Java基础学习笔记13——（StringBuffer的使用，数组高级，Arrays工具类，Integer和Character等包装类）

1:StringBuffer(掌握)

(1)用字符串做拼接，比较耗时并且也耗内存，而这种拼接操作又是比较常见的，为了解决这个问题，Java就提供了
   一个字符串缓冲区类。StringBuffer供我们使用。
(2)StringBuffer的构造方法
    A:StringBuffer()
    B:StringBuffer(int size)
    C:StringBuffer(String str)
(3)StringBuffer的常见功能
    A:添加功能 —— public StringBuffer append(String str)
              —— public StringBuffer insert(int offset,String str)
    B:删除功能 —— public StringBuffer deleteCharAt(int index)
              —— public StringBuffer delete(int start,int end)
    C:替换功能 —— public StringBuffer replace(int start,int end,String str)
    D:反转功能 —— public StringBuffer reverse()
    E:截取功能(返回值是字符串) —— public String substring(int start)
                           —— public String substring(int start,int end)    
(4)StringBuffer的相关练习

A:String和StringBuffer相互转换

        String -- StringBuffer
            构造方法
        StringBuffer -- String
            toString()方法

    package cn.itcast_07;
    /*
     * 
     * 为什么我们要讲解类之间的转换：
     * A -- B 的转换
     * 我们把A转换成B，其实是为了使用B的功能
     * 我们可能要的结果是A类型，所以还得转回来
     * 
     * String 和 StringBuffer的相互转换
     */
    public class StringBufferTest {
        public static void main(String[] args) {
            // String -- StringBuffer
            String s = "hello";
            // 注意：不能把字符串的值直接赋值给StringBuffer
            // StringBuffer sb = "hello";
            // StringBuffer sb = s;

            // 方式1:通过构造方法
            StringBuffer sb = new StringBuffer(s);
            // 方式2：通过append()方法
            StringBuffer sb2 = new StringBuffer();
            sb2.append(s);

            // StringBuffer -- String
            StringBuffer buffer = new StringBuffer("java");
            buffer.append(s);
            // String(StringBuffer buffer)
            // 方式1：通过构造方法
            String str = new String(buffer);
            // 方式2：通过toString()方法
            String str2 = buffer.toString();
            System.out.println("str:" + str);
            System.out.println("str2:" + str2);
        }
    }           

输出结果：
str: javahello
str2: javahello

B:字符串的拼接

    package cn.itcast_07;
    /*
     * 把数组拼接成一个字符串
     */
    public class StringBufferTest2 {
        public static void main(String[] args) {
            // 定义一个数组
            int[] arr = { 44, 33, 55, 11, 22 };
            // 定义功能
            // 方式1：用String做拼接的方式
            String s1 = arrayToString(arr);
            System.out.println("s1:" + s1);

            // 方式2：用StringBuffer做拼接的方式
            String s2 = arrayToString2(arr);
            System.out.println("s2:" + s2);

        }

        // 用StringBuffer做拼接的方式
        public static String arrayToString2(int[] arr) {
            StringBuffer sb = new StringBuffer();
            sb.append("[");
            for (int x = 0; x < arr.length; x++) {
                if (x == arr.length-1) {
                    sb.append(arr[x]);
                } else {
                    sb.append(arr[x]).append(", ");
                }
            }
            sb.append("]");
            return sb.toString();
        }

        // 用String做拼接的方式
        public static String arrayToString(int[] arr) {
            String s = "";

            s += "[";
            for (int x = 0; x < arr.length; x++) {
                if (x == arr.length - 1) {
                    s += arr[x];
                } else {
                    s += arr[x];
                    s += ", ";
                }
            }
            s += "]";
            return s;
        }
    }           

C:把字符串反转

    package cn.itcast_07;
    import java.util.Scanner;
    /*
     * 把字符串反转
     */
    public class StringBufferTest3 {
        public static void main(String[] args) {
            // 键盘录入数据
            Scanner sc = new Scanner(System.in);
            System.out.println("请输入数据：");
            String s = sc.nextLine();

            // 方式1：用String做拼接
            String s1 = myReverse(s);
            System.out.println("s1:" + s1);
            // 方式2：用StringBuffer的reverse（）功能
            String s2 = myReverse2(s);
            System.out.println("s2:" + s2);
        }

        // 用StringBuffer的reverse()功能
        public static String myReverse2(String s) {
    //      StringBuffer sb = new StringBuffer(s);
    //      sb.reverse();
    //      return sb.toString();

            return new StringBuffer(s).reverse().toString();
        }

        // 用String拼接
        public static String myReverse(String s) {
            String result = "";

            // 字符串转化成字符数组
            char[] chs = s.toCharArray();
            for (int x = chs.length - 1; x >= 0; x--) {
                result += chs[x];
            }
            return result;
        }
    }

D:判断一个字符串是否对称

    package cn.itcast_07;
    import java.util.Scanner;
    /*
     * 判断一个字符串是否是对称字符串
     * 例如 "abc"不是对称字符串，"aba"、"abba"、"aaa"、"mnanm" 是对称字符串
     * 
     * 分析：
     *      判断一个字符串是否是对称的字符串，我们只需要把第一个和最后一个比较，第二个与倒数最后一个比较...
     *      比较的次数为长度除以2
     */
    public class StringBufferTest4 {
        public static void main(String[] args) {
            // 创建键盘录入对象
            Scanner sc = new Scanner(System.in);
            System.out.println("请输入一个字符串：");
            String s = sc.nextLine();

            // 一个一个的比较
            boolean b = isSame(s);
            System.out.println("b:" + b);

            // 用字符串缓冲区的反转功能
            boolean b2 = isSame(s);
            System.out.println("b2:" + b2);
        }

        public static boolean isSame2(String s) {
            return new StringBuffer(s).reverse().toString().equals(s);
        }

        public static boolean isSame(String s) {
            boolean flag = true;
            // 先把字符串转成字符数组
            char[] chs = s.toCharArray();

            for (int start = 0 ,end = chs.length-1; start <= end; start++, end--) {
                if (chs[start] != chs[end]) {
                    flag = false;
                    break;
                }
            }
            return flag;
        }
    }

(5)面试题
小细节：
StringBuffer：同步的，数据安全，效率低。
StringBuilder：不同步的，数据不安全，效率高。
A:String,StringBuffer,StringBuilder的区别
B:StringBuffer和数组的区别?

    package cn.itcast_08;
    /*
     * 面试题：
     * 1：String,StringBuffer,StringBuilder的区别？
     * A：String是内容不可变的，而StringBuffer，StringBuilder都是内容可变的
     * B：StringBuffer是同步的，数据安全，低效率的；StringBuilder是不同步的，数据不安全，效率高
     * 
     * 2：StringBuffer和数组的区别
     * 二者都可以看做是一个容器，装其他的数据。
     * 但是，StringBuffer的数据最终是一个字符串数据
     * 而数组可以放置多种数据，但必须是同一种数据类型的
     * 
     * 3：形式参数问题
     * String作为参数传递
     * StringBuffer作为参数传递
     * 
     * 形式参数：
     *      基本类型：形式参数的改变不影响实际参数    String
     *      引用类型：形式参数的改变直接影响实际参数  StringBuffer
     * 
     * 注意：
     *      String作为参数传递，效果和基本类型作为参数传递一样
     */
    public class StringBufferDemo {
        public static void main(String[] args) {
            String s1 = "hello";
            String s2 = "world";
            System.out.println(s1 + "----" + s2);  // hello----world
            change(s1,s2);
            System.out.println(s1 + "----" + s2);  // hello----world

            StringBuffer sb1 = new StringBuffer("hello");
            StringBuffer sb2 = new StringBuffer("world");
            System.out.println(sb1 + "----" + sb2);  // hello----world
            change(sb1,sb2);
            System.out.println(sb1 + "----" + sb2);  // hello----worldworld
        }

        public static void change(StringBuffer sb1,StringBuffer sb2) {
            sb1 = sb2;
            sb2.append(sb1);
        }

        public static void change(String s1 ,String s2) {
            s1 = s2;
            s2 = s1 + s2;
        }
    }

输出结果：
hello—-world
hello—-world
hello—-world
hello—-worldworld

(6)注意的问题：
    String作为形式参数，StringBuffer作为形式参数。

2:数组高级以及Arrays(掌握)

(1)排序

A:冒泡排序

    相邻元素两两比较，大的往后放，第一次完毕，最大值出现在了最大索引处。同理，其他的元素就可以排好。

    public static void bubbleSort(int[] arr) {
        for(int x=0; x<arr.length-1; x++) {
            for(int y=0; y<arr.length-1-x; y++) {
                if(arr[y] > arr[y+1]) {
                    int temp = arr[y];
                    arr[y] = arr[y+1];
                    arr[y+1] = temp;
                }
            }
        }
    }

B:选择排序

    把0索引的元素，和索引1以后的元素都进行比较，第一次完毕，最小值出现在了0索引。同理，其他的元素就可以排好。

    public static void selectSort(int[] arr) {
        for(int x=0; x<arr.length-1; x++) {
            for(int y=x+1; y<arr.length; y++) {
                if(arr[y] < arr[x]) {
                    int temp = arr[x];
                    arr[x] = arr[y];
                    arr[y] = temp;
                }
            }
        }
    }

(2)查找

A:基本查找

     针对数组无序的情况

    public static int getIndex(int[] arr,int value) {
        int index = -1;

        for(int x=0; x<arr.length; x++) {
            if(arr[x] == value) {
                index = x;
                break;
            }
        }

        return index;
    }

B:二分查找(折半查找)

     针对数组有序的情况(千万不要先排序，在查找)

    public static int binarySearch(int[] arr,int value) {
        int min = 0;
        int max = arr.length-1;
        int mid = (min+max)/2;

        while(arr[mid] != value) {
            if(arr[mid] > value) {
                max = mid - 1;
            }else if(arr[mid] < value) {
                min = mid + 1;
            }
            if(min > max) {
                return -1;
            }
            mid = (min+max)/2;
        }
        return mid;
    }

(3)Arrays工具类
    A:是针对数组进行操作的工具类。包括排序和查找等功能。
    B:要掌握的方法(自己补齐方法)
        把数组转成字符串：
        排序：
        二分查找：
    C:把字符串中的字符进行排序
    举例：
        "edacbgf"
        得到结果
        "abcdefg"

    package cn.itcast_03;
    /*
     * 把字符串中的字符进行排序
     *          举例："dacgebf"
     *          结果："abcdefg"
     * 
     * 分析：
     *      A：定义一个字符串
     *      B：把字符串转换为字符数组
     *      C：把字符数组进行排序
     *      D：把排序后的字符数组转成字符串
     *      E：输出最后的字符串
     */
    public class ArrayTest {
        public static void main(String[] args) {
            // 定义一个字符串
            String s = "dacgebf";
            // 把字符串转换为字符数组
            char[] chs = s.toCharArray();
            // 把字符数组进行排序
            bubbleSort(chs);
            // 把排序后的字符数组转成字符串
            String result = String.valueOf(chs);
            // 输出最后的字符串
            System.out.println("result:" + result);
        }
        // 冒泡排序
        public static void bubbleSort(char[] chs) {
            for (int x = 0; x < chs.length - 1; x++) {
                for (int y = 0; y < chs.length - 1 - x; y++) {
                    if (chs[y] > chs[y + 1]) {
                        char temp = chs[y];
                        chs[y] = chs[y + 1];
                        chs[y + 1] = temp;
                    }
                }
            }
        }
    }

(4)Arrays工具类的源码解析

    1.public static int binarySearch(int[] a,int key) 二分查找
        // Like public version, but without range checks.
        private static int binarySearch0(int[] a, int fromIndex, int toIndex,
                                         int key) {
            int low = fromIndex;
            int high = toIndex - 1;

            while (low <= high) {
                int mid = (low + high) >>> 1;
                int midVal = a[mid];

                if (midVal < key)
                    low = mid + 1;
                else if (midVal > key)
                    high = mid - 1;
                else
                    return mid; // key found
            }
            return -(low + 1);  // key not found.
        }

     2.public static String toString(int[] a) 把数组转成字符串
            public static String toString(int[] a) {
            if (a == null)
                return "null";
            int iMax = a.length - 1;
            if (iMax == -1)
                return "[]";

            StringBuilder b = new StringBuilder();
            b.append('[');
            for (int i = 0; ; i++) {
                b.append(a[i]);
                if (i == iMax)
                    return b.append(']').toString();
                b.append(", ");
            }
        }

3:Integer(掌握)

(1)为了让基本类型的数据进行更多的操作，Java就为每种基本类型提供了对应的包装类类型
    byte        Byte
    short       Short
    int         Integer
    long        Long
    float       Float
    double      Double
    char        Character
    boolean     Boolean
(2)Integer的构造方法
    A:Integer i = new Integer(100);

    B:Integer i = new Integer("100");
        注意：这里的字符串必须是由数字字符组成
(3)String和int的相互转换
    A:String -- int
        Integer.parseInt("100");
    B:int -- String
        String.valueOf(100);
(4)其他的功能(了解)
    进制转换
(5)JDK5的新特性
    自动装箱    基本类型--引用类型
    自动拆箱    引用类型--基本类型

    把下面的这个代码理解即可：
        Integer i = 100;
        i += 200;
        System.out.println("ii:" + ii);
    // 通过反编译后的代码

// Integer ii = Integer.valueOf(100); // 自动装箱
// ii = Integer.valueOf(ii.intValue() + 200); // 自动拆箱，再自动装箱
// System.out.println((new StringBuilder(“ii:”)).append(ii).toString());
// Integer iii = null;

(6)面试题
    -128到127之间的数据缓冲池问题  

    package cn.itcast_06;
    /*
     * 看程序写结果
     * 
     * 注意：Integer的数据直接赋值，如果在-128到127之间，会直接从缓冲池里获取数据
     */
    public class IntegerDemo {
        public static void main(String[] args) {
            Integer i1 = new Integer(127);
            Integer i2 = new Integer(127);
            System.out.println(i1 == 12);
            System.out.println(i1.equals(i2));
            System.out.println("-----------");

            Integer i3 = new Integer(128);
            Integer i4 = new Integer(128);
            System.out.println(i3 == i4);
            System.out.println(i3.equals(i4));
            System.out.println("----------");

            Integer i5 = 128;
            Integer i6 = 128;
            System.out.println(i5 == i6);
            System.out.println(i5.equals(i6));
            System.out.println("----------");

            Integer i7 = 127;
            Integer i8 = 127;
            System.out.println(i7 == i8);
            System.out.println(i7.equals(i8));
            System.out.println("----------");
            // 通过查看源码，我们知道了，针对-128到127之间的数据，做了一个数据缓冲池，如果数据在该范围内，每次并不创建新的空间
            // Integer ii = Integer.valueOf(127);
        }
    }

4:Character(了解)

(1)Character构造方法    
    Character ch = new Character('a');
(2)要掌握的方法：(自己补齐)
    A:判断给定的字符是否是大写:public static boolean isUpperCase(char ch)
    B:判断给定的字符是否是小写:public static boolean isLowerCase(char ch)
    C:判断给定的字符是否是数字字符:public static boolean isDigit(char ch)
    D:把给定的字符转成大写:public static char toUpperCase(char ch)
    E:把给定的字符转成小写:public static char toLowerCase(char ch)
(3)案例：
    统计字符串中大写，小写及数字字符出现的次数   

    package cn.itcast_03;
    import java.util.Scanner;
    /*
     * 统计一个字符串中大写字符字符，小写字母字符，数字字符出现的次数。（不考虑其他字符）
     * 
     * 分析：
     *      A:定义三个统计变量。
     *          int bigCount = 0;
     *          int smallCount = 0;
     *          int numberCount = 0;
     *      B:键盘录入一个字符串
     *      C：把字符串转换为字符数组
     *      D：遍历字符数组获取到每一个字符
     *      E：判断该字符是
     *          大写  bigCount++;
     *          小写  smallCount++;
     *          数字  numberCount++;
     *      F：输出结果即可
     */
    public class CharacterTest {
        public static void main(String[] args) {
            // 定义三个统计变量
            int bigCount = 0;
            int smallCount = 0;
            int numberCount = 0;
            // 键盘录入一个字符串
            Scanner sc = new Scanner(System.in);
            System.out.println("请输入一个字符串：");
            String line = sc.nextLine();
            // 把字符串转换为字符数组
            char[] chs = line.toCharArray();

            // 遍历字符数组获取到每一个字符
            for(int x=0; x<chs.length; x++) {
                char ch = chs[x];

                //判断该字符
                if(Character.isUpperCase(ch)) {
                    bigCount++;
                } else if (Character.isLowerCase(ch)) {
                    smallCount++;
                } else if(Character.isDigit(ch)) {
                    numberCount++;
                }
            }
            // 输出结果即可
            System.out.println("大写字母：" + bigCount + "个");
            System.out.println("小写字母：" + smallCount + "个");
            System.out.println("数字字符：" + numberCount + "个");
        }
    }