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java--API、Object、String1. API简介2. Object类3. String类4. StringBuilder类

API、Object、String

  • 1. API简介
    • 1.1 概述
    • 1.2 帮助文档的使用步骤
    • 1.3 示例: Scanner的用法
  • 2. Object类
    • 2.1 概述
    • 2.2 构造方法
    • 2.3 成员方法
    • 2.4 示例一: toString方法演示
    • 2.5 示例二: equals()方法演示
  • 3. String类
    • 3.1 概述
    • 3.2 构造方法
    • 3.3 示例一: 创建字符串对象
    • 3.4 String创建对象的特点
      • 3.4.1 创建字符串对象的方式
      • 3.4.2 示例
    • 3.5 字符串的比较
      • 3.5.1 涉及到的方法
      • 3.5.2 示例演示
    • 3.6 示例二: 模拟用户登录
      • 3.6.1 需求
      • 3.6.2 参考代码
    • 3.7 示例三: 遍历字符串
    • 3.8 示例四: 统计字符次数
    • 3.9 案例五: 字符串拼接
    • 3.10 案例六: 字符串反转
    • 3.11 通过帮助文档查看String中的方法
    • 3.12 String方法详解
      • contains
      • endsWith
      • startsWith
      • indexOf
      • lastIndexOf
      • replace
      • substring
      • toCharArray
      • toLowerCase
      • toUpperCase
      • trim
      • split
  • 4. StringBuilder类
    • 4.1 概述
      • String和StringBuilder之间的区别
    • 4.2 构造方法
    • 4.3 示例一: StringBuilder入门
    • 4.4 添加和反转方法
    • 4.5 StringBuilder和String之间的相互转换
    • 4.6 案例二: 拼接字符串升级版
    • 4.7 案例三: 字符串反转
    • 4.8 通过帮助文档查看StringBuilder中的方法

1. API简介

1.1 概述

  • API全称是

    Application Programming Interface(应用程序编程接口)

     . 例如:
    • 编写一个机器人程序去控制机器人踢足球，程序就需要向机器人发出向前跑、向后跑、射门、抢球等各种命令，机器人厂商一定会提供一些用于控制机器人的接口类，

      这些类中定义好了操作机器人各种动作的方法

       。其实，

      这些接口类就是机器人厂商提供给应用程序编程的接口

       ，大家把这些类称为API。
  • Java API:

    指的就是JDK中提供的各种功能的Java类.

    • 这些类将底层的实现封装了起来, 我们不需要关心这些类是如何实现的, 只需要学习这些类如何使用即可

       .
  • 我们可以通过帮助文档来学习这些API如何使用.
  • 记忆:
    • API

      本意

       指的是

      JDK中提供的各种功能的Java类.
    • 但实际开发中, 我们

      常说

       的打开API指的不是JDK提供的Java类, 而是

      API 帮助文档.

    • API 帮助文档就相当于说明书

       , 是用来介绍JDK提供的各个接口类的功能的, 从而帮助我们快速上手使用.

1.2 帮助文档的使用步骤

  • 1.右键打开该文档.
    java--API、Object、String1. API简介2. Object类3. String类4. StringBuilder类
  • 2.找到索引选项卡中的输入框.
    java--API、Object、String1. API简介2. Object类3. String类4. StringBuilder类
  • 3.在输入框中输入要查找的类, 例如Random.
    java--API、Object、String1. API简介2. Object类3. String类4. StringBuilder类
  • 4.看类在哪个包下. 如果是

    java.lang包下的类, 则无需导包, 可以直接使用

     .
    • 而其他包下的类和接口, 在使用前必须先导包.
      java--API、Object、String1. API简介2. Object类3. String类4. StringBuilder类
  • 5.大概的看下类的说明, 知道该类是用来干嘛的即可.
    java--API、Object、String1. API简介2. Object类3. String类4. StringBuilder类
  • 6.看构造方法, 根据指定的参数列表, 创建该类的对象.
    java--API、Object、String1. API简介2. Object类3. String类4. StringBuilder类
  • 7.看成员方法, 重点看(返回值, 方法名, 参数列表, 方法描述)
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1.3 示例: Scanner的用法

  • 需求
    • 按照帮助文档的使用步骤学习Scanner类的使用, 并实现键盘录入一个字符串, 然后把结果输出在控制台上.
  • 参考代码略

2. Object类

2.1 概述

  • Object类是所有类的父类, 所有的类都直接或者间接继承自Object类.

2.2 构造方法

  • 思考题:

    回想咱们之前说过的一句话为什么子类的构造方法的第一行, 默认都是super(), 而不是带参构造呢?

2.3 成员方法

  • 解释:

    返回对象的字符串表示形式(即: 地址值), 无意义, 建议子类重写该方法

     .
  • 解释:

    比较两个对象是否相等, 默认比较的是地址值, 无意义, 子类一般都会重写该方法

     .
  • 注意: 实际开发中,

    我们认为如果同一个类的两个对象, 各个属性值都相同, 那么它们就是同一个对象.
  • 例如: 
//虽然s1和s2对象的地址值不同, 但是它们的属性值都相同, 所以实际开发中我们认为它们是同一个对象.
Student s1 = new Student("刘亦菲", 33);
Student s2 = new Student("刘亦菲", 33);

2.4 示例一: toString方法演示

  • 需求
    • 定义学生类Student, 属性为姓名和年龄, 生成对应的空参, 全参, getXxx()和setXxx()方法.
    • 在StudentTest测试类中, 创建学生类对象并直接打印, 观察程序的运行结果.
  • 参考代码
    • 略.

2.5 示例二: equals()方法演示

  • 需求
    • 定义学生类Student, 属性为姓名和年龄, 生成对应的空参, 全参, getXxx()和setXxx()方法.
    • 在StudentTest测试类中, 创建两个学生类对象, 属性值都是: 刘亦菲, 33
    • 并直接打印, 观察程序的运行结果.
  • 参考代码
    • 略
  • 记忆: == 和 equals()方法的区别是什么?

    • ==

       号在比较

      基本数据类型

       时比较的是

      值

       ，而用==号比较两个

      对象

       时比较的是两个对象的

      地址值
    • 其实

      ==

       比较的不管是基本数据类型，还是引用数据类型的变量，比较的都是值，只是

      引用型变量存的值是对象的地址

       ，

      equals内部还是 ==

3. String类

3.1 概述

  • String代表

    字符串类

     , 即: 由

    多个字符组成的一串数据

     . 字符串的

    本质

     就是一个

    字符数组

     .

3.2 构造方法

  • 解释: 创建一个空白字符串对象, 不包含任何内容.
  • 解释: 把字符串数据封装成字符串对象.
  • 解释: 把字符数组的数据封装成字符串对象.
  • 解释: 把字符数组的一部分数据封装成字符串对象.
  • 解释: 把字节数组的数据封装成字符串对象.
  • 解释: 把字节数组的一部分数据封装成字符串对象.

3.3 示例一: 创建字符串对象

  • 需求
    • 分别通过上述的三种方式创建字符串对象.
    • 在main方法中, 通过输出语句, 直接打印创建好的字符串对象.
    • 提示:

      输出语句直接打印对象, 默认调用了对象的toString()方法

       .
  • 参考代码
    • 略
  • 记忆:

    最常用

     的创建字符串对象的方法是:

    String s = "abc"

     ;

3.4 String创建对象的特点

3.4.1 创建字符串对象的方式

  • 通过

    new

     创建的字符串对象,

    每一次new都会申请一个内存空间, 虽然内容相同, 但是地址值不同

     . 
char[] chs = {'a', 'b', 'c'};
String s1 = new String(chs);
String s2 = new String(chs);    //这里的s1和s2的地址值肯定是不同的.
  • 通过

    ""

     方式创建的字符串, 只要字符序列相同(

    顺序和大小写

     ),

    无论在程序代码中出现几次, JVM都只会创建一个String对象, 并在字符串池中维护

     . 
String s1 = "abc";
String s2 = "abc";  //这两个对象在内存中其实是同一个对象.

3.4.2 示例

  • 需求
    • 定义字符数组chs, 初始化值为: 'a, ‘b’, ‘c’, 这三个字符 .
    • 将其分别封装成s1, s2这两个字符串对象.
    • 通过==判断s1和s2这两个字符串对象是否相同.
    • 直接通过""的方式创建两个字符串对象s3和s4.
    • 通过==判断s3和s4这两个字符串对象是否相同.
  • 参考代码
    • 略
  • 内存图解
    • 略

3.5 字符串的比较

3.5.1 涉及到的方法

  • 解释: 比较两个字符串的内容是否相同, 区分大小写. 即: “a” 和 "A"不是同一个字符串.
  • 解释: 比较两个字符串的内容是否相同, 不区分大小写. 即: “a” 和 "A"是同一个字符串.

3.5.2 示例演示

  • 需求
    • 定义字符数组chs, 初始化值为: 'a, ‘b’, ‘c’, 这三个字符 .
    • 将其分别封装成s1, s2这两个字符串对象.
    • 直接通过""的方式创建两个字符串对象s3和s4.
    • 通过==分别判断s1和s2, s1和s3, s3和s4是否相同.
    • 通过equals()分别判断s1和s2, s1和s3, s3和s4是否相同.
    • 通过equalsIgnoreCase()判断字符串abc和ABC是否相同.
  • 参考代码
    • 略

3.6 示例二: 模拟用户登录

3.6.1 需求

  • 模拟用户登录, 只给3次机会, 登录成功则提示"欢迎您, ***".
  • 登录失败则判断是否还有登录机会, 有则提示剩余登录次数, - - 没有则提示"您的账号已被锁定".
  • 假设初始化账号和密码分别为: “大牛”, “大牛程序员”.

3.6.2 参考代码

  • 略.

3.7 示例三: 遍历字符串

  • 需求
    • 键盘录入一个字符串, 使用程序实现在控制台遍历打印该字符串.
  • 提示
  • 解释: 获取字符串的长度.
  • 解释: 根据索引, 获取该索引对应的字符.
  • 参考代码
    • 略.

3.8 示例四: 统计字符次数

  • 需求
    • 键盘录入一个字符串, 统计该字符串中大写字母字符, 小写字母字符, 数字字符出现的次数.
    • 注意:

      不考虑其他字符, 例如@, !, \, /等
  • 参考代码
    • 略.

3.9 案例五: 字符串拼接

  • 需求
    • 定义方法arrayToString(), 把int数组的元素按照指定的格式拼接成一个字符串, 并返回.
    • 在main方法中, 调用上述的方法.
    • 例如: 数组为int[] arr = {1, 2, 3}, 则拼接后, 结果为: [1, 2, 3]
  • 参考代码
    • 略.

3.10 案例六: 字符串反转

  • 需求
    • 定义方法reverse(), 实现字符串的反转.
    • 在main方法中键盘录入一个字符串, 调用上述的方法后, 在控制台输出结果.
    • 例如: 键盘录入abc, 输出结果cba.
    • 提示: 用for循环, 倒序遍历数组, 然后拼接每一个元素即可.
  • 参考代码
    • 略.

3.11 通过帮助文档查看String中的方法

  • 解释: 比较两个字符串的内容是否相同, 区分大小写.
  • 解释: 根据给定的索引, 获取其对应的字符.
  • 解释: 获取字符串的长度.
  • 解释:判断字符串中是否包含某个字符串
  • 解释: 判断字符串是否以指定字符串结尾
  • 解释: 判断字符串是否以指定字符串开头
  • 解释: 获取指定字符串第一次出现的位置,从索引0开始往后找
  • 解释: 获取指定字符串第一次出现的位置,从指定索引处开始往后找
  • 解释: 获取指定字符串最后第一次出现的位置,从最后往前找
  • 解释: 讲字符串按照指定规则进行切割,将切割后的结果放到数组中返回
  • 解释: 从指定位置开始截取到字符串的末尾, 将截取后的结果返回
  • 解释: 从指定位置开始截取, 到指定位置结束, 包含头不包含,结果是[beginIndex,endIndex)之间的字符串
  • 解释: 将字符串内容变小写返回
  • 解释:将字符串内容变大写返回

3.12 String方法详解

contains

  • 方法原型：

    public boolean contains (CharSequence s)

  • CharSequence是一个接口，String类是它的实现类

     。
  • 功能：

    判断参数字符串在当前字符串中是否存在(区分大小写

     )。存在，返回true，否则，返回false。 
String s = "我爱Java，我爱学习！";
System.out.println("字符串中是否包含Java：" + s.contains("Java"));//true
System.out.println("字符串中是否包含java：" + s.contains("java"))//false

endsWith

  • 方法原型：

    public boolean endsWith(String suffix)
  • 功能：

    测试此字符串是否以指定的后缀结尾(区分大小写)

     。 
String name = "Test.java";
System.out.println("判断name是否以java结尾：" + name.endsWith("java"));//true
System.out.println("判断name是否以Java结尾：" + name.endsWith("Java"));//false

startsWith

  • 方法原型：

    public boolean startsWith(String prefix)
  • 功能：

    测试此字符串是否以指定的前缀开始(区分大小写)

     
String name = "我爱Java";
System.out.println("字符串是否以‘我’开头：" + name.startsWith("我"));//true

indexOf

  • 方法原型：

    public int indexOf(String str)
  • 功能：

    返回指定子字符串第一次出现的字符串内的索引。如果不包含，则返回-1

     . 
String str = "我爱Java，我爱学习！";
System.out.println("在字符串中，Java第一次出现的位置：" + str.indexOf("Java"));//2
System.out.println("在字符串中，java第一次出现的位置：" + str.indexOf("java"));//-1

lastIndexOf

  • 方法原型：

    public int lastIndexOf(String str)
  • 功能：

    返回指定子字符串最后一次出现的字符串中的索引。 如果不包含，则返回-1

     . 
String str = "我爱Java，我爱学习！";
System.out.println("在字符串中，'我'最后一次出现的位置：" + str.lastIndexOf("我"));//7

replace

  • 方法原型：

    public String replace(CharSequence target,CharSequence replacement)
  • 功能：将与字面目标序列匹配的字符串的每个子字符串替换为指定的文字

    替换

     序列。 替换从字符串开始到结束，

    例如，在字符串“aaa”中用“b”替换“aa”将导致“ba”而不是“ab”

     。 
String str = "我爱吃红烧鲤鱼，我太想吃红烧鲤鱼了！";
System.out.println("将'红烧鲤鱼'替换为'咸水鸡'：" + str.replace("红烧鲤鱼","咸水鸡"));
System.out.println("原字符串：" + str);

substring

  • 方法原型：

    public String substring(int beginIndex)

     ：将当前字符串

    从beginIndex开始截取到末尾

     。
  • 方法原型：

    public String substring(int beginIndex, int endIndex)

     ：将当前字符串

    从beginIndex开始截取到endIndex - 1处

     。
  • 功能：

    截取字符串，并将截取后的字符串返回。原字符串不变。

     
String str = "我爱Java";
System.out.println("截取'Java'：" + str.substring(2));//Java
System.out.println("截取'我爱'：" + str.substring(0,2))//我爱

toCharArray

  • 方法原型：

    public char[] toCharArray()
  • 功能：

    将当前字符串转换为char[]数组

     。 
String str = "身无彩凤双飞翼";
char[] chArray = str.toCharArray();
System.out.println(chArray);

toLowerCase

  • 方法原型： public String toLowerCase()
  • 功能：将当前字符串中的所有英文字符转换为小写，并返回一个转换后的新字符串，原字符串不变。 
String str = "我爱Java";
System.out.println("转换为小写：" + str.toLowerCase());//我爱java
System.out.println("原字符串：" + str);//我爱Java

toUpperCase

  • 方法原型：

    public String toUpperCase()
  • 功能：

    将当前字符串中的所有英文字符转换为大写，并返回一个转换后的新字符串，原字符串不变。

     
String str = "我爱Java";
System.out.println("转换为大写：" + str.toUpperCase());//我爱JAVA
System.out.println("原字符串：" + str);//我爱Java

trim

  • 方法原型：

    public String trim()
  • 功能：

    去掉当前字符串的前后空格，并返回一个新字符串，原字符串不变。

     
String str = "  ad  min     ";
System.out.println("去掉前后空格后|" + str.trim() + "|");//去掉前后空格后|ad  min|
System.out.println("原字符串|" + str + "|");//原字符串|  ad  min     |

split

  • 方法原型：

    public String[] split(String regex)
  • 功能：

    切割字符串——将字符串以regex作为分隔符进行切割。

     
String str = "张三,20,男,13513153355";
String[] arr = str.split(",");
for(int i = 0;i < arr.length ; i++){
    System.out.println(arr[i]);
}
  • 说明：

    此方法的参数实际上是一个"正则表达式"

     。

4. StringBuilder类

  • 分析如下代码, 执行效率是高还是低呢? 
String s = "hello";
s += "world";   
System.out.println(s);
  • 解释:

    • 如果字符串进行拼接操作, 每次拼接, 都会构建一个新的String对象, 即耗时, 又浪费内存空间. 而这种操作还不可避免

       ,.
  • 那有没有一种比较好的方式来解决这个问题呢?
    • 答案是肯定的, 我们

      可以通过Java提供的StringBuilder类来解决这个问题

       .

4.1 概述

  • StringBuilder类在java.lang包下, 无需导包, 可以直接使用

     .
  • StringBuilder是一个可变的字符序列, 也叫

    字符串缓冲区类

     .
  • 我们可以把它看做一个容器, 这里的可变指的是StringBuilder对象中的内容是可变的

String和StringBuilder之间的区别

  • String

     :

    内容是不可变的.

  • StringBuilder

     :

    内容是可变的.

4.2 构造方法

  • 解释: 创建一个空白可变字符串对象, 它不含有任何内容.
  • 解释: 根据字符串的内容, 来创建可变字符串对象.

4.3 示例一: StringBuilder入门

  • 需求
    • 通过上述的两种方式, 创建StringBuilder对象.
    • 在控制台直接打印上述创建好的两个对象, 并观察结果.
  • 参考代码
    • 略

4.4 添加和反转方法

  • 解释: 添加数据, 并返回对象本身.
  • 解释: 返回相反的字符序列.
  • 需求
    • 通过空参构造创建StringBuilder类的对象sb.
    • 通过append()方法, 往sb对象中添加"hello",然后用sb2对象接收.
    • 打印对象sb和sb2的结果, 并观察.
    • 通过reverse()方法, 来反转上述的内容.
  • 参考代码
    • 略.

4.5 StringBuilder和String之间的相互转换 

StringBuilder转化成String
  • 解释: 可以通过StringBuilder#toString()方法直接实现. 
String转成StringBuilder
  • 解释: 通过StringBuilder类的构造方法实现, `public StringBuilder(String s)
  • 需求
    • 定义空参不可变StringBuilder对象, 往里边添加完"hello"字符串后, 再将其转成String类型的对象.
    • 将String字符串转成StringBuilder对象, 然后打印.
  • 代码演示
    • 略

4.6 案例二: 拼接字符串升级版

  • 需求
    • 定义方法arrayToString(), 把int数组的元素按照指定的格式拼接成一个字符串, 并返回.
    • 在main方法中, 调用上述的方法.
    • 例如: 数组为int[] arr = {1, 2, 3}, 则拼接后, 结果为: [1, 2, 3]
  • 参考代码
    • 略.

4.7 案例三: 字符串反转

  • 需求
    • 定义方法reverse(), 实现字符串的反转.
    • 在main方法中键盘录入一个字符串, 调用上述的方法后, 在控制台输出结果.
    • 例如: 键盘录入abc, 输出结果cba.
    • 提示: 用for循环, 倒序遍历数组, 然后拼接每一个元素即可.
  • 参考代码
    • 略.

4.8 通过帮助文档查看StringBuilder中的方法

  • 解释: 添加数据, 并返回对象本身.
  • 解释: 返回相反的字符序列.
  • 解释: 用来将StringBuilder对象, 转成其对应的字符串形式的.
java
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