String类详解（java）

我就是我 2023-09-28 18:00 168阅读 0赞

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## 文章目录 ##

1 -基本概念

2 -常用的构造方法

3 -字符串常量池

4 -常用方法

5 -总结

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## **1 -基本概念** ##

> java.lang.String类由final关键字修饰，表示该类不能被继承。
> 
> 该类用于描述字符串，使用该类创建的对象可以描述java中的所有字符串字面值；如：“abc” ,"123";
> 
> java中规定，双引号括起来的字符串，是不可变的，也就是说“abc”自出生到最终死亡，不可变（重点），不能变成“abcd”
> 
> 注意 String s1 = null; 与 String s1 = ""; 有何区别？
> 
> 解释
> 
> 前面的形式表示没有字符串对象，后面的形式表示有字符串对象但是没有内容。

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## **2 -常用的构造方法** ##

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>方法名</th> 
   <th>说明</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>String()</code></td> 
   <td>使用无参的形式构造对象</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>String(byte[] bytes)</code></td> 
   <td>使用参数指定字节数组来构造对象</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>String(byte[] bytes,int offset,int length)</code></td> 
   <td>使用参数指定字节数组的一部分来构造对象</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

/**
     * @author Mr.乐
     * @data 2022/8/1  22:33
     */
    public class Demo3 {
        public static void main(String[] args) {
            byte[] bytes = {97,98,99,100,101,102,103};//定义字节数组
            String s = new String();//创建空字符串对象
            String s1 = null;
    
            System.out.println(s);//有对象，但是没有内容
            System.out.println(s1);//没有对象 null
    
            String s2 = new String(bytes);//将参数的byte数组转换成String类型的对象
            System.out.println(s2);//abcdefg
            String s3 = new String(bytes, 4, 3);
            System.out.println(s3);//efg
        }
    }

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## 3 -字符串常量池 ##

> Java为了避免大量字符串对象，设计了字符串常量池的概念，通过初始化方式创建的字符串都会存储在字符串常量池中，且字符串不能重复，以便共性使用，提高存储效率。
> 
> 在JDK当中双引号括起来的字符串，例如：“abc”都是直接存储在方法区的字符串常量池当中

![3eb70bf8d6064be2b1776363cbf6eea6.png][]

如图所示：

> 使用初始化方式创建字符串对象时`String str = "Hello";`JVM会先检查字符串常量池中是否存在相同的字符串，如果存在，则直接返回该字符串引用地址，如果不存在，则字符串存放到常量池中并返回字符串引用地址。
> 
> 图中s1与s2指向一个字符串常量池中的“hello”。例如 String s1="hello",String s2="hello",所以运算符**s1==s2为ture**

> 使用new关键字创建对象时，JVM同样会先到常量池中检查字符串是否存在，存在则在内存中创建一个字符串对象并返回对象引用地址，如果不存在，则在常量池和堆中依次创建字符串对象，返回该对象的引用地址。
> 
> 图中x与y指向不同的堆中的对象，虽然堆中的对象指向字符串常量池中同一个对象，但是堆中两对象内存地址不同，如：String x=new String("xxx"),String y=new String("xxx")**所以x==y为false**

所以为了保险起见，我们对比字符串时，会用字符串的equals方法来比较（字符串含有重写的equlas方法，因为字符串属于引用类对象）。不能用Object的equlas方法，Object中的equlas没有重写。

/**
     * @author Mr.乐
     * @data 2022/8/1  22:46
     */
    public class Demo04 {
        public static void main(String[] args) {
            //使用初始化的方式创建了两个相同的字符串。
            String s1 = "张三";//第一次创建，字符串常量池中没有，则会创建字符串并返回地址
            String s2 = "张三";//第二次创建，字符串常量池中有，则直接返回该对象的地址。
    
            String s3 = new String("张三");//在堆中创建对象
            //java把String类的equals方法重写了，可以直接用
            System.out.println(s1.equals(s2));//地址相同，所以true
            System.out.println(s1.equals(s3));//true
        }
    }

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## 4 - StringBuffer、StringBuilder ##

> String类型与StringBuffer类型的主要区别在于String类是不可改变的对象，因此，每次对String类型进行改变都想相当于创建一个新的对象，然后将原引用地址指向新的对象，这样不仅效率低，而且浪费大量的内存空间，特别是当内存中没有引用的对象多了以后，JVM中的GC会自动开始工作，程序的运行效率就会大大的降低。

> 和String类不同的是，StringBuffer和StringBuilder类的对象能够实现被多次修改，并且不产生新的未使用对象。

区别对比

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>类名</th> 
   <th>区别</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>String</code></td> 
   <td>值不可变，修改就创建新的对象，占用内存空间大</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>StringBuffer</code></td> 
   <td>值可变，不会创建新的对象，占用内存空间小，线程安全，多线程</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>StringBuilder</code></td> 
   <td>值可变，不会创建新的对象，占用内存空间小，线程不安全，单线程</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

/**
     * @author Mr.乐
     * @data 2022/8/2  16:59
     */
    public class Demo05 {
        public static void main(String[] args) {
            String str = new String("Hello");//原来对象不可改变
            String newStr = str + "Java";//创建新对象
            //System.out.println(str == newStr);//false,说明连个引用指向的不是同一个对象
            //创建StringBuilder对象
            StringBuilder ss = new StringBuilder("Hello");
            StringBuilder newSs = ss.append(" Java");//在原字符串对象中追加字符串
            System.out.println(ss == newSs);//都是针对同一个对象进行操作 ture
            System.out.println(ss);//打印字符串  Hello Java
            ss.append("!~");//表示在原对象基础之上进行追加
            System.out.println(ss);
            ss.insert(10,"SE");//在指定位置插入字符串
            System.out.println(ss);//Hello JavaSE!~
            ss.replace(6,12,"MySql");//用来替换字符串
            System.out.println(ss);
            ss.delete(6,11);//通过指定参数的位置删除字符串
            System.out.println(ss);
            System.out.println(ss.length());//获取字符串长度，8个长度
        }
    }

在大量字符串重复拼接时，StringBuilder可以增加拼接效率。

如图为默认拼接100000字符串，耗时1227毫秒

/**
     * @author Mr.乐
     * @data 2022/8/2  17:23
     */
    public class String01 {
        public static void main(String[] args) {
            String a="";
            long start=System.currentTimeMillis();
            for(int i=0;i<100000;i++){
                a+="a";
            }
            long end=System.currentTimeMillis();
            System.out.println(end-start);//1227
        }
    }

如图为StringBuilder拼接100000字符串，耗时7毫秒

/**
     * @author Mr.乐
     * @data 2022/8/2  17:23
     */
    public class String01 {
        public static void main(String[] args) {
            StringBuilder a=new StringBuilder();
            long start=System.currentTimeMillis();
            for(int i=0;i<100000;i++){
                a.append("a");
            }
            long end=System.currentTimeMillis();
            System.out.println(end-start);//7
        }
    }

> 两者效率差别很明显。因为在使用普通字符串拼接时，jvm会在每次拼接的时候new一个StringBuilder对象，那么普通的拼接100000次，就会new100000个StringBuilder对象，相比于使用一个StringBuilder对象拼接，效率就会大大降低。所以在字符串拼接的时候，要使用StringBuilder。

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## 5 -常用方法 ##

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>方法名</th> 
   <th>说明</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td><code>char charAt(int index)</code></td> 
   <td>用于根据参数指定的下标返回对应位置的字符</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>int length()</code></td> 
   <td>用于返回字符串长度</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>int compareTo(String anotherString)</code></td> 
   <td>用于按照字典顺序来比较两个字符串大小</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>int compareToIgnoreCase(String str)</code></td> 
   <td>比较字符串的大小，不考虑大小写。</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>boolean equals(Object anObject)</code></td> 
   <td>用于判断调用字符串和参数字符串是否相等</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>boolean equalsIgnoreCase(String anString)</code></td> 
   <td>用于判断是否相等，忽略大小写</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>contains(CharSequence s)</code></td> 
   <td>判断调用字符串中是否包含参数字符串</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>String concat(String str)</code></td> 
   <td>返回参数对象与调用对象的拼接</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>boolean endsWith(String suffix)</code></td> 
   <td>判断当前字符串是否以suffix为结尾</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>boolean startsWith（String prefix）</code></td> 
   <td>判断当前字符串是否以profix为开头</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>String toLowerCase()</code></td> 
   <td>用于将所有字符串转换成小写</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>String toUpperCase()</code></td> 
   <td>用于将所有字符串转换为大写</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>byte[] getBytes()</code></td> 
   <td>用于将字符串内容转换为byte数组并返回</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>int indexOf(String str)</code></td> 
   <td>用于查找指定参数第一次出现的下标，不存在则返回-1</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>int lastIndexOf(String str)</code></td> 
   <td>用于查找指定参数最后一次出现的下标</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>String substring(int beginIndex)</code></td> 
   <td>用于获取从参数指定位置开始的字符串</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td><code>String substring(int beginIndex,int endIndex)</code></td> 
   <td>用于获取从beginIndex位置开始到endIndex位置之间的字符串</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

import java.util.Arrays;
    
    /**
     * @author Mr.乐
     * @data 2022/8/2  12:42
     */
    public class Demo01 {
        public static void main(String[] args) {
            //初始化方式定义字符串
            String str01 = "Hello String";
            String str02 = "hello String";
            System.out.println(str01.charAt(4));//o，起始位置为0
            System.out.println(str01.length());//返回字符串的长度12
            //比较字符串的大小,调用对象与参数对象进行比较 compareTo()
            System.out.println(str01.compareTo(str02));//按照字符编码进行比较
            //-32   H的字符编码 - h的字符编码为32
            System.out.println(str01.compareToIgnoreCase(str02));//忽略大小写 0
            //equals 用于判断调用字符串和参数字符串是否相等 此处为String类的equals方法
            System.out.println(str01.equals(str02));//false
            System.out.println(str01.equalsIgnoreCase(str02));//true，忽略大小写比较字符串内容
            //contains 判断调用字符串中是否包含参数字符串
            System.out.println(str01.contains("String"));//字符串中有String字符串
            System.out.println(str01.contains("string"));//false
            //concat 返回参数对象与调用对象的拼接
            System.out.println(str01.concat("!~")); //Hello String!~
            //endsWith 是否以某字符串为结尾  startsWith 是否以某字符串为开头
            System.out.println(str01.endsWith("ing"));//true
            System.out.println(str01.startsWith("Hello"));//true
            //toLowerCase  toUpperCase
            System.out.println(str02.toLowerCase());//将调用对象的字符串全部变成小写
            System.out.println(str02.toUpperCase());//将调用对象的字符串全部变成大写
            //getBytes
            byte[] bytes = str02.getBytes();
            System.out.println(Arrays.toString(bytes));//[104, 101, 108, 108, 111, 32, 83, 116, 114, 105, 110, 103]
            //indexOf 查找指定参数第一次出现的下标，不存在则返回-1
            //lastIndexOf  用于查找指定参数最后一次出现的下标
            System.out.println(str02.indexOf("t"));//7
            System.out.println(str02.lastIndexOf("l"));//3
            //substring 用于获取从beginIndex位置开始到endIndex位置之间的字符串
            System.out.println(str02.substring(6));//String 从下标为6开始至结束
            System.out.println(str02.substring(6,10));//Stri  前闭后开
        }
    }

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### 5 -总结 ###

String类中最重要的是底层的结构，希望大家可以理解底层。方法忘了是可以查文档的，底层做你重要。

![65ef69d0d5cf4be581ba881be04d6bb0.jpeg][]

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