让String拥有变化之力 | 带你学《Java语言高级特性》之十六

简介: 众所周知,在Java中无法直接修改String字符串,为了弥补此类问题,Java提供了StringBuffer、tringBuilder类,并提供了统一的接口CharSequenc进行字符串常用操作,快来了解怎么使用吧。

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【本节目标】
通过阅读本节内容,你将学会使用StringBuffer创建可修改的“字符串”,使用CharSequenc进行统一操作,初步了解字符串相关方法及其作用,并对字符串的相关操作有更深的理解。

StringBuffer类

String类时在所有项目开发之中一定会使用的功能类,这个类拥有如下的特点:

  • 每一个字符串的常量都属于String类的匿名对象,并且不可更改;
  • String有两个常量池,静态常量池、运行时常量池;
  • String类对象实例化建议使用直接赋值的形式完成,这样可以直接将对象保存在对象池之中以方便下次重用;

虽然String类很好使用,但是如果认真去思考也会发现其最大的弊端:内容不允许修改。虽然大部分情况下不会涉及到字符串内容的频繁修改,但是依然可能会存在有这样的情况,所以为了解决此问题,专门提供有一个StringBuffer类可以实现字符串内容的修改处理。

StringBuffer并不像String类那样拥有两种对象实例化方式,StringBuffer必须像普通类对象那样首先进行对象实例化,而后才可以调用方法执行处理,而这个时候可以考虑使用StringBuffer类中的如下方法:

  • 构造方法:public StringBuffer();
  • 构造方法:public StringBuffer(String str),接收初始化字符串内容;
  • 数据追加:public StringBuffer append(数据类型 变量),相当于字符串中“+”操作;

范例:观察String和StringBuffer对比
String类对象引用传递

public class JavaAPIDemo {
    public static void main(String[] args) {
        String str = "Hello";
        change(str);
        System.out.println(str);  //Hello
    }
    public static void change(String temp) {
        temp += "World !";  //内容并没有发生改变
    }
}

StringBuffer类对象引用传递

public class JavaAPIDemo {
    public static void main(String[] args) {
        StringBuffer buf = new StringBuffer("Hello") ;
        change(buf) ;
        System.out.println(buf.toString());       //Hello World !
    }
    public static void change(StringBuffer temp) {
        temp.append(" World !");        //内容已改变
    }
}

实际上大部分的情况下,很少会出现有字符串内容的改变,这种改变并不是针对静态常量池的改变。
范例:分析一下已有问题

public class JavaAPIDemo {
    public static void main(String[] args) {
        String strA = "www.mldn.cn";
        String strB = "www." + "mldn" + ".cn";
        System.out.println(strA == strB) ;      //true
    }
}

这时的strB对象的内容并不是改变,从更加严格的意义上说,对于现在的strB当程序编译后会变成如下的形式:

public class JavaAPIDemo {
    public static void main(String[] args) {
//        String strB = "www." + "mldn" + ".cn";
        //等同于
        StringBuffer strB=new StringBuffer();
        strB.append("www.").append("mldn").append(".cn");
    }
}

所有的“+” 在编译后都变为了StringBuffer中的append()方法,并且在程序之中StringBuffer和String类对象之间本来就可以直接互相转换:

  • String类对象变为StringBuffer可以依靠StringBuffer类的构造方法或者使用append()方法;
  • 所有的类对象都可以通过toString()方法将其变为String类型;

在StringBuffer类中除了可以支持有字符串内容的修改之外,实际上还提供了一些String类不具备的方法:
1、插入数据:public StringBuffer insert(int offset, 数据类型 b);

public class JavaAPIDemo {
    public static void main(String[] args) {
        StringBuffer buf=new StringBuffer();
        buf.append(".cn").insert(0,"www.").insert(4,"mldn");
        System.out.println(buf.toString());          //www.mldn.cn
    }
}

2、删除指定范围的数据:public StringBuffer delete(int start, int end);

public class JavaAPIDemo {
    public static void main(String[] args) {
        StringBuffer buf=new StringBuffer() ;
        buf.append("Hello World !").delete(6,12).insert(6, "MLDN") ;  //Hello MLDN !
        System.out.println(buf) ;
    }
}

3、字符串内容反转:public StringBuffer reverse();

public class JavaAPIDemo {
    public static void main(String[] args) {
        StringBuffer buf=new StringBuffer();
        buf.append("Hello World !");
        System.out.println(buf.reverse());   //! dlroW olleH
    }
}

实际上与StringBuffer类还有一个类似的功能类:StringBuilder类,这个类是在JDK1.5的时候提供的,该类中提供的方法与StringBuffer功能相同,最大区别在于StringBuffer类中的方法属于线程安全的,全部使用了synchronized关键字进行标注,而StringBuilder类属于非线程安全的,

面试题:请解释String、StringBuffer、StringBuilder的区别?
 1)String类是字符串的首选类型,其最大的特点是内容不允许修改;
 2)StringBuffer与StringBuilder类的内容允许修改;
 3)StringBuffer是在JDK1.0时提供的,属于线程安全的操作,而StringBuilder是JDK1.5之后提供的,属于非线程安全的操作;

CharSequence接口

CharSequence是一个描述字符串结构的接口,在这个接口中有三种常用子类:

String类:

public final class String extends Object implements Serializable, 
Comparable<String>, CharSequence;

StringBuffer类:

public final class StringBuffer extends Object implements Serializable, CharSequence;

StringBuilder类:

public final class StringBuilder extends Object implements Serializable, CharSequence;

image.png
图一 CharSequence

现在只要有字符串就可以为CharSequence接口实例化。

public class JavaAPIDemo {
    public static void main(String[] args) {
        CharSequence str="www.mldn.cn" ;      //子类实例向父接口转型
    }
}

CharSequence本身是一个接口,在该接口中定义了如下操作方法:

获取指定索引字符:public char charAt(int index);
获取字符串长度:public int length();
截取部分字符串:public CharSequence subSequence(int start, int end);
范例:字符串截取

public class JavaAPIDemo {
    public static void main(String[] args) {
        CharSequence str="www.mldn.cn" ;   //子类实例向父接口转型
        CharSequence sub=str.subSequence(4,8) ;
        System.out.println(sub) ;   //mldn
    }
}

以后只要看见CharSequence描述的就是一个字符串。

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