第1節(jié) 常用類庫——String

因為String相對之前的類來說更加常用一些，所以對字符串類進行專門的整理。

1. 概述

String類表示字符串，Java中的所有字符串文字都實現(xiàn)為此類的實例。

字符串是不變的，它們的值在創(chuàng)建后無法更改 。因為它的創(chuàng)建是通過一個由private final修飾的byte數(shù)組value來實現(xiàn)的，一旦賦值，不可更改。


如果想要使用可變字符串，后面的StringBuffer和StringBuilder會介紹。

因為String對象是不可變的，所以可以共享它們。 這句話怎么理解？需要結合下面的賦值方式來理解。

2. String的兩種賦值方式：

• 一種為直接賦值，因為一個字符串可以表示一個String類的對象，

String text = "123";

• 第二種為通過關鍵字new調(diào)用String的構造方法賦值：

String text3 = new String("123");

先來看一段代碼，體會一下兩者的區(qū)別：

package com.kaikeba.coreclasslibrary.string;public class Demo {public static void main(String[] args) {String text = "123";String text2 = "123";String text3 = new String("123");System.out.println(text == text2);System.out.println(text == text3);} }結果為： true false

這里就用到了1中說的因為String對象是不可變的，所以可以共享它們。

因為String在內(nèi)存中存儲在永久代中（后續(xù)會介紹），該內(nèi)存不會去進行GC，所以沒有必要給同樣的字符串分出兩塊地址，使用第一種賦值方式，并不會開辟出兩塊地址，而是會將兩個引用對象指向同一個地址 ，所以text和text2就是一樣的值，這就是共享的意思。 但是第二種賦值方式，使用new關鍵字強制地開辟了一塊內(nèi)存，所以地址值不一樣。

給一張圖會更直觀一些，str1就是上述代碼的text3，str2和str3就是上述代碼的text和text2。

3. 字符串常量池

3.1 方法區(qū)（Method Area）

方法區(qū)（Method Area），又稱永久代（Permanent Generation），又稱非堆區(qū)（Non-Heap space）。

方法區(qū)是被所有線程共享的：

????- 所有字段和方法字節(jié)碼，以及一些特殊方法和構造函數(shù)，接口代碼也在此定義。簡單說，所有定義的方法的信息都保存在該區(qū)域，此區(qū)域?qū)儆?strong>共享區(qū)間 。

????- 該區(qū)域存儲的是：靜態(tài)變量+常量+類信息（構造方法/接口定義）+運行時常量池。

但是，實例變量（對象）存在堆內(nèi)存中，和方法區(qū)無關。

以上，只是邏輯上的定義，在HotSpot中，方法區(qū)僅僅只是邏輯上的獨立，實際上還是包含在Java堆中，也就是說，方法區(qū)在物理上屬于Java堆區(qū)中的一部分，而永久區(qū)（Permanent Generation）就是方法區(qū)的實現(xiàn)。

3.2 堆（heap）

一個JVM實例只存在一個堆內(nèi)存，堆內(nèi)存的大小是可以調(diào)節(jié)的。類加載器讀取了類文件后，需要把類、方法、常變量放到堆內(nèi)存中，保存所有引用類型的真實信息，以方便執(zhí)行器執(zhí)行。

堆 在邏輯上分為三部分（Perm）：

• 新生代 （Young Generation，常稱為YoungGen）：剛創(chuàng)建的內(nèi)存存儲位置，頻繁地進行GC，若一個對象連續(xù)經(jīng)過15次GC還沒有被回收，它就會被放到老年代。位于堆空間 。

????- Eden區(qū) ：存儲新創(chuàng)建的對象；

????- Survior區(qū) （幸存區(qū)）：存儲GC次數(shù)1~14次的對象。

• 老年代 （Old Generation。常稱為OldGen、TenuringGen）：GC的頻次較低，位于堆空間 。

• 永久代 （Permanent Generation，常稱為PermGen）：是一個常駐內(nèi)存區(qū)域，用于存放JDK自身所攜帶的Class、Interface的元數(shù)據(jù)，也就是說它存儲的是運行環(huán)境必須的類信息，被裝在進此區(qū)域的數(shù)據(jù)是不會被垃圾回收器回收的，關閉JVM才會釋放此區(qū)域所占用的內(nèi)存。（不進行GC，類、方法、常量、靜態(tài)修飾的內(nèi)容都會放在永久代 ）位于非堆空間。

4. 構造方法

最常用的當然還是直接給一個字符串而不是用構造器。

此外還需要注意三個構造方法：

1、構造一個新的String并用指定的解碼集解碼，讀入不同集的字符串會需要。

2、3：用一個StringBuffer或StringBuilder對象來構造String，這個可以實現(xiàn)StringBuffer或StringBuilder到String類的轉(zhuǎn)變。

5. 各種方法

String類的方法很多。。。

1、返回指定索引處的char值，這還是很常用的，因為Java字符串不能像數(shù)組一樣使用[索引]來訪問，charAt方法就是替代。IntStream類先跳過，沒學過。

2、返回Unicode的方法，目前還沒用過。

3、按字典順序比較兩個字符串，不用多解釋。

4、拼接字符串，返回拼接后的結果。

5、功能很明確

6、字符串與字符序列或StringBuffer比較是否相等。

7、判斷字符串是否以指定的后綴結尾。

8、比較是否相等

9、指定的格式字符串和參數(shù)返回格式化字符串，沒用過。

10、將字符串變?yōu)閿?shù)組

11、返回字符串的哈希碼

12、返回字符第一次出現(xiàn)的索引

13、啥是規(guī)范表示？

14、判斷字符串是否為空

15、將字符序列按照指定的連接符拼接為字符串，這個很常用 。

16、返回字符最后一次出現(xiàn)的索引

17、返回字符串的長度，常用

18、現(xiàn)在不懂

19、判斷字符串是否與指定的正則表達式匹配，沒用過

20、不懂

21、判斷兩個字符串區(qū)域是否相等

22、返回該字符串重復了count次的字符串

23、字符串替換

24、字符串拆分，按照指定的拆分符

25、判斷字符串是否以指定前綴開頭

26、去除頭尾的空格

27、取子字符串

28、將字符串轉(zhuǎn)為字符數(shù)組

29、大小寫

30、和strip類似，去除的不只空格

31、將數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)為字符串，注意是靜態(tài)方法，直接用類名調(diào)用

6. 字符串拼接問題

觀察如下代碼：

package com.kaikeba.coreclasslibrary.string;public class Demo {public static void main(String[] args) {String t1 = "鋤禾日當午";String t2 = "汗滴禾下土";String t3 = "床前明月光";t1 = t1+t2+t3;System.out.println(t1);} }

它在內(nèi)存中的細節(jié)如下圖所示：

通過“+”運算符會產(chǎn)生很多中間字符串，而且沒有引用，另外因為字符串是存在字符串常量池，也就是在永久代中的， 所以GC不會來回收它們，這樣就導致了一個嚴重的問題，內(nèi)存占用過大 。

7. StringBuffer、StringBuilder類

為了解決上述的問題，就需要用到另外兩個類StringBuffer和StringBuilder。這兩個都是長度、內(nèi)容可變的字符序列類型，字符串緩沖區(qū)類似于String，但是可以進行修改。它們兩個方法上上很相似，主要區(qū)別是：StringBuffer是線程安全的，StringBuilder是線程不安全的，單個線程情況下，StringBuilder更快，線程的問題后續(xù)再介紹。

7.1 構造方法

兩者是一樣的，重點關注將String類直接轉(zhuǎn)為相應的類的構造方法。

7.2 方法

最常用的就是append和insert方法，插入新數(shù)據(jù)：

有加入就有刪除：

還有設置：

注意獲取長度是capacity：

還有一個需要特別記憶，翻轉(zhuǎn)操作，String類沒有：

還有一個需要特別注意，它們的toString方法已經(jīng)被重寫，調(diào)用toString直接將這兩類轉(zhuǎn)為String返回：

其他的方法很多String類的都有。

看一個簡單例子：

package com.kaikeba.coreclasslibrary.string;public class Demo2 {public static void main(String[] args) {//線程不安全的實現(xiàn)StringBuilder sb = new StringBuilder();//StringBuffer 線程安全的實現(xiàn)sb.append("1");sb.append("2");sb.append("3");String text = sb.toString();System.out.println(text);} }結果為： 123

總結

以上是生活随笔為你收集整理的JavaSE——常用类库（String类）的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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