Java基础_字符串

标签（空格分隔）： java基础

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Java核心&Java编程思想读书笔记

Java字符串就是Unicode字符序列。Java没有内置的字符串类型，而是在标准库中提供了一个类 java.lang.String,我们看到的所有被双引号括起来的字符串都是String类的一个实例

创建字符串

创建一个字符串有两种方式

        String str = "this is a string";        String  s = new String("this is a string too");

最后得到的str以及s都是字符串，但是两者稍微有一些不同
对于前者而言

        String str1 = "this is a string";        String str2 = "this is a string";        System.out.println(str1==str2);//true        System.out.println(str1.equals(str2));//true

对于后者而言

        String str1 = new String("this is a string");        String str2 = new String("this is a string");        System.out.println(str1==str2);//false        System.out.println(str1.equals(str2));//true

这是因为前者的创建方式中，JVM会去字符串池（String Pool）查找”this is a string”，这个对象，不存在则创建，存在则直接将地址给予str，这也就是为什么第一种方式即使使用==比较地址也会得到相同的结果，因为它们本身就是指同一个地址

后者的创建方式中使用了new构造器的方式创建字符串，会在堆中创建出”this is a string”对象，再根据string pool是否存在选择性创建，显而易见的是，最后str指向的是堆内存的地址，因此使用==对比时是不相等的。

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字符串不可变

String的对象不可变，我们所进行的修改操作其实并没有改变String的对象，而是创建了一个新的String对象。不可变性对于拼接字符串确实带来效率的下降，但是也带来了好处，还是刚才提到的string pool共享池，字符串变量指向池中的对象，大家共享它，这样如果进行复制或者判断之类的操作效率就要高很多。事实证明，对于字符串的修改操作要小于字符串的比较操作。

ps:GC不会回收共享池中的字符串对象

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重载+与StringBuilder

String对象不可变，因此我们可以为String对象起任意多的名字（句柄），他们不会影响到String对象本身。
那么回到最开始的问题，假如我们使用+=拼接大量字符串，由于字符串的不可变性，那么就会产生大量的中间对象，而且这些对象始终不会被我们用到，这样一定会大大降低程序的性能，事实真的就是如此么？
创建以下代码

public class StringTest{    public static void main(String args[]){        String str = "my";        String result = str+" name"+" is"+" cjmust.";        System.out.println(result);//my name is cjmust.    } }

ok,根据我们的分析，上述代码至少创建了两个无用的中间对象，接下来我们看一看它到底是怎么运行的。
首先使用javac 命令将.java文件编译为.class 文件

javac StringTest.java

然后使用javap -c 命令生成JVM字节码

javap -c StringTest

获得字节码文件如下

public class StringTest {  public StringTest();    Code:      0: aload_0      1: invokespecial #1                  // Method java/lang/Object."<init>":()V      4: return  public static void main(java.lang.String[]);    Code:      0: ldc          #2                  // String my      2: astore_1      3: new          #3                  // class java/lang/StringBuilder      6: dup      7: invokespecial #4                  // Method java/lang/StringBuilder."<init>":()V      10: aload_1      11: invokevirtual #5                  // Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;      14: ldc          #6                  // String  name is cjmust.      16: invokevirtual #5                  // Method java/lang/StringBuilder.append:(Ljava/lang/String;)Ljava/lang/StringBuilder;      19: invokevirtual #7                  // Method java/lang/StringBuilder.toString:()Ljava/lang/String;      22: astore_2      23: getstatic    #8                  // Field java/lang/System.out:Ljava/io/PrintStream;      26: aload_2      27: invokevirtual #9                  // Method java/io/PrintStream.println:(Ljava/lang/String;)V      30: return}

即使不能完全看懂我们也可以猜一猜发生了什么，其实注释写得很清楚了：new指令只出现了一次，也就是说它可能只创建了一个对象，再根据后面的注释 java.lang.StringBuilder,可以认为JVM创建了一个StringBuilder的对象，然后又调用了该对象的append方法，然后又使用toString()方法转换为String类型之后，输出~

以上例子说明，当我们使用String直接拼接的时候，其实JVM会替我们进行某种程度上的优化。但是不要因为JVM会优化就可以随意使用String类型，尤其是在使用循环拼接字符串的时候，因为每次拼接JVM都会新创建出一个StringBuilder对象，而假如我们自己一开始就使用StringBuilder的append方法的话，那么StringBuilder对象就只有一个

补充：还有一个和StringBuilder类似的类，StringBuffer，该类线程安全，不过性能开销会稍微大些。

无意的递归

留个坑：容器类，集合类

补充：一个常识，所有Java类都继承自Object类，容器类当然也源于Object，又因为容器类中都有重写后的toString()方法，因此直接输出容器类对象而得到的是容器被重写后的结果，一般来说是容器中的内容物，比如我们使用ArrayList的toString()方法，其实就是遍历了ArrayList中的所有内容并且调用它们的toString()方法。
其实我们使用Sysout输出对象时，就是调用了它的toString()方法，那么我们创建一个对象，重写toString()方法时使其输出它的地址。

public class Test {    @Override    public String toString() {        // 重写改类的toString方法，使其输出自己的内存地址        return ("address"+this);    }}

当我们创建好对象并输出时，会出现一个Exception
Exception in thread "main" java.lang.StackOverflowError
这是因为在遇到一个字符串使用+ this时发生类型转换，编译器要把this转换为String类型，为了转换，又调用了它的toString方法，而再次调用的话又会出现一个+this，又会调用这个this的toString方法…很显然这样会发生递归。
如果真正想要安全地输出地址的话，使用eclipse自动创建出的形式即可，也就是调用Object的toString方法

    @Override    public String toString() {        // TODO Auto-generated method stub         return super.toString();    }

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空串与Null串

空串是长度为0的字符串

String str = "";

长度为0

if(str.length()==0)    //true 

无内容

if(str.equals(""))    //true

还有Null，内容为空，此时调用调用该字符串的方法会产生空指针异常

String str = null；if(str==null)   //true

最为常用的用法，判断一个字符串既不是”“,也不是Null

if(str!=null && str.length()!=0)   

注意两个判断不能换位置，将str本身是否为Null放在前面，因为&&运算符短路的原因可以避免空指针异常，许多对象的判断都应该采用这种思路

码点与代码单元

字符串的本质是char值序列，而char数据类型是一个采用UTF-16编码表示Unicode码点的代码单元。

当我们调用length()方法时，返回的数字是UTF-16编码表示给定字符串所需要的代码单元数量，想要获得真正的长度，即码点数量，需要调用codePointCount(int x,int y)方法

String str = "Hello";int trueLength = str.codePointCount(0,str.length());

格式化输出

Java的格式化输出从JDK5开始得到大家的喜爱

System.out.printf();

可以使用多个参数，格式化输出的内容

以下为坑，更新后修正

String API

正则表达式

十六进制转储工具