一、String 类的基本概念
String类代表字符串，是 Java 中最常用的数据类型之一。在 Java 中，字符串被视为对象，而不是基本数据类型。每个字符串都是由一系列字符组成的，这些字符可以是字母、数字、符号等。
（一）不可变性
字符串的不可变性是String类的一个重要特性。这意味着一旦创建了一个字符串对象，就不能修改它的值。例如，当我们执行以下代码时：
String str = "Hello"; str = str + " World";
实际上，这里并不是直接在原字符串上进行修改，而是创建了一个新的字符串对象 "Hello World"，然后将变量 str 指向这个新对象。这种不可变性在很多情况下是非常有用的，它可以确保字符串在多线程环境下的安全性，并且可以提高字符串的缓存效率。
（二）内存分配
Java 中的字符串可以通过两种方式创建：一种是使用字符串常量，另一种是使用new关键字创建字符串对象。当使用字符串常量创建字符串时，Java 会首先在字符串常量池中查找是否已经存在相同内容的字符串。如果存在，则直接返回该字符串的引用；如果不存在，则在常量池中创建一个新的字符串对象，并返回其引用。当使用new关键字创建字符串对象时，Java 会在堆内存中创建一个新的字符串对象，并返回其引用。
例如：
String s1 = "Hello"; String s2 = "Hello"; String s3 = new String("Hello");
在上面的代码中，s1和s2指向的是同一个字符串对象，因为它们都是通过字符串常量创建的。而s3指向的是一个新的字符串对象，因为它是通过new关键字创建的。
二、String 类的常用方法
String类提供了丰富的方法来操作字符串，下面介绍一些常用的方法。
（一）获取字符串长度
length()方法用于返回字符串的长度。
String s = "Hello World"; int length = s.length(); // 返回 11
（二）获取指定索引处的字符
charAt(int index)方法用于返回指定索引处的字符。
String s = "Hello"; char c = s.charAt(1); // 返回 'e'
（三）截取子字符串
substring(int beginIndex, int endIndex)方法用于返回一个新的字符串，它是此字符串的一个子字符串。
String s = "Hello World"; String sub = s.substring(6, 11); // 返回 "World"
（四）比较字符串内容
equals(Object anObject)方法用于比较两个字符串的内容是否相等。
String s1 = "Hello"; String s2 = "Hello"; boolean isEqual = s1.equals(s2); // 返回 true
需要注意的是，==运算符比较的是两个字符串对象的引用是否相等，而equals方法比较的是两个字符串的内容是否相等。
（五）判断是否包含子序列
contains(CharSequence s)方法用于判断此字符串是否包含指定的子序列。
String s = "Hello World"; boolean contains = s.contains("World"); // 返回 true
三、String 的不可变性带来的好处
（一）线程安全
由于字符串不可变，多个线程可以安全地共享同一个字符串对象，而不用担心数据被意外修改。这在多线程编程中非常重要，可以避免线程之间的竞争条件和数据不一致问题。
例如，在一个多线程环境下，如果多个线程同时访问一个可变的字符串对象，那么就需要使用同步机制来确保数据的一致性。而对于不可变的字符串对象，由于它们的值不能被修改，所以多个线程可以安全地共享同一个字符串对象，而不需要使用同步机制。
（二）缓存优化
Java 会对一些常用的字符串进行缓存，例如字符串常量池。当创建相同内容的字符串时，可能会直接返回已经存在的字符串对象，从而节省内存。
例如，当我们执行以下代码时：
String s1 = "Hello"; String s2 = "Hello";
在这种情况下，s1和s2指向的是同一个字符串对象，因为 Java 会在字符串常量池中查找是否已经存在相同内容的字符串。如果存在，则直接返回该字符串的引用；如果不存在，则在常量池中创建一个新的字符串对象，并返回其引用。
四、String 与其他类型的转换
（一）String 转基本数据类型
可以使用包装类的静态方法，如Integer.parseInt(String s)将字符串转换为整数，Double.parseDouble(String s)将字符串转换为双精度浮点数等
String s = "123"; int num = Integer.parseInt(s);
（二）基本数据类型转 String
可以使用String.valueOf()方法将基本数据类型转换为字符串。
int num = 123; String s = String.valueOf(num);
此外，还可以使用字符串连接符+将基本数据类型与字符串连接起来，自动进行类型转换。
int num = 123; String s = "The number is " + num;
五、总结
String类是 Java 中非常重要的一个类，它的不可变性为我们带来了很多好处，同时它提供的丰富方法也让我们在处理文本数据时更加方便高效。理解和熟练掌握String类的使用，对于我们编写高质量的 Java 程序至关重要。在实际编程中，我们应该根据具体的需求合理地使用String类的方法，并且注意字符串的不可变性和内存分配问题，以提高程序的性能和可维护性。
完！
