Java 的 String StringBuilder StringBuffer(下)

简介: Java 的 String StringBuilder StringBuffer

Java 的 String StringBuilder StringBuffer(上):https://developer.aliyun.com/article/1491125


7、系列7:正则匹配(不讲)


(28)boolean matches(正则表达式):判断当前字符串是否匹配某个正则表达式

常用正则表达式:(暂)


字符类

[abc]abc(简单类)

[^abc]:任何字符,除了 abc(否定)

[a-zA-Z]azAZ,两头的字母包括在内(范围)


预定义字符类

.:任何字符(与行结束符可能匹配也可能不匹配)

\d:数字:[0-9]

\D:非数字: [^0-9]

\s:空白字符:[ \t\n\x0B\f\r]

\S:非空白字符:[^\s]

\w:单词字符:[a-zA-Z_0-9]

\W:非单词字符:[^\w]


POSIX 字符类(仅 US-ASCII)

\p{Lower} 小写字母字符:[a-z]

\p{Upper} 大写字母字符:[A-Z]

\p{ASCII} 所有 ASCII:[\x00-\x7F]

\p{Alpha} 字母字符:[\p{Lower}\p{Upper}]

\p{Digit}十进制数字:[0-9]

\p{Alnum} 字母数字字符:[\p{Alpha}\p{Digit}]

\p{Punct}标点符号:!"#$%&'()*+,-./:;<=>?@[]^_`{|}~

\p{Blank}空格或制表符:[ \t]


边界匹配器

^:行的开头

$:行的结尾


Greedy 数量词

X?X,一次或一次也没有

X*X,零次或多次

X+X,一次或多次

X{n}X,恰好 n

X{n,}X,至少 n

X{n,m}X,至少 n 次,但是不超过 m


Logical 运算符

XYX 后跟 Y

X|YXY

(X):X,作为捕获组


特殊构造(非捕获)

(?:X) X,作为非捕获组

(?=X) X,通过零宽度的正 lookahead

(?!X) X,通过零宽度的负 lookahead

(?<=X) X,通过零宽度的正 lookbehind

(?<!X) X,通过零宽度的负 lookbehind

(?>X) X,作为独立的非捕获组

@Test
  public void test1(){
    //简单判断是否全部是数字,这个数字可以是1~n位
    String str = "12a345";
    
    //正则不是Java的语法,它是独立与Java的规则
    //在正则中\是表示转义,
    //同时在Java中\也是转义
    boolean flag = str.matches("\\d+");
    System.out.println(flag);
  }
  
  @Test
  public void test2(){
    String str = "123456789";
    
    //判断它是否全部由数字组成,并且第1位不能是0,长度为9位
    //第一位不能是0,那么数字[1-9]
    //接下来8位的数字,那么[0-9]{8}+
    boolean flag = str.matches("[1-9][0-9]{8}+");
    System.out.println(flag);
  }
  @Test
    public void test03(){
        //密码要求:必须有大写字母,小写字母,数字组成,6位
        System.out.println("Cly892".matches("^(?=.*[A-Z])(?=.*[a-z])(?=.*[0-9])[A-Za-z0-9]{6}$"));//true
        System.out.println("1A2c45".matches("^(?=.*[A-Z])(?=.*[a-z])(?=.*[0-9])[A-Za-z0-9]{6}$"));//true
        System.out.println("Clyyyy".matches("^(?=.*[A-Z])(?=.*[0-9])[A-Za-z0-9]{6}$"));//false
    }

1.验证用户名和密码,要求第一个字必须为字母,一共6~16位字母数字下划线组成:(1\w{5,15}$)

2.验证电话号码:xxx/xxxx-xxxxxxx/xxxxxxxx:(^(\d{3,4}-)\d{7,8}$)

3.验证手机号码:( ^(13[0-9]|14[5|7]|15[0|1|2|3|5|6|7|8|9]|18[0|1|2|3|5|6|7|8|9])\d{8}$ )

4.验证身份证号: (\d{15}$)|(^\d{18}$)|(\d{17}(\d|X|x)$)

5.验证Email地址:(^\w+([-+.]\w+)@\w+([-.]\w+).\w+([-.]\w+)*$)

6.只能输入由数字和26个英文字母组成的字符串:(2+$)

7.整数或者小数:(3+(.[0-9]+){0,1}$)

8.中文字符的正则表达式:([\u4e00-\u9fa5])

9.金额校验(非零开头的最多带两位小数的数字):(^([1-9][0-9]*)+(.[0-9]{1,2})?$)

10.IPV4地址:(((\d{1,2})|(1\d{1,2})|(2[0-4]\d)|(25[0-5]))\.){3}((\d{1,2})|(1\d{1,2})|(2[0-4]\d)|(25[0-5]))


8、系列8:替换


(29)String replace(xx,xx):不支持正则

(30)String replaceFirst(正则,value):替换第一个匹配部分

(31)String repalceAll(正则, value):替换所有匹配部分

@Test
  public void test4(){
    String str = "hello244world.java;887";
    //把其中的非字母去掉
    str = str.replaceAll("[^a-zA-Z]", "");
    System.out.println(str);
  }

9、系列9:拆分


(32)String[] split(正则):按照某种规则进行拆分

@Test
  public void test4(){
    String str = "张三.23|李四.24|王五.25";
    //|在正则中是有特殊意义,我这里要把它当做普通的|
    String[] all = str.split("\\|");
    
    //转成一个一个学生对象
    Student[] students = new Student[all.length];
    for (int i = 0; i < students.length; i++) {
      //.在正则中是特殊意义,我这里想要表示普通的.
      String[] strings = all[i].split("\\.");//张三,  23
      String name = strings[0];
      int age = Integer.parseInt(strings[1]);
      students[i] = new Student(name,age);
    }
    
    for (int i = 0; i < students.length; i++) {
      System.out.println(students[i]);
    }
    
  }
  
  @Test
  public void test3(){
    String str = "1Hello2World3java4atguigu5";
    str = str.replaceAll("^\\d|\\d$", "");
    String[] all = str.split("\\d");
    for (int i = 0; i < all.length; i++) {
      System.out.println(all[i]);
    }
  }
  
  @Test
  public void test2(){
    String str = "1Hello2World3java4atguigu";
    str = str.replaceFirst("\\d", "");
    System.out.println(str);
    String[] all = str.split("\\d");
    for (int i = 0; i < all.length; i++) {
      System.out.println(all[i]);
    }
  }
  
  
  @Test
  public void test1(){
    String str = "Hello World java atguigu";
    String[] all = str.split(" ");
    for (int i = 0; i < all.length; i++) {
      System.out.println(all[i]);
    }
  }


9.1.4 字符串对象的内存分析

@Test
    public void test1(){
        String s1 = "hello";
        String s2 = "hello";
        String s3 = new String("hello");
        
    }
  @Test
  public void test02(){
    String s1 = "hello";
    String s2 = "world";
    String s3 = "helloworld";
    
    String s4 = s1 + "world";//s4字符串内容也helloworld,s1是变量,"world"常量,变量 + 常量的结果在堆中
    String s5 = s1 + s2;//s5字符串内容也helloworld,s1和s2都是变量,变量 + 变量的结果在堆中
    String s6 = "hello" + "world";//常量+常量,编译期经过优化,跟s3完全相同的情况。
    
    System.out.println(s3 == s4);//false
    System.out.println(s3 == s5);//false
    System.out.println(s3 == s6);//true
  } 
  
  @Test
  public void test03(){
    final String s1 = "hello";
    final String s2 = "world";
    String s3 = "helloworld";
    
    String s4 = s1 + "world";//s4字符串内容也helloworld,s1是常量,"world"常量,常量+ 常量 结果在常量池中
    String s5 = s1 + s2;//s5字符串内容也helloworld,s1和s2都是常量,常量+ 常量 结果在常量池中
    String s6 = "hello" + "world";//常量+ 常量 结果在常量池中,因为编译期间就可以确定结果
    
    System.out.println(s3 == s4);//true
    System.out.println(s3 == s5);//true
    System.out.println(s3 == s6);//true
  }
  
  @Test
  public void test04(){
    String s1 = "hello";
    String s2 = "world";
    String s3 = "helloworld";
    
    String s4 = (s1 + "world").intern();//如果常量池已经有“helloworld”,直接返回,否则把拼接结果的引用放到常量池中
    String s5 = (s1 + s2).intern();
    
    System.out.println(s3 == s4);//true
    System.out.println(s3 == s5);//true
  }

结论:

  • 常量+常量:结果是常量池
  • 常量与变量 或 变量与变量:结果是堆
  • intern方法有jvm版本的区别,这里不再深入分析,jdk8中执行原理是如果字符串常量池有内容相同的字符串则直接返回,否则把堆中创建的字符串引用放入字符串常量池,返回此引用,总之所有版本都是通过字符串常量池返回的内容。


9.1.5 面试题


  1. 面试题:字符串的length和数组的length有什么不同?
    字符串的length(),数组的length属性
  2. 字符串对象不可变
class TEXT{
  public int num;
  public String str;
  
  public TEXT(int num, String str){
    this.num = num;
    this.str = str;
  }
}
public class Class4 {
    //tIn是传对象的地址,修改形参的属性,会影响实参
    //intIn是传数据,基本数据类型的形参修改和实参无关
    //Integer和String对象不可变
  public static void f1(TEXT tIn, int intIn, Integer integerIn, String strIn){
    tIn.num =200;
    tIn.str = "bcd";//形参和实参指向的是同一个TEXT的对象,修改了属性,就相当于修改实参对象的属性
    intIn = 200;//基本数据类型的形参是实参的“副本”,无论怎么修改和实参都没关系
    integerIn = 200;//Integer对象和String对象一样都是不可变,一旦修改都是新对象,和实参无关
    strIn = "bcd";
  }
  public static void main(String[] args) {
    TEXT tIn = new TEXT(100, "abc");//tIn.num = 100, tIn.str="abc"
    int intIn = 100;
    Integer integerIn = 100;
    String strIn = "abc";
    
    f1(tIn,intIn,integerIn,strIn);
    
    System.out.println(tIn.num + tIn.str + intIn + integerIn + strIn);
    //200 + bcd + 100 + 100 + abc
  }
}

  1. 字符串对象个数

  2. 字符串对象比较



  3. 空字符串


9.2 StringBuilder&StringBuffer


9.2.1 与String区别


因为String对象是不可变对象,虽然可以共享常量对象,但是对于频繁字符串的修改和拼接操作,效率极低。因此,JDK又在java.lang包提供了可变字符序列StringBuilder和StringBuffer类型。

StringBuffer: 老的,线程安全的(因为它的方法有synchronized修饰),效率低

StringBuilder: 线程不安全的,效率高


9.2.2 常用API


常用的API,StringBuilder、StringBuffer的API是完全一致的

(1)StringBuffer append(xx):拼接,追加

(2)StringBuffer insert(int index, xx):在[index]位置插入xx

(3)StringBuffer delete(int start, int end):删除[start,end)之间字符

StringBuffer deleteCharAt(int index):删除[index]位置字符

(4)void setCharAt(int index, xx):替换[index]位置字符

(5)StringBuffer reverse():反转

(6)void setLength(int newLength) :设置当前字符序列长度为newLength

(7)StringBuffer replace(int start, int end, String str):替换[start,end)范围的字符序列为str

(8)int indexOf(String str):在当前字符序列中查询str的第一次出现下标

int indexOf(String str, int fromIndex):在当前字符序列[fromIndex,最后]中查询str的第一次出现下标

int lastIndexOf(String str):在当前字符序列中查询str的最后一次出现下标

int lastIndexOf(String str, int fromIndex):在当前字符序列[fromIndex,最后]中查询str的最后一次出现下标

(9)String substring(int start):截取当前字符序列[start,最后]

(10)String substring(int start, int end):截取当前字符序列[start,end)

(11)String toString():返回此序列中数据的字符串表示形式

@Test
  public void test6(){
    StringBuilder s = new StringBuilder("helloworld");
    s.setLength(30);
    System.out.println(s);
  }
  @Test
  public void test5(){
    StringBuilder s = new StringBuilder("helloworld");
    s.setCharAt(2, 'a');
    System.out.println(s);
  }
  
  
  @Test
  public void test4(){
    StringBuilder s = new StringBuilder("helloworld");
    s.reverse();
    System.out.println(s);
  }
  
  @Test
  public void test3(){
    StringBuilder s = new StringBuilder("helloworld");
    s.delete(1, 3);
    s.deleteCharAt(4);
    System.out.println(s);
  }
  
  
  @Test
  public void test2(){
    StringBuilder s = new StringBuilder("helloworld");
    s.insert(5, "java");
    s.insert(5, "chailinyan");
    System.out.println(s);
  }
  
  @Test
  public void test1(){
    StringBuilder s = new StringBuilder();
    s.append("hello").append(true).append('a').append(12).append("atguigu");
    System.out.println(s);
    System.out.println(s.length());
  }


9.2.3 效率测试

/*
 * Runtime:JVM运行时环境
 * Runtime是一个单例的实现
 */
public class TestTime {
  public static void main(String[] args) {
//    testStringBuilder();
    testStringBuffer();
//    testString();
  }
  public static void testString(){
    long start = System.currentTimeMillis();
    String s = new String("0");
    for(int i=1;i<=10000;i++){
      s += i;
    }
    long end = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("String拼接+用时:"+(end-start));//444
    
  }
  public static void testStringBuilder(){
    long start = System.currentTimeMillis();
    StringBuilder s = new StringBuilder("0");
    for(int i=1;i<=10000;i++){
      s.append(i);
    }
    long end = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("StringBuilder拼接+用时:"+(end-start));//4
  }
  public static void testStringBuffer(){
    long start = System.currentTimeMillis();
    StringBuffer s = new StringBuffer("0");
    for(int i=1;i<=10000;i++){
      s.append(i);
    }
    long end = System.currentTimeMillis();
    System.out.println("StringBuffer拼接+用时:"+(end-start));//7
  }
}
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