Java之一文详解String字符串的用法

2023-05-19 14:05:20 字符串 用法 一文

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:


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:


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=nullString 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。


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。


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?


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。

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。

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。

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。

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。

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。

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。 

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。

以上就是Java之一文详解String字符串的用法的详细内容,更多关于Java String字符串用法的资料请关注其它相关文章!

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