Java之一文详解String字符串的用法
一. String字符串简介
1. 概述
String是Java里的一个类,属于引用类型,遵循引用类型的基本规律和要求。但它也有自己的一些特点,比如可以直接用双引号"......"来表示一个字符串,所以凡是用双引号括起来的一串字符都是String对象,如“Hello”在编译后就会成为一个String对象。
而且String是final类,一旦创建了一个String对象,理论上就不能再被改变,当然我们可以使用其他变量重新赋值的方式进行更改。
另外从名字上我们也可以猜测出,字符串与字符有一定的关系。实际上,String字符串的内部是通过一个private final char[]数组
来实现数据存储的,所以我们可以通过如下方式来表示一个字符串:
String str = new String(new char[] {'H', 'e', 'l', 'l', 'o', 'y', 'y', 'g'});
当然,以上这种字符串的表达方式太过麻烦,而且由于String太常用了,所以Java就提供了"......"这种极简的表达方式供我们使用。
我们要知道,Java字符串的一个重要特点就是字符串的不可变性。这种不可变主要是通过final修饰String类,private final char[]
字段对数据的存储,且没有提供任何可以修改char[]字段的方法来实现的。
2. 与字符的区别
壹哥之前给大家讲过java里的8种基本数据类型,我们知道,其中有一种比较特殊的char字符类型,可以在单引号中存储单个的字符元素,比如'A'、'9'、'国' 等。而我们今天要学习的String类,则是用双引号"..."来表达字符串的。作为初学者,我们一定要注意字符与字符串的区别:
- 字符只能表示单个字符元素,必须用单引号''把单个的字符元素括起来,如'A'、'9'、'国' 等;
- 字符串可以表示单个或多个字符元素,必须用双引号把单个或多个字符元素括起来,如"A"、"Hi"、"中国"等;
- 字符是基本类型,其本质是一种数值;字符串是引用类型,其本质是一个java类。
3. 定义方式
String字符串的定义方式,常用的有如下两种:
通过构造方法创建字符串对象;
直接赋值。
我们在开发时,其实很少使用第一种方式,因为太过啰嗦,一般都是通过直接赋值的方式进行定义。
3.1 构造方法定义
Java为String类提供了11个构造方法创建String对象,这些方法提供了不同的参数来初始化字符串。当字符串变量被创建处理后,必须经过初始化才能使用。下面是通过构造方法定义String对象的几种方式,大家可以参考:
/** * @author 一一哥Sun * 千锋教育 */ public class Demo01 { public static void main(String[] args) { //通过构造方法创建String对象 //构造一个空字符串,相当于String s1=""; String s1=new String(); System.out.println("s1的长度="+s1.length()+",s1="+s1); //构造一个由内容的字符串,相当于String s1 = "一一哥"; String s2 = new String("跟一一哥学Java"); System.out.println("s2的长度="+s2.length()+",s2="+s2); //通过字节数组构建字符串对象 byte[] b = {97,98,99,100}; String s3=new String(b); System.out.println("s3的长度="+s3.length()+",s3="+s3); //通过字节数组构建字符串对象 //参数1:字节数组;参数2:起始下标;参数3:长度 String s4 = new String(b, 0, b.length); System.out.println("s4的长度="+s4.length()+",s4="+s4); //通过字符数组创建字符串对象 char[] c = {'一','一','哥'}; String s5 = new String(c, 0, c.length); System.out.println("s5的长度="+s5.length()+",s5="+s5); } }
3.2 直接赋值定义
下面是通过直接赋值的方式来定义String对象的方式,大家可以参考:
/** * @author 一一哥Sun * 千锋教育 */ public class Demo02 { public static void main(String[] args) { //直接赋值的方式创建String对象 //注意:null表示String对象为空,而""表示一个长度为零、内容为空的空字符串对象,但该对象不为空 //定义一个值为null的空字符串 String s1=null; System.out.println("s1="+s1); //定义一个内容为空,长度为零的字符串 String s2 = ""; System.out.println("s2的长度="+s2.length()+",s22="+s2); //定义一个带有内容的字符串 String s3 = "一一哥"; System.out.println("s3的长度="+s3.length()+",s3="+s3); } }
我们要注意String s=null
与String s=""
的区别:
String s=null
表示String对象为空,即字符串对象的引用指向了null,还没有指向任何的内存空间;String s=""
是声明了一个字符串类型的引用,其值为"",表示是一个长度为零、内容为空的空字符串对象,但该对象不为空! 这个s对象的引用指向的是空字符串的内存空间。
以上内容,是对字符串定义和使用的常规操作,但实际上String字符串还有其他很多有用的方法,接下来壹哥就专门给大家介绍一下这些实用方法。
二. 字符串实用方法
1. 字符串的比较方法
在Java中,如果我们想比较两个字符串,其实主要是比较两个字符串的内容是否相同,所以应该使用 equals() 方法,而不要使用 == 进行比较。
/** * @author 一一哥Sun * 千锋教育 */ public class Demo04 { public static void main(String[] args) { String s1 = "hello"; String s2 = "hello"; //==用于比较两个对象的地址 System.out.println("s1==s2的结果:"+(s1 == s2)); //equals()用于比较两个对象的内容 System.out.println("s1.equals(s2)的结果:"+s1.equals(s2)); } }
大家注意,在上面的案例中,虽然使用==和equals()比较的结果都是true,但实际上这只是”凑巧“罢了。在本案例中,之所以使用”==“进行比较的结果也是true,这是因为Java编译器在编译期,自动把所有相同内容的字符串当作一个对象放入到了字符串常量池。所以s1和s2都指向了同一个引用地址,结果自然就是相同的。但如果我们把上述案例换一种写法,再利用”==“进行比较就不是这样的结果。
/** * @author 一一哥Sun * 千锋教育 */ public class Demo04 { public static void main(String[] args) { //新的写法 String s3 = "yiyige"; //将字符串转为小写 String s4 = "YIYIGE".toLowerCase(); //此时s3和s4是指向两个不同引用地址的对象 System.out.println("s3==s4的结果:"+(s3 == s4)); System.out.println("s3.equals(s4)的结果:"+s3.equals(s4)); } }
从上面的案例中,我们可以得出一个结论,要想比较两个字符串,应该使用 equals() 方法,而不是"=="方法!
2. 判断字符串是否为空
另外在前面的代码案例中,壹哥还给大家介绍了两种定义String字符串对象的方式,并在第2种方式中给大家提到了null与""两种为空的情况。而我们在实际开发中,判断一个字符串对象是null与"",其实是一种非常常见的操作,那么我们该怎么判断String对象是否是null或""呢?
/** * @author 一一哥Sun * 千锋教育 */ public class Demo03 { public static void main(String[] args) { //判断字符串对象是否为null或"" //注意null表示String对象为空,而""表示是一个长度为零、内容为空的空字符串对象,但该对象不为空 //定义一个值为null的空字符串 String s1=null; //判断方式1:判断对象是否为null if(s1==null) { System.out.println("s1字符串对象为null,s1="+s1); } //定义一个内容为空,长度为零的字符串 String s2 = ""; //判断方式2:这种判断写法存在异常隐患,字符串对象s2有可能为null,如果s2.equals()调用时,s2可能为null,此时就会出现空指针异常 if(s2.equals("")) { System.out.println("s2的长度="+s2.length()+",s2="+s2); } //判断方式3:对上面的判断方式进行改进,用以下方式进行判断,就会消除空指针异常的隐患 if("".equals(s2)) { System.out.println("s2的长度="+s2.length()+",s2="+s2); } //判断方式4:判断一个空串的长度是否为0,这种判断字符串是否为空的方式效率更高 if(s2.length()==0) { //我们也可以直接使用字符串的isEmpty()方法,其内部实现与此方式相同。 System.out.println("s2的长度="+s2.length()+",s2="+s2); } //判断方式5:更全面严谨的判断。s==null一定要写在前面,因为如果s为null,先调用后面的s.length()就会出现空指针异常 if(s2 == null || s2.length() == 0) { System.out.println("s2的长度="+s2.length()+",s2="+s2); } //判断方式6:或者我们直接使用字符串的isBlank()方法 if(s2.isBlank()) { System.out.println("s2的长度="+s2.length()+",s2="+s2); } } }
在实际开发时,我们一般是采用第5种判断方式,这种判断方式更为严谨,能够把两种”为空“的情况都考虑到。当然,我们也可以直接使用字符串对象提供的isEmpty()或isBlank()方法,进行判空。另外我们要特别注意,防止出现空指针异常,并且也要考虑采用哪种方式判断为空的情况效率更高。
3. 判断相关的方法
String字符串中提供了几个与字符串判断相关的方法,可以对一个字符串进行各种判断,这几个方法如下:
- equals(): 判断两个字符串的内容是否相同;
- equalsIgnoreCase(): 判断两个字符串是否相等,忽略大小写;
- isEmpty(): 判断字符串是否为空串"",主要是判断字符串长度是否为0;
- isBlank(): 判断字符串是否为空串"",主要是判断字符串中是否包含空白字符;
- startsWith(): 判断字符串是否以指定的字符串开头;
- endsWith(): 判断字符串是否以指定的字符串结尾;
- contains(): 判断字符串中是否包含指定的字符串,参数是CharSequence类型,而不是String。
/** * @author 一一哥Sun * 千锋教育 */ public class Demo05 { public static void main(String[] args) { String s1 = "yiyige"; //判断两个字符串的内容是否相同 System.out.println("yiYige".equals(s1)); //判断两个字符串是否相等,忽略大小写 System.out.println("yiyige".equalsIgnoreCase(s1)); //判断字符串是否为空,或是否有空白字符 //长度为0,字符串为空 String s2=""; //长度不是0,字符串不为空 String s3=" "; //长度不是0,字符串不为空 String s4=" \n"; //判断字符串是否为空串"" System.out.println("s2为空吗?"+s2.isEmpty());//true System.out.println("s3为空吗?"+s3.isEmpty());//false System.out.println("s4为空吗?"+s4.isEmpty());//false //判断字符串是否是空串或有空白字符 System.out.println("s2为空吗?"+s2.isBlank());//true System.out.println("s3为空吗?"+s3.isBlank());//true System.out.println("s4为空吗?"+s4.isBlank());//true String s5 = "1234567890123"; //判断字符串是否以指定的字符开头 System.out.println(s5.startsWith("12")); //判断字符串是否以指定的字符串开头,并指定开始位置 System.out.println(s5.startsWith("34", 2)); //判断字符串是否以指定的字符串结尾 System.out.println(s5.endsWith("23")); //判断字符串中是否包含指定的字符串 System.out.println(s5.contains("SB")); } }
4. 获取相关的方法
String字符串中提供了几个与字符串获取相关的方法,这几个方法如下:
- charAt(): 获取指定下标位置上对应的字符,并返回char类型;
- indexOf(): 获取指定字符串在原字符串中的下标索引位置,如果不包含该字符串则返回-1;
- lastIndexOf() :该方法与indexOf()类似,但该方法是从后往前找,找到指定字符最后出现的位置;
- length(): 该方法用于返回字符串对象中包含的字符数量,即可以获取字符串的长度。
/** * @author 一一哥Sun * 千锋教育 */ public class Demo06 { public static void main(String[] args) { String s1 = "abcn12c3fcds"; //charAt(index),获取指定下标位置上对应的字符,并返回char类型 System.out.println("下标索引位置3上的字符是:"+s1.charAt(3)); //indexOf("字符串"),获取指定字符串在原字符串中的下标位置,如果不包含该字符串则返回-1 System.out.println("字符串的索引位置是:"+s1.indexOf("cn2")); //lastIndexOf("字符串"),与indexOf()方法类似,区别是该方法是从后往前找,找到指定字符最后出现的位置 System.out.println("指定字符的索引为:"+s1.lastIndexOf("c")); //length(),获取字符串的长度 System.out.println("字符串的长度是:"+s1.length()); } }
5. 拼接、替换、截取、分割、去空格等方法
String字符串中提供了拼接、替换、截取、分割等方法,这几个方法如下:
- concat(): 将某个字符串连接到该字符串的结尾,并返回拼接后的字符串,相当于s1 = s1 + "world";
- join(): 用指定的字符串连接字符串数组;
- replace(): 将字符串中指定的字符串替换成指定的字符串;
- replaceAll() :利用正则表达式,将字符串中指定的字符串替换成指定的字符串;
- substring(start,end): 字符串截取,从指定的下标索引开始和结束,范围是左闭右开,注意索引是从0开始;
- substring(index) : 字符串截取,从指定的索引下标开始一直截取到字符串的最后;
- split(): 字符串切割,按照指定的字符串对原字符串进行切割;
- trim() :不改变原有字符串内容,只是去除字符串首尾的空白字符,包括空格、\t、\r、\n。
/** * @author 一一哥Sun * 千锋教育 */ public class Demo07 { public static void main(String[] args) { //用指定的字符串连接字符串数组 String[] arr = {"A", "B", "C"}; String str = String.join("***", arr); // "A***B***C" System.out.println("新的字符串str="+str); String s1 = "hello,SB"; //将字符串与指定的字符串进行拼接,相当于s1 = s1 + "world"; s1 = s1.concat("world"); System.out.println("新的字符串="+s1); //字符串替换:将字符串中指定的字符串替换成指定的字符串 s1 = s1.replace("SB", "**"); System.out.println("新的字符串="+s1); String s2 = "A,,B;C ,D"; //利用正则表达式,将字符串中指定的字符串替换成指定的字符串; //通过正则表达式,把匹配的子串统一替换为"," s2 = s2.replaceAll("[\,\;\s]+", ","); // "A,B,C,D" System.out.println("新的字符串s2="+s2); //字符串截取,从指定的下标开始和结束,范围是左闭右开 s1 = s1.substring(0, 5); System.out.println("新的字符串="+s1); //字符串截取,从指定的下标开始一直截取到字符串的最后。 //注意:StringIndexOutOfBoundsException s1 = s1.substring(3); System.out.println("新的字符串="+s1); //字符串切割,按照指定的字符串对原字符串进行切割 String s2 = "zhangsan-lisi-wangwu"; //利用指定的分隔符进行分割 String[] s = s2.split("-"); System.out.println(Arrays.toString(s)); //去除字符串前后的空格 String s3 = " 你好, 哈哈 "; s3 = s3.trim(); System.out.println("新的字符串s3="+s3); } }
6. 大小写转换的方法
String字符串中提供了将字符串转为小写、大写等方法,这几个方法如下:
- toUpperCase(): 将字符串中的字母都变成大写;
- toLowerCase(): 将字符串中的字母都变成小写。
/** * @author 一一哥Sun * 千锋教育 */ public class Demo08 { public static void main(String[] args) { String s1 = "abcADC你好123"; //将字符串中的字母变成大写 System.out.println("转换后新的字符串="+s1.toUpperCase()); //将字符串中的字母变成小写 System.out.println("转换后新的字符串="+s1.toLowerCase()); } }
7. 字符串转数组的方法
String字符串中提供了将字符串转为字节、字符数组的方法,这几个方法如下:
- getBytes(): 将字符串转变成字节数组;
- toCharArray(): 将字符串变成字符数组。
/** * @author 一一哥Sun * 千锋教育 */ public class Demo08 { public static void main(String[] args) { String s1 = "abcd你好"; //将字符串转变成字节数组 byte[] b = s1.getBytes(); System.out.println(Arrays.toString(b)); //将字符串变成字符数组 char[] c = s1.toCharArray(); System.out.println(Arrays.toString(c)); } }
8. 其他类型转字符串的方式
我们可以利用如下几种方式将其他类型转为String字符串:
- 利用"+"号拼接: 通过拼接得到一个新的字符串对象;
- valueOf()方法: 将其他的类型的数据转换成String类型;
- 构造方法:也可以使用字符串对应的构造方法,将字节、字符数组类型转为字符串对象,效率较低。
/** * @author 一一哥Sun * 千锋教育 */ public class Demo08 { public static void main(String[] args) { //其他类型转字符串的方式 int i = 10; //方式1:利用+号进行转换 String s1 = i+""; System.out.println("整形转字符串s1="+s1); //方式2:将其他的类型的数据转换成String类型 String s2 = String.valueOf(i); System.out.println("整形转字符串s2="+s2); //方式3:将字节数组转为字符串 byte[] nums= {97, 98, 99, 100}; String s3=new String(nums); System.out.println("整形转字符串s3="+s3); } }
9. 格式化字符串的方法
除了以上这些方法之外,String还提供了几个可以用于格式化字符串的方法,如下:
- format(): 可以将字符串进行格式化操作。
/** * @author 一一哥Sun * 千锋教育 */ public class Demo09 { public static void main(String[] args) { //实例方法:String对象.format() //%d、%s、%.2f都是占位符 String s = "恭喜你,%s, 你的得分是:%d!"; System.out.println(s.formatted("壹壹哥", 99)); //静态方法:String类.format() System.out.println(String.format("恭喜你,%s, 你的成绩是:%.2f!", "一一哥2", 46.5)); } }
在上面的案例中,涉及到了几个占位符,主要是配合参数进行格式化。当使用占位符时,就需要参数类型要和占位符要求的一致。常用的占位符含义如下:
- %s : 表示字符串;
- %d : 表示整数;
- %x : 表示十六进制整数;
- %f : 表示浮点数。
另外占位符还可以带格式,例如%.2f是表示显示两位小数。如果你不确定到底该用哪个占位符,可以选择使用%s,因为%s可以显示任何数据类型。
以上这些方法,就是String字符串中的一些常用方法,当然并不是全部的方法。
三. 结语
至此,String字符串对象的定义方式,以及String类中常用的API方法给大家介绍完了,我们要掌握本文的重点内容,比如:
- 掌握String对象的定义方式;
- 掌握字符串对象的比较方式;
- 掌握字符串判空的方式及方法;
- 了解java中的常用占位符;
- 掌握其他重要方法。
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