在 Java 基本数据类型一节中,我们已经知道 Java 中有两大数据类型:一个是基本数据类型,另一个是引用数据类型。
字符串(String)便属于引用数据类型。字符串在 Java 程序中无处不在,其实我们在第一个 Java 程序中就已经使用过了字符串,打印语句中双引号中的Hello World就是一个字符串:System.out.println("Hello World");
本小节我们将介绍字符串的基础知识,告诉你如何创建一个字符串,也会讲到 Java 13支持的多行字符串的创建方法和注意事项,还会介绍很常用的字符串的连接操作,最后我们也会着重讨论字符串的一个重要特性:不可变性。
需要注意的是,String是在java.lang包中定义的内置类,了解它的相关操作需要面向对象的前置知识,为了减少初学者的困扰,字符串的相关操作不会在本小节讨论。我们将在完成面向对象的学习后专门讲解String类。
1. 什么是字符串
字符串(string
)是由零个或多个字符组成的有限序列,它是编程语言中表示文本的数据类型。简单来说,字符串就是一串字符。
2. 创建字符串
2.1 创建字符和字符串
提到字符串,就很容易与字符关联起来,回忆我们已经学过的字符类型char
,在代码中我们是这样创建字符的:
// 依次创建三个字符 你 真 棒 char c1 = '你'; char c2 = '真'; char c3 = '棒';
与char
类型不同的是,String
类型使用双引号来表示一个字符串(例如:"字符串文字"
),在代码中我们可以这样创建字符串:
String str = "你真棒";
我们再来看一个创建并打印字符串的程序示例:
public class StringTest1 { public static void main(String[] args) { // 创建一个空字符串 String str1 = ""; // 创建一个只包含一个字符的字符串 String str2 = "q"; // 创建包含多个字符的字符串 String str3 = "mybj is great!"; // 依次打印它们 System.out.println(str1); System.out.println(str2); System.out.println(str3); } }
运行结果:
1. 2. q 3. mybj is great!
字符串可以声明为空,因此第一行将打印一个空行。
2.2 创建多行字符串
自Java 13
以后,我们可以使用三引号来表示一个多行字符串,被官方称为“文本块”。文本块常用来表示多行的或大段的文字。例如:
1. pupublic class StringTest3 { public static void main(String[] args) { String str = """ Java 很棒! 码云笔记很棒!! 能够在码云笔记学 Java 更棒!!!"""; System.out.println(str); } }
Tips:
这里需要注意的是,文本块中起始的三引号后面要另起一行,也就是说下面这种写法是错误的:
String str = """Java 很棒! 码云笔记很棒!! 能够在码云笔记学 Java 更棒!!!""";
如果我们直接使用javac
命令编译代码,将会报错:
javac StringTest3.java StringTest3.java:4: 错误: 文本块 是预览功能,默认情况下禁用。 String str = """ ^ (请使用 --enable-preview 以启用 文本块) 1 个错误
报错告诉我们:文本块是预览功能,默认是禁用的。我们可以给编译器加上一些参数来编译执行代码:
$ javac -source 14 --enable-preview StringTest3.java $ java --enable-preview StringTest3 Java 很棒! 码云笔记很棒!! 能够在码云笔记学 Java 更棒!!!
2. 字符串的连接
我们可以使用加法运算符+
将字符串和任意其他的数据类型进行连接操作。
可以将两个或多个字符串连接在一起,例如:
public class StringJoinTest1 { public static void main(String[] args) { // 定义两个字符串 String str1 = "Hello"; String str2 = "码云笔记"; // 将字符串str1连接一个空格,再连接str2,最后再连接一个感叹号 String str3 = str1 + " " + str2 + "!"; System.out.println(str3); } }
运行结果:
$ javac StringJoinTest1.java $ java StringJoinTest1 Hello 码云笔记!
我们还可以将字符串与其他类型的值相连接,例如:
public class StringJoinTest2 { public static void main(String[] args) { // 定义整型变量 age int age = 12; // 定义浮点型变量 height float height = 132.5f; // 定义一个字符串变量 name String name = "小明"; // 将上面三个变量连接,拼成一个更长的字符串 String result = name + "今年" + age + "岁了," + "他的身高为" + height + "cm"; System.out.println(result); } }
运行结果:
小明今年10岁了,他的身高为132.5cm
我们知道加法运算符除了可以连接字符串,也可以进行数学的加法运算。那我们再来看一个实例:
public class StringJoinTest3 { public static void main(String[] args) { // 定义两个整型变量a、b int a = 100; int b = 200; // 打印一个空字符串+a+b的值 System.out.println("" + a + b); } }
试想屏幕上将会得到什么结果呢?编译执行代码:
$javac StringJoinTest3 java StringJoinTest 100200
这里结果没有打印300的原因很简单: 按照从左到右的执行顺序,(空字符串 + 数值100)的运算结果应该是字符串100,然后再运算(字符串100+数值200),其最终结果为字符串100200。由于运算中有字符串的存在,+运算符在这里用于字符串的连接而不是数值的计算。
试想,如果将表达式中的操作数倒过来(即b + a + ""),将得到什么结果呢?
3. 字符串的不可变性
字符串有一个重要特性:不可变性。也就是说,字符串一经创建便无法修改。我们来看一个示例:
public class StringTest4 { public static void main(String[] args) { // 创建一个字符串 str String str = "hello mybj!"; // 对 str 重新赋值 str = "Java is great!"; System.out.println(str); } }
运行结果:
Java is great!
童鞋们可能发现,咦?不是说字符串一旦创建就无法修改了吗,怎么str
变量依然被修改成了新的值?
这里直接给出答案:上述例子中,变量str
没有修改,而是变量str
的“指向”被修改了。
我们通过图示来描述上述代码的执行流程,首先创建一个str
,指向"hello mybj!":
当对str
重新赋值后,在内存中先创建了字符串"Java is great",然后改变了变量str
的指向,原来的"hello mybj!"并没有发生改变:
4. 小结
通过本小节的学习,我们了解了字符类型char
是基本数据类型,而字符串类型String
是引用类型。在创建字符串时,我们可以使用双引号表示,从Java 13
起,加入了多行字符串的表示方法。字符串的连接操作是使用加法运算符实现的。最后要特别注意字符串的不可变性,这在面试中经常会考到。