解。
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