Java之String类
目录
初识String
字符串比较相等
字符串常量池
理解字符串的不可变
字符与字符串
字符串常见操作
字符串比较
compareTo()函数的原码
字符串查找
字符串替换
字符串拆分
字符串截取
其它操作
StringBuffer和StringBuilder
面试题：请解释String、StringBuffer、StringBuilder的区别:
初识String
常见的构造String的方式
// 方式一
String str = "Hello Bit";
// 方式二
String str2 = new String("Hello Bit");
// 方式三
char[] array = {'a', 'b', 'c'};
String str3 = new String(array);注意事项:
"hello" 这样的字符串字面值常量, 类型也是 String.
String 也是引用类型. String str = "Hello"; 这样的代码内存布局如下：
String str1 = "Hello";
String str2 = str1;
str1 = "World";
System.out.println(str2);// 执行结果Hello
字符串比较相等
代码1
String str1 = "Hello";
String str2 = "Hello";
System.out.println(str1 == str2);
// 执行结果
true代码2
String str1 = new String("Hello");
String str2 = new String("Hello");
System.out.println(str1 == str2);
// 执行结果
false我们来分析两种创建 String 方式的差异.
代码1内存布局
我们发现, str1 和 str2 是指向同一个对象的. 此时如 "Hello" 这样的字符串常量是在 字符串常量池 中.
关于字符串常量池如 "Hello" 这样的字符串字面值常量 , 也是需要一定的内存空间来存储的 . 这样的常量具有一个特点 , 就是不需要修改( 常量嘛 ). 所以如果代码中有多个地方引用都需要使用 "Hello" 的话 , 就直接引用到常量池的这个位置就行了, 而没必要把 "Hello" 在内存中存储两次 .
代码2内存布局
通过 String str1 = new String("Hello"); 这样的方式创建的 String 对象相当于再堆上另外开辟了空间来存储"Hello" 的内容, 也就是内存中存在两份 "Hello".
String 使用 == 比较并不是在比较字符串内容, 而是比较两个引用是否是指向同一个对象.
String str1 = new String("Hello");
String str2 = new String("Hello");
System.out.println(str1.equals(str2));
// System.out.println(str2.equals(str1)); // 或者这样写也行
// 执行结果
trueequals 使用注意事项
现在需要比较 str 和 "Hello" 两个字符串是否相等, 我们该如何来写呢?
String str = new String("Hello");
// 方式一
System.out.println(str.equals("Hello"));
// 方式二
System.out.println("Hello".equals(str));字符串常量池
在上面的例子中, String类的两种实例化操作, 直接赋值和 new 一个新的 String.
a) 直接赋值
String str1 = "hello" ;
String str2 = "hello" ;
String str3 = "hello" ;
System.out.println(str1 == str2); // true
System.out.println(str1 == str3); // true
System.out.println(str2 == str3); // true
为什么现在并没有开辟新的堆内存空间呢？
String类的设计使用了共享设计模式。
在JVM底层实际上会自动维护一个对象池（字符串常量池)，如果现在采用了直接赋值的模式进行String类的对象实例化操作，那么该实例化对象（字符串内容）将自动保存到这个对象池之中.
如果下次继续使用直接赋值的模式声明String类对象，此时对象池之中如若有指定内容，将直接进行引用，如若没有，则开辟新的字符串对象而后将其保存在对象池之中以供下次使用。
b) 采用构造方法
类对象使用构造方法实例化是标准做法。分析如下程序：
String str = new String ( "hello" ) ;
这样的做法有两个缺点:
1. 如果使用String构造方法就会开辟两块堆内存空间，并且其中一块堆内存将成为垃圾空间(字符串常量 "hello" 也是一个匿名对象, 用了一次之后就不再使用了, 就成为垃圾空间, 会被 JVM 自动回收掉).
2. 字符串共享问题. 同一个字符串可能会被存储多次, 比较浪费空间.
我们可以使用 String 的 intern 方法来手动把 String 对象加入到字符串常量池中。
// 该字符串常量并没有保存在对象池之中
String str1 = new String("hello") ;
String str2 = "hello" ;
System.out.println(str1 == str2);
// 执行结果
false
String str1 = new String("hello").intern() ;
String str2 = "hello" ;
System.out.println(str1 == str2);
// 执行结果
true 
关于String类中的intern()方法
在Java中，String 类的 intern() 方法是一个非常重要的方法，它用于确保字符串常量池中只存储一份相同内容的字符串的副本。当你调用一个字符串的 intern() 方法时，如果字符串常量池中已经包含一个等于此 String 对象的字符串（通过 equals(Object) 方法确定），则返回代表池中这个字符串的 String 对象的引用。否则，将此 String 对象包含的字符串添加到常量池中，并返回此 String 对象的引用。
intern() 方法的作用：通过 intern() 方法，可以显式地将一个字符串对象添加到字符串常量池中（如果该字符串尚不存在于池中），并返回该字符串的引用。这对于减少内存中的字符串副本数量，优化内存使用非常有帮助。
intern() 方法的返回值：如果字符串常量池中已经包含与当前字符串内容相同的字符串，则返回常量池中该字符串的引用；否则，将当前字符串添加到常量池中，并返回当前字符串的引用。注意，这里的“当前字符串”指的是调用 intern() 方法的字符串对象。
1. 直接赋值：只会开辟一块堆内存空间，并且该字符串对象可以自动保存在对象池中以供下次使用。2. 构造方法：会开辟两块堆内存空间，不会自动保存在对象池中，可以使用 intern() 方法手工入池。
理解字符串的不可变
String str = "hello" ;
str = str + " world" ;
str += "!!!" ;
System.out.println(str);
// 执行结果
hello world!!!
1. 方便实现字符串对象池 . 如果 String 可变 , 那么对象池就需要考虑何时深拷贝字符串的问题了 .2. 不可变对象是线程安全的 .3. 不可变对象更方便缓存 hash code, 作为 key 时可以更高效的保存到 HashMap 中。
字符与字符串
代码示例：获取指定位置的字符
String str = "hello" ;
System.out.println(str.charAt(0)); // 下标从 0 开始
// 执行结果
h
System.out.println(str.charAt(10));
// 执行结果
产生 StringIndexOutOfBoundsException 异常字符串常见操作
字符串比较
代码示例
String str1 = "hello" ;
String str2 = "Hello" ;
System.out.println(str1.equals(str2)); // false
System.out.println(str1.equalsIgnoreCase(str2)); // true1. 相等：返回 0.2. 小于：返回内容小于 0.3. 大于：返回内容大于 0。4.如果前者字符串的长度短于后者字符串的长度，会返回二者的长度差值。
compareTo()函数的原码
public int compareTo(String anotherString) {
int len1 = value.length;
int len2 = anotherString.value.length;
int lim = Math.min(len1, len2);
char v1[] = value;
char v2[] = anotherString.value;
int k = 0;
while (k < lim) {
char c1 = v1[k];
char c2 = v2[k];
if (c1 != c2) {
return c1 - c2;
}
k++;
}
return len1 - len2;
}字符串查找
字符串替换
字符串拆分
代码示例：实现字符串的拆分处理
String str = "hello world hello bit" ;
String[] result = str.split(" ") ; // 按照空格拆分
for(String s: result) {
System.out.println(s);
}代码示例：字符串的部分拆分
String str = "hello world hello bit" ;
String[] result = str.split(" ",2) ;
for(String s: result) {
System.out.println(s);
}注意事项：
1. 字符"|","*","+"都得加上转义字符，前面加上"\".2. 而如果是""，那么就得写成"\\".3. 如果一个字符串中有多个分隔符，可以用"|"作为连字符.
字符串截取
注意事项：
1. 索引从 0 开始2. 注意前闭后开区间的写法 , substring(0, 5) 表示包含 0 号下标的字符 , 不包含 5 号下标
其它操作
StringBuffer和StringBuilder
public class Test{
public static void main(String[] args) {
StringBuffer sb = new StringBuffer();
sb.append("Hello").append("World");
fun(sb);
System.out.println(sb);
}
public static void fun(StringBuffer temp) {
temp.append("\n").append("www.bit.com.cn");
}
}
String变为StringBuffer:利用StringBuffer的构造方法或append()方法StringBuffer变为String:调用toString()方法
面试题：请解释String、StringBuffer、StringBuilder的区别:
String的内容不可修改，StringBuffer与StringBuilder的内容可以修改.
StringBuffer与StringBuilder大部分功能是相似的。
StringBuffer采用同步处理，属于线程安全操作；而StringBuilder未采用同步处理，属于线程不安全操作。