Java语法掌握：打好编程基础的关键（二）-阿里云开发者社区

Java语法掌握：打好编程基础的关键（一）https://developer.aliyun.com/article/1480871

字符串

从概念上讲，Java 字符串就是 Unicode字符序列。例如，串 Java\u2122 由 5 个Unicode 字符 J、a、v、a 和™。

Java 没有内置的字符串类型，而是在标准 Java 类库中提供了一个预定义类，很自然地叫做 String。

每个用双引号括起来的字符串都是 String 类的一个实例：

String e = ""; // an empty string
String greeting = "Hello";

代码单元和码点

每一个字符通常被称为代码单元（code unit），char 类型描述了 UTF-16 编码中的一个代码单元。

码点（code point）是指与一个编码表中的某个字符对应的代码值。在 Unicode 标准中，码点采用十六进制书写，并加上前缀 U+，例如 U+0041 就是拉丁字母 A 的码点。

字符串的拼接和截取

字符串可以直接使用 + 进行拼接，但是这种方式效率较低，后面会介绍 StringBuilder。

当将一个字符串与一个非字符串的值进行拼接时，后者被转换成字符串。

如果需要把多个字符串放在一起，用一个定界符分隔，可以使用静态join方法：String s = String.join("*", "1", "2", "3");

字符串的截取操作可以调用substring方法。

不可变字符串

底层使用的是 final char[] 用来存储每个字符，并且 String 类没有提供用于修改字符串的方法。

private final char value[];

String 类被 final 修饰，表示这个类不可以被继承，意味着创建一个 String 的时候，创建完成后字符串本身的长度和内容就固定了，不能二次修改。此时在内存中指向了一块内存地址，当二次赋值的时候，并不是在原有基础上修改，而是重新指定一块新的内存地址，原始地址的数据将会被 JVM 的自动垃圾回收机制回收。

比较相等使用 equals 方法

s.equal(t)

如果字符串 s 与字符串 t 相等，则返回 true；否则，返回 false。

检测两个字符串是否相等，而不区分大小写，可以使用 equalsIgnoreCase 方法。

一定不要使用 == 运算符检测两个字符串是否相等！这个运算符只能够确定两个字串是否放置在同一个内存位置上。

常量池

String str1="abc";
String str2="abc";
String str3=new String("abc");
String str4=new String("abc");
String str5=str4.intern();
str1==str2 //第一行，true
str1==str3 //第二行，false
str1==str5 //第三行，true
str3==str4 //第四行，false
str3==str5 //第五行，false
str1.equals(str2) //第六行，true
str1.equals(str3) //第七行，true
str1.equals(str5) //第八行，true
str3.equals(str4) //第九行，true
str3.equals(str5) //第十行，true

第一行：str1 和 str2 在赋值时，使用的是字符串常量。**Java 虚拟机有一个常量池机制，它会直接把字符串常量放入常量池中，从而实现复用。**因此 str1 和 str2 指向的是常量池中的同一个内存地址，所以返回值是 true。

第二行：str3 是用 new 关键字创建的，在 Java 中，new 关键字代表创建一个新对象。因此 str3 指向的是一个全新的内存地址。而 str1 指向的是一个常量池中的旧地址，因此 str1 和 str3 肯定是不同的，所以返回值是 false。

第三行：str5 是用 String 类的 intern() 方法创建的。JDK 文档中对 intern 方法是这样描述的：“返回一个常量池中的固定对象。当 intern 方法被调用时，如果常量池中已经包含了这个 String 对象（用 equals 方法判断包含与否），那么直接返回这个对象。否则，就向常量中添加这个对象，并返回对它的引用”。

第四行：str3 和 str4 使用 new 关键字分别创建了新的对象，所以返回值是 false。

第五行：str3 是指向新创建的内存地址，而 str5 指向常量池中的对象地址，两者是不可能相等的，因此返回值是 false。

对于第六、七、八、九、十行，它们全部使用 eqauls() 方法进行比较。关于 String 类的equals方法，JDK文档是这样说的：“equals 方法返回 true 当且仅当它的入参不为空并且它们代表相同的字符串内容”。

空串和Null串

空串"" 是长度为 0 的字符串。空串是一个 Java 对象，有自己的串长度（ 0 ) 和内容（空）。

if (str.length() = 0) 或 if (str.equals (""))

String 变量还可以存放一个特殊的值，名为 null，这表示目前没有任何对象与该变量关联。

if (str = = null )

String 类常用基础API

StringBuilder

使用 + 进行字符串拼接的时候效率很低，每次连接字符串都会创建一个新的 String 对象，即耗时又浪费空间。使用 StringBuilder 类就可以避免这个问题的发生。

首先创建一个空的字符串构造器，然后不断的调用 append 方法，当构建完成的时候调用 toString() 得到 String 对象类型的字符串结果。

StringBuilder builder = new StringBuilder();
builder.append("str");
...
String result = builder.toString();

注意，StringBuilder并不是线程安全的，但是效率高，它的前身是StringBuffer，它才是线程安全的，但是效率较低。这两个类的API都是相同的。

输入和输出

键盘读取输入

Scanner

要想通过控制台进行输人，首先需要构造一个 Scanner 对象，并与“标准输入流” System.in 关联。

Scanner in = new Scanner(System.in);

Console

因为输入是可见的，所以 Scanner 类不适用于从控制台读取密码。 Java SE 6 特别引入了 Console 类实现这个目的。要想读取一个密码，可以采用下列代码：

Console cons = System.console();
String username = cons.readLine("User name: ");
char[] passwd = cons.readPassword("Password: ");

为了安全起见，返回的密码存放在一维字符数组中，而不是字符串中。

输出

System.out.print( )

普通输出

System.out.println( )

换行输出

System.out.printf( )

格式化输出

System.out.printf("Hello, %s. Next year, you'll be %d" , name, age) ;

每一个以％字符开始的格式说明符都用相应的参数替换。格式说明符尾部的转换符将指示被格式化的数值类型：f 表示浮点数，s 表示字符串，d 表示十进制整数。

流程控制

块作用域

块（即复合语句）是指由一对大括号括起来的若干条简单的 Java 语句。块确定了变量的作用域。一个块可以嵌套在另一个块中。不能在嵌套的两个块中声明同名的变量。

条件控制

if (age >= 0 && age < 1) {
  System.out.println("婴儿");
} else if (age >= 1 && age < 5) {
  System.out.println("幼儿");
} else if (age >= 5 && age < 11) {
  System.out.println("儿童");
} else if (age >= 11 && age < 18) {
  System.out.println("少年");
} else if (age >= 18 && age < 35) {
  System.out.println("青年");
} else if (age >= 35 && age < 60) {
  System.out.println("中年");
} else {
  System.out.println("老年");
}

循环控制

在循环中可以使用 break 跳出循环，continue 跳过本次循环。

for 循环

for 循环语句是支持迭代的一种通用结构，利用每次迭代之后更新的计数器或类似的变量来控制迭代次数。

在循环中，检测两个浮点数是否相等需要格外小心。由于舍入的误差，最终可能得不到精确值，无法达成终止条件。

for (int i = 0; i < 10; i++) {
  // 注意这里是从 0 开始的，0～9
  System.out.println("第" + i + "次循环");
}

for each 循环

JDK 5 引入增强 for 循环，for each 循环语句的循环变量将会遍历数组中的每个元素，而不需要使用下标值。

int[] array = new int[]{1, 2, 3, 4, 5};
for (int num : array) {
  System.out.println(num);
}

while 循环

while 循环语句首先检测循环条件。因此，循环体中的代码有可能不被执行。

int i = 0;
while (i < 10) {
  // 循环内容
  System.out.println(i);
  // 更新循环条件
  i++;
}

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Java语法掌握：打好编程基础的关键（二）

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