7.3.3 Java9改进的String StringBuffer和StringBuilder类
字符串就是一连串的字符序列,Java提供了String、 StringBuffer和StringBuilder三个类来封装字符串,并提供了一系列方法来操作字符串对象。
String介绍
String类是不可变类,即一旦一个String对象被创建以后,包含在这个对象中的字符序列是不可改的,直至这个对象被销毁。
StringBuffer介绍
StringBuffer对象则代表一个字符序列可变的字符串,当一个String Buffer被创建以后,通过String Buffer提供的append()、 insert()、 reverse()、 setCharAt()、 setLength()等方法可以改变这个字符串对象的字符序列。一旦通过StringBuffer生成了最终想要的字符串,就可以调用它的toString()方法将其转换为一个String对象.
StringBuilder类是JDK1.5新增的类,它也代表可变字符串对象。实际上, StringBuilder和StringBuffer基本相似,两个类的构造器和方法也基本相同。
StringBuilder和StringBuffer的不同
StringBuffer是线程安全的,而StringBuilder则没有实现线程安全功能,所以性能略高。
因此在通常情况下,如果需要创建一个内容可变的字符串对象,则应该优先考虑使用StringBuilder类,需要考虑线程安全的使用StringBuffer类。
CharSequence接口介绍
String、 StringBuilder、 StringBuffer都实现了CharSequence接口,因此CharSequence可认为是一个字符串的协议接口。
java9对字符串类的改进
Java9改进了字符串的实现(包括String、 StringBuffer、 StringBuilder)。
- 在
Java9以前字符串采用char数组来保存字符,因此字符串的每个字符占2字节;
- 而
Java9的字符串采用byte数组再加一个encoding-flag字段来保存字符,因此字符串的每个字符只占1字节。
所以Java9的字符串更加节省空间,但字符串的功能方法没有受到任何影响。
String API详解
String类提供了大量构造器来创建String对象,其中如下几个有特殊用途。
String类构造器
| 构造器 |
描述 |
String() |
创建一个包含0个字符串序列的String对象. |
String(byte[] bytes, Charset charset) |
使用指定的字符集将指定的byte数组解码成一个新的String对象。 |
String(byte[] bytes, int offset,int length) |
使用平台的默认字符集将指定的byte数组从offset位置开始、取出长度为length的子数组，然后解码成一个新的String对象。 |
String(byte[] bytes, int offset, int length, String charsetName) |
使用指定的字符集将指定的byte数组从offset开始、取出长度为length的子数组，然后解码成一个新的String对象。 |
String(char[] value, int offset, int count) |
将指定的字符数组从offset开始、取出长度为count的字符元素,然后连缀成字符串。 |
String(String original) |
根据字符串直接量来创建一个String对象。也就是说,新创建的String对象是该参数字符串的副本。 |
String(StringBuffer buffer) |
根据StringBuffer对象来创建对应的String对象。 |
String(StringBuilder builder) |
根据StringBuilder对象来创建对应的String对象。 |
| ## String类方法 ## |
|
String类也提供了大量方法来操作字符串对象,下面详细介绍这些常用方法 |
|
| ### 根据下标获取一个字符 ### |
|
| 方法 |
描述 |
| :— |
:— |
char charAt(int index) |
获取字符串中指定位置的字符。其中,参数index指的是字符串的序数,字符串的序数从0开始到length()-1 |
复制字符序列到字符数组的方法
| 方法 |
描述 |
void getChars(int srcBegin, int srcEnd,char[] dst, int dstBegin) |
该方法将字符串中从srcBegin开始,到srcEnd结束的字符复制到dst字符数组中,其中dstBegin为目标字符数组的起始复制位置。 |
获取字符长度的方法
| 方法 |
描述 |
int length() |
返回当前字符串长度。 |
比较是否相同的方法
| 方法 |
描述 |
boolean contentEquals(StringBuffer sb) |
将该String对象与StringBuffer对象进行比较,当它们包含的字符序列相同时返回true |
boolean equals(Object anObject) |
将该字符串与指定对象比较,如果二者包含的字符序列相等则返回true;否则返回false。 |
boolean equalsIgnoreCase(String str) |
与前一个方法基本相似,只是忽略字符的大小写。 |
| ### 生成新字符串的方法 ### |
|
| 方法 |
描述 |
| :— |
:— |
String concat(String anotherString) |
将该String对象与anotherString连接在一起。与Java提供的字符串连接运算符"+"的功能相同。 |
String replace(char oldChar, char newChar) |
将字符串中的第一个oldChar替换成newChar. |
String substring(int beginIndex) |
获取从beginIndex位置开始到结束的子字符串。 |
String substring(int beginIndex, int endIndex) |
获取从beginIndex位置开始到endIndex位置的子字符串。 |
静态方法
| 方法 |
描述 |
static String valueOf(X x) |
一系列用于将基本类型值转换为String对象的方法。 |
static String copyValueOf(char[] data) |
将字符数组连缀成字符串,与构造器String(char[] content)的功能相同 |
static String copyValueof(char[] data, int offset, int count) |
将char数组的子数组中的元素连缀成字符串,与构造器String(char[] value, int offset, int count)的功能相同。 |
| ### 比较大小方法 ### |
|
| 方法 |
描述 |
| :— |
:— |
int compareTo(String anotherString) |
比较两个字符串的大小。 |
| - 如果两个字符串的字符序列相等,则返回0; |
|
- 如果两个字符串的字符序列不相等,则从两个字符串第0个字符开始比较,返回第一个不相等的字符差。 |
|
- 如果较长字符串的前面部分恰巧是较短的字符串,则返回它们的长度差。 |
|
查找字符出现位置的方法
| 方法 |
描述 |
int indexOf(int ch) |
找出ch字符在该字符串中第一次出现的位置. |
int indexOf(int ch, int fromIndex) |
找出ch字符在该字符串中从fromIndex开始后第一次出现的位置。 |
int indexOf(String string) |
找出string子字符串在该字符串中第一次出现的位置。 |
int indexOf(String string, int fromIndex) |
找出string子字符串在该字符串中从fromIndex开始后第一次出现的位置。 |
int lastIndexOf( int ch) |
找出ch字符在该字符串中最后一次出现的位置. |
int lastIndexOf(int ch, int fromIndex) |
找出ch字符在该字符串中从fromIndex开始后最后一次出现的位置 |
int lastIndexOf(String str) |
找出str子字符串在该字符串中最后一次出现的位置。 |
int lastIndexOf(String str,int fromIndex) |
找出str子字符串在该字符串中从fromIndex开始后最后次出现的位置。 |
| ### 大小写转换方法 ### |
|
| 方法 |
描述 |
| :— |
:— |
String toLowerCase() |
将字符串转换成小写。 |
String toUpperCase() |
将字符串转换成大写。 |
| ### 转成字节数组或字符数组的方法 ### |
|
| 方法 |
描述 |
| :— |
:— |
byte[] getBytes() |
将该String对象转换成byte数组。 |
char[] toCharArray() |
将该String对象转换成char数组。 |
| ### 判断是否带前缀或后缀 ### |
|
| 方法 |
描述 |
| :— |
:— |
boolean startsWith(String prefix) |
该String对象是否以prefix开始。 |
boolean startsWith(String prefix, int offset) |
该String对象从offset位置算起,是否以prefix开始。 |
boolean endswith(String suffix) |
返回该Sing对象是否以suffix结尾。 |
StringBuffer和StringBuilder
String类是不可变的, String的实例一旦生成就不会再改变了,使用字符串会产生字符串直接量,通过连接符+也会产生字符串直接量。
因为String是不可变的,所以会额外产生很多临时变量,使用StringBuffer或StringBuilder就可以避免这个问题。
StringBuilder提供了一系列插入、追加、改变该字符串里包含的字符序列的方法。而StringBuffer与其用法完全相同,只是StringBuffer是线程安全的。
StringBuilder和StringBuffer的属性
StringBuilder、 StringBuffer有两个属性:length和capacity,其中
length属性表示其包含的字符序列的长度。与String对象的length不同的是, StringBuilder、 StringBuffer的length是可以改变的,可以通过length、 setLength( int len)方法来访问和修改其字符序列的长度。 capacity属性表示StringBuilder的容量, capacity通常比length大,程序通常无须关心capacity属性。如下程序示范了StringBuilder类的用法。
StringBuilder的length方法返回其字符序列的长度,StringBuilder的capacity()方法的返回值是容量,容量比length返回值大。
StringBuilder类有追加、插入、替换、删除,反转等操作,这些操作可以改变了StringBuilder里的字符序列。
StringBuilder方法详解
追加方法
| 方法 |
描述 |
| StringBuilder append(boolean b) |
追加布尔参数到StringBuilder中 |
| StringBuilder append(char c) |
追加char参数到StringBuilder中 |
| StringBuilder append(char[] str) |
Appends the string representation of the char array argument to this sequence. |
| StringBuilder append(char[] str, int offset, int len) |
Appends the string representation of a subarray of the char array argument to this sequence. |
| StringBuilder append(CharSequence s) |
Appends the specified character sequence to this Appendable. |
| StringBuilder append(CharSequence s, int start, int end) |
Appends a subsequence of the specified CharSequence to this sequence. |
| StringBuilder append(double d) |
Appends the string representation of the double argument to this sequence. |
| StringBuilder append(float f) |
Appends the string representation of the float argument to this sequence. |
| StringBuilder append(int i) |
Appends the string representation of the int argument to this sequence. |
| StringBuilder append(long lng) |
Appends the string representation of the long argument to this sequence. |
| StringBuilder append(Object obj) |
Appends the string representation of the Object argument. |
| StringBuilder append(String str) |
Appends the specified string to this character sequence. |
| StringBuilder append(StringBuffer sb) |
Appends the specified StringBuffer to this sequence. |
| StringBuilder appendCodePoint(int codePoint) |
Appends the string representation of the codePoint argument to this sequence. |
| ### 删除方法 ### |
|
| 方法 |
描述 |
| :— |
:— |
| StringBuilder delete(int start, int end) |
Removes the characters in a substring of this sequence. |
| StringBuilder deleteCharAt(int index) |
Removes the char at the specified position in this sequence. |
插入方法
| 方法 |
描述 |
| StringBuilder insert(int offset, boolean b) |
Inserts the string representation of the boolean argument into this sequence. |
| StringBuilder insert(int offset, char c) |
Inserts the string representation of the char argument into this sequence. |
| StringBuilder insert(int offset, char[] str) |
Inserts the string representation of the char array argument into this sequence. |
| StringBuilder insert(int index, char[] str, int offset, int len) |
Inserts the string representation of a subarray of the str array argument into this sequence. |
| StringBuilder insert(int dstOffset, CharSequence s) |
Inserts the specified CharSequence into this sequence. |
| StringBuilder insert(int dstOffset, CharSequence s, int start, int end) |
Inserts a subsequence of the specified CharSequence into this sequence. |
| StringBuilder insert(int offset, double d) |
Inserts the string representation of the double argument into this sequence. |
| StringBuilder insert(int offset, float f) |
Inserts the string representation of the float argument into this sequence. |
| StringBuilder insert(int offset, int i) |
Inserts the string representation of the second int argument into this sequence. |
| StringBuilder insert(int offset, long l) |
Inserts the string representation of the long argument into this sequence. |
| StringBuilder insert(int offset, Object obj) |
Inserts the string representation of the Object argument into this character sequence. |
| StringBuilder insert(int offset, String str) |
Inserts the string into this character sequence. |
| ### 查找下标方法 ### |
|
| 方法 |
描述 |
| :— |
:— |
| int indexOf(String str) |
Returns the index within this string of the first occurrence of the specified substring. |
| int indexOf(String str, int fromIndex) |
Returns the index within this string of the first occurrence of the specified substring, starting at the specified index. |
| int lastIndexOf(String str) |
Returns the index within this string of the rightmost occurrence of the specified substring. |
| int lastIndexOf(String str, int fromIndex) |
Returns the index within this string of the last occurrence of the specified substring. |
获取或设置字符方法
| 方法 |
描述 |
| char charAt(int index) |
Returns the char value in this sequence at the specified index. |
| void setCharAt(int index, char ch) |
The character at the specified index is set to ch. |
容量和长度相关方法
| 方法 |
描述 |
| int capacity() |
Returns the current capacity. |
| int length() |
Returns the length (character count). |
| void setLength(int newLength) |
Sets the length of the character sequence. |
| void ensureCapacity(int minimumCapacity) |
Ensures that the capacity is at least equal to the specified minimum. |
截取子串方法
| 方法 |
描述 |
| String substring(int start) |
Returns a new String that contains a subsequence of characters currently contained in this character sequence. |
| String substring(int start, int end) |
Returns a new String that contains a subsequence of characters currently contained in this sequence. |
| CharSequence subSequence(int start, int end) |
Returns a new character sequence that is a subsequence of this sequence. |
反转方法
| 方法 |
描述 |
| StringBuilder reverse() |
Causes this character sequence to be replaced by the reverse of the sequence. |
替换方法
| 方法 |
描述 |
| StringBuilder replace(int start, int end, String str) |
Replaces the characters in a substring of this sequence with characters in the specified String. |
重写的Object方法
| 方法 |
描述 |
| String toString() |
Returns a string representing the data in this sequence. |
代码点相关方法
| 方法 |
描述 |
| int offsetByCodePoints(int index, int codePointOffset) |
Returns the index within this sequence that is offset from the given index by codePointOffset code points. |
| int codePointAt(int index) |
Returns the character (Unicode code point) at the specified index. |
| int codePointBefore(int index) |
Returns the character (Unicode code point) before the specified index. |
| int codePointCount(int beginIndex, int endIndex) |
Returns the number of Unicode code points in the specified text range of this sequence. |
其他方法
| 方法 |
描述 |
| void trimToSize() |
Attempts to reduce storage used for the character sequence. |
| void getChars(int srcBegin, int srcEnd, char[] dst, int dstBegin) |
Characters are copied from this sequence into the destination character array dst. |
StringBuilder与String之间区别
StringBuilder的字符序列是可变的。String的是不可变的
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