在 Java 中解开你的字符串

作者: 小城哇哇 | 来源:发表于2022-08-31 10:54 被阅读0次

在任何编程语言中，要执行任何类型的计算，您总是使用数值（Int、float、double 等）、布尔和字符串类型的数据。据说它们是核心或原始数据类型，您甚至需要创建复杂的结构/类，并且详细了解这些总是有助于您设计更好的代码，并选择正确的数据组合以从您的函数/程序中获得准确的输出.

在本文中，我们将深入探讨字符串的概念。了解它们在 Java 中是如何工作的，以及您可以对它们执行的所有操作，因此无需任何费用，让我们开始吧！

java中的字符串是什么？

字符串？你首先想到的问题是它们是什么？它们长什么样？他们的回答非常简单，就像在我们的英语语法中一样，字符串只不过是集合，是一些字符（字母和符号）放在一起。它不是一个你有意义或没有意义的字符串，直到是一组字符，它是一个字符串。例如“This is a sample String”，甚至“zxczxvc adsad qwe”也是一个字符串。

不同的编程语言有不同的表示字符串的方式，例如有些表示为'hello world'或“hello world”，需要注意的是字符串可以以单引号-'或双引号-“”开头。同样通过语言设计，语言有可能不直接支持字符串类型，它们可能支持字符作为原始类型，并且可以通过这些字符的组合形成字符串。如果语言支持字符类型，则字符始终以单引号开头，而字符串将以双引号开头。

无论如何，背景已经足够了，回到我们在这里学习的语言是 TADA ...... Java，这里的 String 不是原始数据类型，即使它包含在语言中。Java 支持字符类型，即。char数据类型。让我们看看它的例子：

字符类型示例：

char thisIsa = 'a';
char thisIsA = 'A';

只是为了你的信息thisIsa不等于thisIsA。有很多关于角色的知识我们不会深入研究（您可以从这里了解更多关于它们的信息 → chetangupta.net）。

字符串类型示例：

    String thisIsA = "A";
    String thisIsa = "a";

同样去那里thisIsa不等于thisIsA，因为字符串是区分大小写的。希望您现在了解有关字符串的要点和背景……

如果是这样，给我解谜？

    char thisIsA = 'A';
    String thisIsAlsoA = "A";

既然我们说字符串是字符序列的集合，那么字符串变量thisIsAlsoA是否等于thisIsA？如果你好奇地想，如果你直到文章结尾都找不到棒子……

如何创建字符串对象？

让我们深入了解 Java 中的字符串创建过程。我们使用双引号创建 String 的方式称为创建String Literal。

例子：

    String a = "A";
    String greet = "Hello World!";
    String pokemon = "Pikachu";

创建它的其他方法是 using String Object，因为我们知道在 Java 中创建对象是使用new运算符完成的，因此我们将创建类似的字符串String apple = new String(``"``apple``"``);

更多示例：

    String a = new String("A");
    String greet = new String("Hello World!");
    String pokemon = new String("Pikachu");

你可能会想有什么区别？还有为什么我应该使用 Object 方法创建它，看起来更冗长？好吧，您需要了解 Java 内存模型的幕后实际发生了什么。

当我们创建 String Literal 时，JVM 会在 String Pool 中查找相同的值是否已经存在。如果找到，它将返回对象引用，如果没有，则创建具有给定值的新字符串对象并存储在字符串池中。

PS：要了解更多关于字符串池结帐chetangupta.net。

而当我们使用new运算符创建对象时，会发生两件事，我们传递的字符串值会检查并放入字符串池中，但字符串的对象是创建到堆内存中的。因此这个方法需要更长的时间来执行，另一方面要记住的是它每次都会构造一个新对象。

好的，知道这个背景很好，但它如何解释new操作员用例？让我们理解：

字符串文字是字符串对象，但字符串对象并不总是字符串文字。字面量也表示固定值，即常量，这意味着字符串字面量一旦创建就不能修改，因此通常说 Java 字符串是不可变的。稍后我们将详细讨论它们。但是 String Object 不同，它被设计为可以变异的。

因此，每当我们处理需要大量更新的字符串时，我们会更喜欢字符串对象而不是字符串文字。

总是喜欢使用StringBuffers或StringBuilders制作需要大量修改的字符串对象。因为StringBuilders它们比 StringBuffers 更现代并且具有更多功能。

例子：

    StringBuilder greetBuilder = new StringBuilder("");

    greetBuilder.append("hello");
    greetBuilder.append(" ");
    greetBuilder.append("World");
    greetBuilder.append("!");

    String greet = greetBuilder.toString();
    System.out.println(greet) // output : hello World!

希望您现在了解字符串对象与字符串文字的作用。

字符串操作和方法：

现在有趣的部分来了，让我们探索一下我们可以对 String 数据类型执行哪些可能的操作：

字符串长度：

如果您想知道字符串的长度，即字符串中的字符总数，请使用函数length()而不是字符串示例：

    String apple = "Apple";
    println(apple.length()); // output --> 5
Character at Index :

由于 String 是一个字符序列，我们可以根据给定的索引获取字符。所以我们可以使用索引获取字符charAt(index)

例子：

    // if we want to get `l` from string apple then
    String apple = "Apple";
    println(apple.charAt(3)); // output --> `l`

注意：请理解字符串是不可变的，即您可以读取索引处的值但不能更新给定索引上的值，即setCharAt(index)字符串上没有类似的函数。

字符串的连接/添加：

我们可以使用函数将两个字符串（也称为连接）添加到单个字符串中concat()。注意：我们操作后得到的新连接字符串将是新字符串，因为字符串是不可变的。

例子：

    String apple = "Apple";
    String orange = "Orange";
    println(apple.concat(orange)); // output --> AppleOrange
    println(orange.concat(apple)); // output --> OrangeApple

子字符串：

子字符串意味着根据给定的索引获取字符串的一部分。为此有两种重载函数方法：

subString(int startIndex) : String：它将返回从开始索引到字符串结尾的字符串
subString(int startIndex, int endIndex):String ：它将返回从开始索引到结束索引的字符串

例子：

    String orange = "Orange";
    println(orange.substring(/*StartIndex*/4)); // output --> ge
    println(orange.substring(/*StartIndex*/1,/*EndIndex*/5)); // output --> rang

包含：

我们使用 Contains 来检查 String 是否包含另一个字符串。注意：在后台它检查 CharSequence 以获得比检查每个单词更快的评估。（从这里了解更多信息：chetangupta.net。

例子：

    String orange = "Orange";
    println(orange.contains("range")); // output --> true
    println(orange.contains("apple")); // output --> false

加入字符串：

Join 顾名思义，它将连接两个字符串，但您可能想知道 join 和 concat 之间有什么区别？

只需查看他们收到的参数，对于 Join，您可以为字符串传输 'n' 数字，但对于 concat 它只能使用两个字符串，
加入作为提供分隔符/分隔符的能力，即在合并字符串时使用的符号。
与 concat 不同，Join 是 String 类的静态函数。

例子：

    String apple = "Apple";
    String orange = "Orange";
    String berry = "StrawBerries";
    String seperator = "|";
    println(String.join(seperator,apple,orange,berry)); 
    // output --> Apple|Orange|StrawBerries

与字符串比较：

只是为了让您知道，当我们执行比较操作时，我们会审查两个项目是否相等，第一个项目大于（>）第二个项目或第一个项目小于（<）第二个项目。

在编程中，比较函数返回整数值来表示相同的场景。

    if item1 == item2 then returns 0,
    if item1 > item2 then returns 1,
    if item1 < item2 then returns -1,

在字符串中，这些比较是基于字典（字典顺序）的，即

    if string1 == string2 then returns 0
    if string1 > string2 then returns 1, (string 1 comes ahead in dictinoary order)
    if string1 < string2 then returns -1, (string 2 comes ahead in dictinoary order)

在 Java 中，我们有两个函数用于比较 Java 中的字符串。

compareTo()：这比较两个字符串，但区分大小写。
compareToIgnoreCase()：这比较两个字符串，但不区分大小写。

让我们看看例子：

    // case sensitive comparison
    String apple = "Apple";
    println(apple.compareTo("Apple")); // output  --> 0
    println(apple.compareTo("apple")); // output  --> -32

    // case in-sensitive comparison
    String apple = "Apple";
    println(apple.compareToIgnoreCase("Apple")); // output  --> 0
    println(apple.compareToIgnoreCase("apple")); // output  --> 0

字符串中的大小写：

我们可以使用两个函数来控制字符串字符的大小写：

toUpperCase()：此函数将输出字符串中的所有字符大写，
toLowerCase()：类似地，这个函数将输出字符串中的所有字符小写。

    String apple = "ApPlE";
    println(apple); // output --> ApPlE
    println(apple.toUpperCase()); // output --> APPLE
    println(apple.toLowerCase()); // output --> apple

剥离空白：

字符串值通常可以从开头或结尾包含空格。注意：字符之间的空格不是空格。我们可以使用trim()函数来删除它们。

    String appleTrimmed = " apple ".trim();
    println(appleTrimmed) // output --> apple
    println(appleTrimmed.length()) // output --> 5

替换字符串中的字符：

如果要将字符从旧字符替换为新字符。

注意：请记住，替换字符是字符串与在字符串中的某个索引处设置字符的过程不同。字符串不可变的规则也将应用在那里，因此当您尝试替换字符时，您会得到一个带有替换字符的全新字符串。

例子：

    String apple = "apple";
    println(apple.replace("a","pinea")); // output --> pineapple

使用“+”运算符进行字符串连接

我们已经看到了连接两个字符串的两种方法，一种是 concat，另一种是 join，但是你会遇到一个非常常见的连接两个字符串的模式是“+”。

使用“+”运算符与 concat 函数的工作方式非常相似。例子：

    String apple = "apple";
    String orange = "Orange";
    String berry = "StrawBerries";

    println(apple.concat(orange).concat(berry)); // output --> appleOrangeStrawBerries
    println(apple + orange + berry); // output --> appleOrangeStrawBerries

我们应该使用哪一个？

在我们看来，比较“concat()”和“+”，“+”运算符似乎更具可读性，但在数字类型数据中使用时要小心。

例子：

    int orangeCount = 5;
    int berryCount = 5;
    println("fruits count:" + orangeCount + berryCount); 
    // wrong output --> fruits count:55

    println("fruits count:" + (orangeCount + berryCount)); 
    // right output --> fruits count:10

但正如我们建议的与 concat 相同的问题，由于字符串是不可变的，我们基本上创建新字符串更好更快的方法是使用 StringBuilder。

创建格式字符串

我们已经介绍了字符串的许多核心功能，并且我们可以清楚地看到一个用例，在该用例中，我们将字符串附加到字符串、浮点数、数字等……如果我们可以在字符串中包含占位符值，并且在运行时这些占位符会怎么样可以替换为我们想要输入的值吗？

这就是String.format()函数的作用。我们使用占位符/说明符创建一个字符串，并用值填充它们，我们也将这种类型的字符串称为模板字符串。

我们对不同类型的数据类型使用不同的说明符，最常用的一次是：

%b 为布尔值，
%s 用于字符串，
%d 仅用于整数数字
%f 用于浮点数

还有其他的，您可以从这里阅读更多内容：chetangupta.net

例子：

println(String.format("%s has %d apple, and %d oranges", "John Doe", 3, 2));
// output --> John Doe has 3 apple, and 2 oranges

注意：值根据它们在函数参数中的出现被放置到模板位置，

与 concat 或 plus 运算符相比，此方法在处理非常长的字符串时很有用。性能方面它不如 StringBuilder 好，因为它需要在生成字符串之前解析整个字符串和参数。

字符串中的转义字符

当我们使用长字符串时，如果我们尝试将其分成两部分，您最容易想到的就是按 Enter 并在下一行继续使用您的字符串，但如果您尝试这样做，编译器将处理你语法错误，例如：

    String message = " 
        I want to make 
        very lengthy String!
    ";

要执行这些功能，您需要在字符串中使用特殊字符来\n在字符串中添加新行。

    String message = "\nI want to make\nvery lengthy String!";
    /* 
    * Output :
    * I want to make
    * very lengthy String!
    */

转义字符：

\t → add horizontal tab 
\n → add new line
\’ → add single quotes in String
\” → add double quotes in String
\\ → add backslash in the String

例子：

    String message = "Hello\tWorld!";
    println(message); // output --> Hello  World!

    message = "Hello\nWorld!";
    println(message); 
    /*
    * Output -->
    *  Hello
    *  World!
    */

    message = "Hello\'World\'!";
    println(message); // output --> Hello'World'!

    message = "Hello\"World!\"";
    println(message); // output --> Hello"World!"

    message = "Hello\\World!\\";
    println(message); // output --> Hello\World!\

Java 字符串是不可变的

如果您通读整篇文章，您就会一次又一次地重复这句话。这是因为它是 Java 字符串发挥作用的主要机制。

将 String 设置为不可变的关键原因是具有缓存、性能和安全性的好处。

String 是任何程序中使用最广泛的数据结构，JVM 通过在 String 池中仅存储每个 String 的一个副本来优化为它们分配的内存量。

因此缓存字符串文字并重用它们可以节省大量堆空间，因为不同的字符串变量引用字符串池中的同一个对象，从而节省了关键的内存资源并提高了应用程序的性能。

String 不可变的另一个优点是它们是线程安全的，因此并发环境中的 String 可以安全地读取和更新。

奖励：谜语解决方案

   char thisIsA = 'A';
    String thisIsAlsoA = "A";

isthisIsAlsoA等于thisIsA? 这是我们问的谜语。

如果您认为是，那么对不起，伙计！您错了。从概念上讲你是对的，这应该是正确的，但问题是 Java 不是动态类型的语言，它是静态类型的。因此类型在这里扮演着重要的角色。由于 String 和 char 的类型不匹配，因此失败。它不会在 JavaScript 这样的语言中失败。

还有一件事...... String 是 char 的集合，对吧？，因此我们可以使用将我们的 String 转换为 Character Array toCharArray()，因为 Array 是一个集合，因此以编程方式证明我们的语句是正确的，如果我们将数组的第一个索引位置与字符进行比较，它将是相等的. 好的！

结论

让我们回顾一下：

我们了解到字符串是字符序列的集合
在 Java 中，我们可以通过两种方式创建字符串 - 字符串字面量和字符串对象
我们可以对字符串执行各种操作 - 连接、长度、比较等等
什么是字符串中的特殊转义字符
最重要的是为什么 String 是不可变的！

我们希望您学到了很多，并解开了围绕 Java String 的所有奥秘和疑虑。

文章来源：https://ch8n.hashnode.dev/untangle-your-strings-in-java-cl36y41xp02wgmgnv0ym83yi8