笔记09-常用API第一部分

末蓝、 2023-10-07 16:41 16阅读 0赞

### 1.API ###

#### 1.1API概述【理解】 ####

*  什么是API
    
    API (Application Programming Interface) ：应用程序编程接口
 *  java中的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。

#### 1.2如何使用API帮助文档【应用】 ####

*  打开帮助文档

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*  找到索引选项卡中的输入框

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*  在输入框中输入Random

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTk3OTM5_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

*  看类在哪个包下

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTk3OTM5_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]

*  看类的描述

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3FxXzM5OTk3OTM5_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

*  看构造方法

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*  看成员方法

![在这里插入图片描述][20210628002643676.png]

### 2.String类 ###

#### 2.1String类概述【理解】 ####

String 类代表字符串，Java 程序中的所有字符串文字（例如“abc”）都被实现为此类的实例。也就是说，Java 程序中所有的双引号字符串，都是 String 类的对象。String 类在 java.lang 包下，所以使用的时候不需要导包！

#### 2.2String类的特点【理解】 ####

*  字符串不可变，它们的值在创建后不能被更改
 *  虽然 String 的值是不可变的，但是它们可以被共享
 *  字符串效果上相当于字符数组( char\[\] )，但是底层原理是字节数组( byte\[\] )

#### 2.3String类的构造方法【记忆】 ####

*  常用的构造方法
    
    <table> 
     <thead> 
      <tr> 
       <th>方法名</th> 
       <th>说明</th> 
      </tr> 
     </thead> 
     <tbody> 
      <tr> 
       <td>public String()</td> 
       <td>创建一个空白字符串对象，不含有任何内容</td> 
      </tr> 
      <tr> 
       <td>public String(char[] chs)</td> 
       <td>根据字符数组的内容，来创建字符串对象</td> 
      </tr> 
      <tr> 
       <td>public String(byte[] bys)</td> 
       <td>根据字节数组的内容，来创建字符串对象</td> 
      </tr> 
      <tr> 
       <td>String s = “abc”;</td> 
       <td>直接赋值的方式创建字符串对象，内容就是abc</td> 
      </tr> 
     </tbody> 
    </table>
 *  示例代码
    
        public class StringDemo01 {
              
            public static void main(String[] args) {
              
                //public String()：创建一个空白字符串对象，不含有任何内容
                String s1 = new String();
                System.out.println("s1:" + s1);
        
                //public String(char[] chs)：根据字符数组的内容，来创建字符串对象
                char[] chs = {
              'a', 'b', 'c'};
                String s2 = new String(chs);
                System.out.println("s2:" + s2);
        
                //public String(byte[] bys)：根据字节数组的内容，来创建字符串对象
                byte[] bys = {
              97, 98, 99};
                String s3 = new String(bys);
                System.out.println("s3:" + s3);
        
                //String s = “abc”;	直接赋值的方式创建字符串对象，内容就是abc
                String s4 = "abc";
                System.out.println("s4:" + s4);
            }
        }

#### 2.4创建字符串对象两种方式的区别【理解】 ####

*  通过构造方法创建
    
    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
 *  直接赋值方式创建
    
    以“”方式给出的字符串，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 都只会建立一个 String 对象，并在字符串池中维护

#### 2.5字符串的比较【理解】 ####

##### 2.5.1==号的作用 #####

*  比较基本数据类型：比较的是具体的值
 *  比较引用数据类型：比较的是对象地址值

##### 2.5.2equals方法的作用 #####

*  方法介绍
    
        public boolean equals(String s)     比较两个字符串内容是否相同、区分大小写
 *  示例代码
    
        public class StringDemo02 {
              
            public static void main(String[] args) {
              
                //构造方法的方式得到对象
                char[] chs = {
              'a', 'b', 'c'};
                String s1 = new String(chs);
                String s2 = new String(chs);
        
                //直接赋值的方式得到对象
                String s3 = "abc";
                String s4 = "abc";
        
                //比较字符串对象地址是否相同
                System.out.println(s1 == s2);
                System.out.println(s1 == s3);
                System.out.println(s3 == s4);
                System.out.println("--------");
        
                //比较字符串内容是否相同
                System.out.println(s1.equals(s2));
                System.out.println(s1.equals(s3));
                System.out.println(s3.equals(s4));
            }
        }

#### 2.6用户登录案例【应用】 ####

##### 2.6.1案例需求 #####

已知用户名和密码，请用程序实现模拟用户登录。总共给三次机会，登录之后，给出相应的提示

##### 2.6.2代码实现 #####

/*
        思路：
            1:已知用户名和密码，定义两个字符串表示即可
            2:键盘录入要登录的用户名和密码，用 Scanner 实现
            3:拿键盘录入的用户名、密码和已知的用户名、密码进行比较，给出相应的提示。字符串的内容比较，用equals() 方法实现
            4:用循环实现多次机会，这里的次数明确，采用for循环实现，并在登录成功的时候，使用break结束循环
     */
    public class StringTest01 {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            //已知用户名和密码，定义两个字符串表示即可
            String username = "itheima";
            String password = "czbk";
    
            //用循环实现多次机会，这里的次数明确，采用for循环实现，并在登录成功的时候，使用break结束循环
            for(int i=0; i<3; i++) {
        
    
                //键盘录入要登录的用户名和密码，用 Scanner 实现
                Scanner sc = new Scanner(System.in);
    
                System.out.println("请输入用户名：");
                String name = sc.nextLine();
    
                System.out.println("请输入密码：");
                String pwd = sc.nextLine();
    
                //拿键盘录入的用户名、密码和已知的用户名、密码进行比较，给出相应的提示。字符串的内容比较，用equals() 方法实现
                if (name.equals(username) && pwd.equals(password)) {
        
                    System.out.println("登录成功");
                    break;
                } else {
        
                    if(2-i == 0) {
        
                        System.out.println("你的账户被锁定，请与管理员联系");
                    } else {
        
                        //2,1,0
                        //i,0,1,2
                        System.out.println("登录失败，你还有" + (2 - i) + "次机会");
                    }
                }
            }
        }
    }

#### 2.7遍历字符串案例【应用】 ####

##### 2.7.1案例需求 #####

键盘录入一个字符串，使用程序实现在控制台遍历该字符串

##### 2.7.2代码实现 #####

/*
        思路：
            1:键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
            2:遍历字符串，首先要能够获取到字符串中的每一个字符
                public char charAt(int index)：返回指定索引处的char值，字符串的索引也是从0开始的
            3:遍历字符串，其次要能够获取到字符串的长度
                public int length()：返回此字符串的长度
                数组的长度：数组名.length
                字符串的长度：字符串对象.length()
            4:遍历字符串的通用格式
     */
    public class StringTest02 {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            //键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
            Scanner sc = new Scanner(System.in);
    
            System.out.println("请输入一个字符串：");
            String line = sc.nextLine();
    
            for(int i=0; i<line.length(); i++) {
        
                System.out.println(line.charAt(i));
            }
        }
    }

#### 2.8统计字符次数案例【应用】 ####

##### 2.8.1案例需求 #####

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(不考虑其他字符)

##### 2.8.2代码实现 #####

/*
      思路：
            1:键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
            2:要统计三种类型的字符个数，需定义三个统计变量，初始值都为0
            3:遍历字符串，得到每一个字符
            4:判断该字符属于哪种类型，然后对应类型的统计变量+1
                假如ch是一个字符，我要判断它属于大写字母，小写字母，还是数字，直接判断该字符是否在对应的范围即可
                大写字母：ch>='A' && ch<='Z'
                小写字母： ch>='a' && ch<='z'
                数字： ch>='0' && ch<='9'
            5:输出三种类型的字符个数
     */
    public class StringTest03 {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            //键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
            Scanner sc = new Scanner(System.in);
    
            System.out.println("请输入一个字符串：");
            String line = sc.nextLine();
    
            //要统计三种类型的字符个数，需定义三个统计变量，初始值都为0
            int bigCount = 0;
            int smallCount = 0;
            int numberCount = 0;
    
            //遍历字符串，得到每一个字符
            for(int i=0; i<line.length(); i++) {
        
                char ch = line.charAt(i);
    
                //判断该字符属于哪种类型，然后对应类型的统计变量+1
                if(ch>='A' && ch<='Z') {
        
                    bigCount++;
                } else if(ch>='a' && ch<='z') {
        
                    smallCount++;
                } else if(ch>='0' && ch<='9') {
        
                    numberCount++;
                }
            }
    
            //输出三种类型的字符个数
            System.out.println("大写字母：" + bigCount + "个");
            System.out.println("小写字母：" + smallCount + "个");
            System.out.println("数字：" + numberCount + "个");
        }
    }

#### 2.9字符串拼接案例【应用】 ####

##### 2.9.1案例需求 #####

定义一个方法，把 int 数组中的数据按照指定的格式拼接成一个字符串返回，调用该方法，

并在控制台输出结果。例如，数组为 int\[\] arr = \{1,2,3\}; ，执行方法后的输出结果为：\[1, 2, 3\]

##### 2.9.2代码实现 #####

/*
        思路：
            1:定义一个 int 类型的数组，用静态初始化完成数组元素的初始化
            2:定义一个方法，用于把 int 数组中的数据按照指定格式拼接成一个字符串返回。
              返回值类型 String，参数列表 int[] arr
            3:在方法中遍历数组，按照要求进行拼接
            4:调用方法，用一个变量接收结果
            5:输出结果
     */
    public class StringTest04 {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            //定义一个 int 类型的数组，用静态初始化完成数组元素的初始化
            int[] arr = {
        1, 2, 3};
    
            //调用方法，用一个变量接收结果
            String s = arrayToString(arr);
    
            //输出结果
            System.out.println("s:" + s);
        }
    
        //定义一个方法，用于把 int 数组中的数据按照指定格式拼接成一个字符串返回
        /*
            两个明确：
                返回值类型：String
                参数：int[] arr
         */
        public static String arrayToString(int[] arr) {
        
            //在方法中遍历数组，按照要求进行拼接
            String s = "";
    
            s += "[";
    
            for(int i=0; i<arr.length; i++) {
        
                if(i==arr.length-1) {
        
                    s += arr[i];
                } else {
        
                    s += arr[i];
                    s += ", ";
                }
            }
    
            s += "]";
    
            return s;
        }
    }

#### 2.10字符串反转案例【应用】 ####

##### 2.10.1案例需求 #####

定义一个方法，实现字符串反转。键盘录入一个字符串，调用该方法后，在控制台输出结果

例如，键盘录入 abc，输出结果 cba

##### 2.10.2代码实现 #####

/*
        思路：
            1:键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
            2:定义一个方法，实现字符串反转。返回值类型 String，参数 String s
            3:在方法中把字符串倒着遍历，然后把每一个得到的字符拼接成一个字符串并返回
            4:调用方法，用一个变量接收结果
            5:输出结果
     */
    public class StringTest05 {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            //键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
            Scanner sc = new Scanner(System.in);
    
            System.out.println("请输入一个字符串：");
            String line = sc.nextLine();
    
            //调用方法，用一个变量接收结果
            String s = reverse(line);
    
            //输出结果
            System.out.println("s:" + s);
        }
    
        //定义一个方法，实现字符串反转
        /*
            两个明确：
                返回值类型：String
                参数：String s
         */
        public static String reverse(String s) {
        
            //在方法中把字符串倒着遍历，然后把每一个得到的字符拼接成一个字符串并返回
            String ss = "";
    
            for(int i=s.length()-1; i>=0; i--) {
        
                ss += s.charAt(i);
            }
    
            return ss;
        }
    }

#### 2.11帮助文档查看String常用方法【记忆】 ####

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>方法名</th> 
   <th>说明</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>public boolean equals(Object anObject)</td> 
   <td>比较字符串的内容，严格区分大小写(用户名和密码)</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>public char charAt(int index)</td> 
   <td>返回指定索引处的 char 值</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>public int length()</td> 
   <td>返回此字符串的长度</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

### 3.StringBuilder类 ###

#### 3.1StringBuilder类概述【理解】 ####

StringBuilder 是一个可变的字符串类，我们可以把它看成是一个容器，这里的可变指的是 StringBuilder 对象中的内容是可变的

#### 3.2StringBuilder类和String类的区别【理解】 ####

*  String类：内容是不可变的
 *  StringBuilder类：内容是可变的

#### 3.3StringBuilder类的构造方法【记忆】 ####

*  常用的构造方法
    
    <table> 
     <thead> 
      <tr> 
       <th>方法名</th> 
       <th>说明</th> 
      </tr> 
     </thead> 
     <tbody> 
      <tr> 
       <td>public StringBuilder()</td> 
       <td>创建一个空白可变字符串对象，不含有任何内容</td> 
      </tr> 
      <tr> 
       <td>public StringBuilder(String str)</td> 
       <td>根据字符串的内容，来创建可变字符串对象</td> 
      </tr> 
     </tbody> 
    </table>
 *  示例代码

public class StringBuilderDemo01 {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            //public StringBuilder()：创建一个空白可变字符串对象，不含有任何内容
            StringBuilder sb = new StringBuilder();
            System.out.println("sb:" + sb);
            System.out.println("sb.length():" + sb.length());
    
            //public StringBuilder(String str)：根据字符串的内容，来创建可变字符串对象
            StringBuilder sb2 = new StringBuilder("hello");
            System.out.println("sb2:" + sb2);
            System.out.println("sb2.length():" + sb2.length());
        }
    }

#### 3.4StringBuilder类添加和反转方法【记忆】 ####

*  添加和反转方法
    
    <table> 
     <thead> 
      <tr> 
       <th>方法名</th> 
       <th>说明</th> 
      </tr> 
     </thead> 
     <tbody> 
      <tr> 
       <td>public StringBuilder append(任意类型)</td> 
       <td>添加数据，并返回对象本身</td> 
      </tr> 
      <tr> 
       <td>public StringBuilder reverse()</td> 
       <td>返回相反的字符序列</td> 
      </tr> 
     </tbody> 
    </table>
 *  示例代码

public class StringBuilderDemo01 {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            //创建对象
            StringBuilder sb = new StringBuilder();
    
            //public StringBuilder append(任意类型)：添加数据，并返回对象本身
    //        StringBuilder sb2 = sb.append("hello");
    //
    //        System.out.println("sb:" + sb);
    //        System.out.println("sb2:" + sb2);
    //        System.out.println(sb == sb2);
    
    //        sb.append("hello");
    //        sb.append("world");
    //        sb.append("java");
    //        sb.append(100);
    
            //链式编程
            sb.append("hello").append("world").append("java").append(100);
    
            System.out.println("sb:" + sb);
    
            //public StringBuilder reverse()：返回相反的字符序列
            sb.reverse();
            System.out.println("sb:" + sb);
        }
    }

#### 3.5StringBuilder和String相互转换【应用】 ####

*  StringBuilder转换为String
    
    public String toString()：通过 toString() 就可以实现把 StringBuilder 转换为 String
 *  String转换为StringBuilder
    
    public StringBuilder(String s)：通过构造方法就可以实现把 String 转换为 StringBuilder
 *  示例代码

public class StringBuilderDemo02 {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            /*
            //StringBuilder 转换为 String
            StringBuilder sb = new StringBuilder();
            sb.append("hello");
    
            //String s = sb; //这个是错误的做法
    
            //public String toString()：通过 toString() 就可以实现把 StringBuilder 转换为 String
            String s = sb.toString();
            System.out.println(s);
            */
    
            //String 转换为 StringBuilder
            String s = "hello";
    
            //StringBuilder sb = s; //这个是错误的做法
    
            //public StringBuilder(String s)：通过构造方法就可以实现把 String 转换为 StringBuilder
            StringBuilder sb = new StringBuilder(s);
    
            System.out.println(sb);
        }
    }

#### 3.6字符串拼接升级版案例【应用】 ####

##### 3.6.1案例需求 #####

定义一个方法，把 int 数组中的数据按照指定的格式拼接成一个字符串返回，调用该方法，

并在控制台输出结果。例如，数组为int\[\] arr = \{1,2,3\}; ，执行方法后的输出结果为：\[1, 2, 3\]

##### 3.6.2代码实现 #####

/*
        思路：
            1:定义一个 int 类型的数组，用静态初始化完成数组元素的初始化
            2:定义一个方法，用于把 int 数组中的数据按照指定格式拼接成一个字符串返回。
              返回值类型 String，参数列表 int[] arr
            3:在方法中用 StringBuilder 按照要求进行拼接，并把结果转成 String 返回
            4:调用方法，用一个变量接收结果
            5:输出结果
     */
    public class StringBuilderTest01 {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            //定义一个 int 类型的数组，用静态初始化完成数组元素的初始化
            int[] arr = {
        1, 2, 3};
    
            //调用方法，用一个变量接收结果
            String s = arrayToString(arr);
    
            //输出结果
            System.out.println("s:" + s);
    
        }
    
        //定义一个方法，用于把 int 数组中的数据按照指定格式拼接成一个字符串返回
        /*
            两个明确：
                返回值类型：String
                参数：int[] arr
         */
        public static String arrayToString(int[] arr) {
        
            //在方法中用 StringBuilder 按照要求进行拼接，并把结果转成 String 返回
            StringBuilder sb = new StringBuilder();
    
            sb.append("[");
    
            for(int i=0; i<arr.length; i++) {
        
                if(i == arr.length-1) {
        
                    sb.append(arr[i]);
                } else {
        
                    sb.append(arr[i]).append(", ");
                }
            }
    
            sb.append("]");
    
            String s = sb.toString();
    
            return  s;
        }
    }

#### 3.7字符串反转升级版案例【应用】 ####

##### 3.7.1案例需求 #####

定义一个方法，实现字符串反转。键盘录入一个字符串，调用该方法后，在控制台输出结果

例如，键盘录入abc，输出结果 cba

##### 3.7.2代码实现 #####

/*
        思路：
            1:键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
            2:定义一个方法，实现字符串反转。返回值类型 String，参数 String s
            3:在方法中用StringBuilder实现字符串的反转，并把结果转成String返回
            4:调用方法，用一个变量接收结果
            5:输出结果
     */
    public class StringBuilderTest02 {
        
        public static void main(String[] args) {
        
            //键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
            Scanner sc = new Scanner(System.in);
    
            System.out.println("请输入一个字符串：");
            String line = sc.nextLine();
    
            //调用方法，用一个变量接收结果
            String s = myReverse(line);
    
            //输出结果
            System.out.println("s:" + s);
        }
    
        //定义一个方法，实现字符串反转。返回值类型 String，参数 String s
        /*
            两个明确：
                返回值类型：String
                参数：String s
         */
        public static String myReverse(String s) {
        
            //在方法中用StringBuilder实现字符串的反转，并把结果转成String返回
            //String --- StringBuilder --- reverse() --- String
    //        StringBuilder sb = new StringBuilder(s);
    //        sb.reverse();
    //        String ss = sb.toString();
    //        return ss;
    
           return new StringBuilder(s).reverse().toString();
        }
    }

#### 3.8帮助文档查看StringBuilder常用方法【记忆】 ####

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>方法名</th> 
   <th>说明</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>public StringBuilder append (任意类型)</td> 
   <td>添加数据，并返回对象本身</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>public StringBuilder reverse()</td> 
   <td>返回相反的字符序列</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>public int length()</td> 
   <td>返回长度，实际存储值</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>public String toString()</td> 
   <td>通过toString()就可以实现把StringBuilder转换为String</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

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