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完全掌握java之String类

时间:2022-05-26 [网络编程]作者:fabuyuan 浏览:8 次

本篇文章给大家带来了关于java的相关知识,其中主要介绍了关于string类的相关问题,包括了字符串的常量池、字符串的不可变性等等相关内容,下面一起来看一下,希望对大家有帮助。

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一、认识String

1.JDK中的String

首先我们看看JDK中的String类源码,它实现了很多接口,可以看到String类被final修饰了,这就说明String类不可以被继承,String不存在子类,这样所有使用JDK的人,用到的String类都是同一个,如果String允许被继承,每个人都可以对String进行扩展,每个人使用的String都不是同一个版本,两个不同的人使用相同的方法,表现出不同的结果,这就导致代码没办法进行开发了
继承和方法覆写在带来灵活性的同时,也会带来很多子类行为不一致的问题

2.创建字符串的四种方式

方式一:直接赋值(常用)
String str = " hello word "

方式二:通过构造方法产生对象
String str1 = new String(" hello word ");

方式三:通过字符数组产生对象
char[] data = new char[]{‘a’ , ‘b’ ,‘c’};

方式四:通过String的静态方法valueOf(任意数据类型) = >转为字符串(常用)
String str2 = String.valueOf(10);

3.字符串的字面量

字面量:直接写出来的数值叫做字面量
10 – > int字面量
10.1 --> double字面量
true --> boolean字面量
" abc " – > String字面量
字符串的字面量其实就是一个字符串对象
String str = “hello word”;
String str2 = str;
此时这既是一个字符串的字面量,也是字符串的对象,为了方便理解,画个图,此时是为了方便理解我们暂时先认为它储存在堆上,其实实在方法区中存放

若此时让str2 = “Hello”;此时对str的输出并没有影响,因为被" "括起来的Hello也是一个字符串对象,说明此时在堆上新开辟了一块空间,而此时str2保存的就是新对象的地址空间,对str没有影响

4.字符串比较相等

所有的引用数据类型在比较是否相等时,使用equals方法比较,JDK的常用类,都已经覆写了equals方法,直接使用即可
引用数据类型使用 == 比较的是地址
下图是两个引用指向了同一块地址空间,和字符串的常量池有关

下图产生了两个对象,两块地址空间,使用==返回的就是false

equals的比较大小是区分大小写的比较

equalsIgnoreCase方法是不区分大小写的比较

二、字符串的常量池

1.什么是字符串常量池


当使用直接赋值法产生字符串对象的时候,JVM会维护一个字符串的常量池,若该对象在堆中还不存,就产生一个字符串对象加入到字符串常量池中;当继续使用直接赋值法产生字符串对象的时候,JVM发现该引用指向的内容在常量池中已经存在了,此时就不再新建字符串对象,而是直接复用已有的对象,这也是为什么上图的三个引用指向的是同一块地址

当第一次产生对象的时候,常量池中还什么都没有,就在常量池中产生一个字符串对象存入,当第二第三次产生对象时,JVM发现常量池中已经存在相同的内容,就不再产生新的对象,直接指向和str1相同的地址空间


程序都是从右向左执行的,此时第一行代码的右边就是一个字符串常量,也是一个字符串对象,所以先在常量池中开辟一块空间,然后新建一个字符串对象存入,程序再往左执行,遇到new关键字,此时新建一个对象存入堆中,然后str1 指向堆中的对象,在指向第二行第三行代码时,发现常量池中已经存在该对象,不再新建,遇到new关键字就新建对象,内存图如下:

2.手工入池方法

String类提供的intern方法,这是一个本地方法:

调用intern方法会将当前字符串引用指向的对象保存到字符串常量池中,有两种情况:
1.若当前常量池中已经存在了该对象,则不再产生新的对象,返回常量池中的String对象
2.若当前常量池中不存在该对象,则将该对象入池,返回入池后的地址。

1.看一下下面这几行代码的输出

因为intern方法是有返回值的,此时str1只是调用了intern方法,并没有接收返回值,所以str1还是指向堆中的对象,str2指向常量池中的对象,所以返回false;

只要接收一下调用intern方法的返回值,就会返回true;

此时就将str1指向的对象手动入池了,池中已有该对象,直接让str1指向该对象

2.再看看下面这几行代码的输出

手动入池时,池中还没有任何东西,直接移入常量池中


三、字符串的不可变性

1.为什么不可变

注意:所谓的字符串不可变,指的是字符串的内容不可变,而不是字符串的引用不能变

这里的不可变指的是" hello " , " world " , " helloworld " , " !!! " , 以及拼接后的"helloworld!!!"这些已经创建好的字符串对象,这些对象一旦声明后就无法修改其内容,但是引用是可以改变的,一会指向hello,一会指向helloworld,一会指向hello world!!!,这都是可以的

字符串就是就是一个字符数组—> char[],字符串其实在字符数组中保存。字符串的内容为什么不能改变?我们看看字符串的源码就知道了。

我们可以看到String内部的字符数组是被封装起来的,String类的外部无法访问到这个字符数组,更何谈改变字符串的内容
String str = " hello ";

2.如何修改字符串内容

1.在运行时通过反射破坏value数组的封装
2.更换使用StringBuilder或者StringBuffer类 - - 已经不是一个类型了
a.StringBuilder:线程不安全,性能较强
b.StringBuffer:线程安全,性能较差
除此之外两个类的用法完全相同

若需要频繁的进行字符串的拼接,使用StringBuilder类的append方法,这里只产生了一个对象,一会变成hello,一会变成hello world

3.StringBuilder类的具体使用

StringBuilder类和String是两个独立的类,StringBuilder类就是为了解决字符串的拼接问题产生的
StringBuilder类和String类的相互转换:

1.StringBuilder变为String类调用toString方法即可

2.String类转变为StringBuilder类,使用StringBuilder的构造方法或者append方法


其他常用方法:
a.字符串的反转操作,sb提供的reverse();

b.删除指定范围的数据,delete(int start,int end);删除从start开始,到end之前的所有内容,左闭右开区间

c.插入操作,insert(int start,各种数据类型):从start索引位置开始插入,插入的起始索引为start

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以上就是完全掌握java之String类的详细内容,更多请关注站长家园其它相关文章!

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