Java教程 32 String类

1. String类概述

本节学习String这个类，也就是学习如何对字符串进行处理。字符串处理在开发中极为常见，理解String类的使用至关重要。

应用场景示例：

• 用户登录：用户输入的用户名和密码需要与后台存储的正确信息进行校验，这时就需要用到String类提供的比较功能。

  String userInputPassword = "userPassword123";
  String correctPassword = "userPassword123";
  if (userInputPassword.equals(correctPassword)) {
      System.out.println("登录成功");
  } else {
      System.out.println("登录失败");
  }
  

• 直播留言过滤：检测并屏蔽不文明留言，如用***替换脏话。

  String rudeComment = "这个人是笨蛋";
  String filteredComment = rudeComment.replace("笨蛋", "***");
  System.out.println(filteredComment); // 输出：这个人是***
  

Java为了方便字符串处理，提供了String类，该类位于java.lang包下。通过创建字符串对象并调用其方法，可以方便地处理字符串。

2. String创建对象

首先，我们查看String类的API文档，了解如何创建String对象。

API文档摘要：

• Java程序中的所有字符串字面值（如"abc"）都是String类的实例。

创建String对象的方式：

• 方式一：直接使用双引号创建字符串对象。

  String s1 = "abc"; // "abc"是一个字符串对象，用s1变量接收
  String s2 = "小马快递员"; // "小马快递员"是一个字符串对象，用s2变量接收
  

• 方式二：使用String类的构造方法创建对象。

  // 使用默认构造方法，创建一个空字符串对象
  String rs1 = new String();
  System.out.println(rs1); // 输出：""
  
  // 使用带字符串参数的构造方法
  String rs2 = new String("itheima");
  System.out.println(rs2); // 输出：itheima
  
  // 使用字符数组作为参数
  char[] chars = {'a', 'b', 'c'};
  String rs3 = new String(chars);
  System.out.println(rs3); // 输出：abc
  
  // 使用字节数组作为参数
  byte[] bytes = {97, 98, 99};
  String rs4 = new String(bytes);
  System.out.println(rs4); // 输出：abc
  

3. String类的常用方法

接下来，我们学习如何使用String类的方法处理字符串。首先快速浏览一下String类的常用方法，然后在具体示例中加深理解。

常用方法概览：

• length()：获取字符串长度。
• charAt(int index)：获取指定索引处的字符。
• toCharArray()：将字符串转换为字符数组。
• equals(Object anObject)：比较字符串内容是否相同。
• equalsIgnoreCase(String anotherString)：忽略大小写比较字符串内容。
• substring(int beginIndex, int endIndex)：截取字符串。
• substring(int beginIndex)：从指定索引处截取到字符串末尾。
• replace(CharSequence target, CharSequence replacement)：替换字符串中的指定内容。
• contains(CharSequence s)：判断字符串是否包含指定内容。
• startsWith(String prefix)：判断字符串是否以指定前缀开头。
• split(String regex)：根据正则表达式拆分字符串。

示例代码：

public class StringDemo {
    public static void main(String[] args) {
        // 示例字符串
        String s = "黑马Java";

        // 获取字符串长度
        System.out.println("字符串长度: " + s.length());

        // 获取指定索引处的字符
        char c = s.charAt(1);
        System.out.println("索引1处的字符: " + c);

        // 遍历字符串
        for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
            System.out.println("字符: " + s.charAt(i));
        }

        // 将字符串转换为字符数组并遍历
        char[] chars = s.toCharArray();
        for (char ch : chars) {
            System.out.println("字符数组中的字符: " + ch);
        }

        // 比较字符串内容
        String s1 = new String("小马");
        String s2 = new String("小马");
        System.out.println("s1 == s2: " + (s1 == s2)); // false，比较引用
        System.out.println("s1.equals(s2): " + s1.equals(s2)); // true，比较内容

        // 忽略大小写比较字符串内容
        String c1 = "34AeFG";
        String c2 = "34aEfg";
        System.out.println("c1.equals(c2): " + c1.equals(c2)); // false
        System.out.println("c1.equalsIgnoreCase(c2): " + c1.equalsIgnoreCase(c2)); // true

        // 截取字符串
        String s3 = "Java是最好的编程语言之一";
        String rs = s3.substring(0, 8);
        System.out.println("截取字符串: " + rs);

        // 从指定索引处截取到字符串末尾
        String rs2 = s3.substring(5);
        System.out.println("从索引5截取到末尾: " + rs2);

        // 替换字符串中的指定内容
        String info = "这个电影简直是个垃圾，垃圾电影！！";
        String rs3 = info.replace("垃圾", "**");
        System.out.println("替换后的字符串: " + rs3);

        // 判断字符串是否包含指定内容
        String info2 = "Java是最好的编程语言之一，我爱Java,Java不爱我！";
        System.out.println("info2包含Java: " + info2.contains("Java"));
        System.out.println("info2包含java: " + info2.contains("java")); // 大小写敏感
        System.out.println("info2包含Java2: " + info2.contains("Java2"));

        // 判断字符串是否以指定前缀开头
        String rs4 = "张三丰";
        System.out.println("rs4以张开头: " + rs4.startsWith("张"));
        System.out.println("rs4以张三开头: " + rs4.startsWith("张三"));

        // 根据正则表达式拆分字符串
        String rs5 = "张无忌,周芷若,殷素素,赵敏";
        String[] names = rs5.split(",");
        for (String name : names) {
            System.out.println("拆分后的字符串: " + name);
        }
    }
}

4. String的注意事项

注意事项：

1. String对象是不可变的：

   • String对象一旦创建，其内容就不可改变。任何对String的修改操作都会返回一个新的String对象。
   • 例如，字符串拼接操作实际上是在常量池中创建了一个新的字符串对象，而不是修改了原有的字符串。

2. 字符串字面量和new创建字符串的区别：

   • 字符串字面量（如"abc"）会被存储在字符串常量池中，相同内容的字符串只存储一份。
   • 使用new关键字创建的字符串对象会在堆内存中分配新的空间，即使内容相同，也是不同的对象。

示例代码：

public class StringExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 字符串字面量
        String str1 = "小马";
        String str2 = "小马";
        
        // 使用new关键字创建字符串
        String str3 = new String("小马");
        String str4 = new String("小马");
        
        // 比较字符串字面量和new创建的字符串
        System.out.println("str1 == str2: " + (str1 == str2)); // true，指向同一个对象
        System.out.println("str1.equals(str2): " + str1.equals(str2)); // true，内容相同
        
        System.out.println("str3 == str4: " + (str3 == str4)); // false，不同对象
        System.out.println("str3.equals(str4): " + str3.equals(str4)); // true，内容相同
        
        // 验证字符串字面量存储在常量池中
        String str5 = "小马" + "快递员"; // 编译时优化为"小马快递员"
        String str6 = "小马快递员";
        System.out.println("str5 == str6: " + (str5 == str6)); // true，指向同一个对象
    }
}