String

在 Java 中，String 是一个引用类型，它本身也是一个 class

public final class String implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {
    /** The value is used for character storage. */
    private final char value[];
}

Java 字符串的一个重要特点就是字符串不可变。这种不可变性是通过内部的 private final char[] 字段，以及没有任何修改 char[] 的方法实现的

字符串比较

当我们想要比较两个字符串是否相同时，必须使用 equals() 方法而不能用 ==

public static void main(String[] args) {
    String str1 = "Hello";
    String str2 = "Hello";
    System.out.println(str1 == str2); // true
    System.out.println(str1.equals(str2)); // true
}

Java 编译器在编译期，会自动把所有相同的字符串当作一个对象放入常量池，自然 str1 和 str2 的引用就是相同的

去除首尾空白字符

使用 trim() 方法可以移除字符串首尾空白字符。空白字符包括空格、\t、\r、\n

"  \tHello\r\n ".trim(); // "Hello"

strip() 方法也可以移除字符串首尾空白字符。它和 trim() 不同的是，类似中文的空格字符 \u3000 也会被移除

"\u3000Hello\u3000".strip(); // "Hello"
" Hello ".stripLeading(); // "Hello "
" Hello ".stripTrailing(); // " Hello"

String 还提供了 isEmpty() 和 isBlank() 来判断字符串是否为空和空白字符串

"".isEmpty(); // true，因为字符串长度为0
"  ".isEmpty(); // false，因为字符串长度不为0
"  \n".isBlank(); // true，因为只包含空白字符
" Hello ".isBlank(); // false，因为包含非空白字符

替换子串

根据字符或字符串替换

String s = "hello";
s.replace('l', 'w'); // "hewwo"，所有字符'l'被替换为'w'
s.replace("ll", "~~"); // "he~~o"，所有子串"ll"被替换为"~~"

通过正则表达式替换

String s = "A,,B;C ,D";
s.replaceAll("[\\,\\;\\s]+", ","); // "A,B,C,D"

分割字符串

String str = "A,B,C,D";
String[] split = str.split(","); // {"A", "B", "C", "D"}

字符串数组拼接

字符串数组拼接使用静态方法 join()，它用指定的字符串连接字符串数组

public static void main(String[] args) {
    String[] arr1 = {"A", "B", "C", "D"};
    List<String> arr2 = Arrays.asList("A2", "B2", "C2", "D2");
    String str1 = String.join("-", arr1);
    String str2 = String.join("-", arr2);
    System.out.println(str1); // A-B-C-D
    System.out.println(str2); // A2-B2-C2-D2
}

格式化字符串

字符串提供了 format() 静态方法，可以传入其他参数，替换占位符，然后生成新的字符串

public static void main(String[] args) {
    String str = "Hello %s!, your age is %d";
    System.out.println(String.format(str, "marui", 23)); // Hello marui!, your age is 23
}

占位符

• %s：显示字符串
• %d：显示整数
• %x：显示十六进制整数
• %f：显示浮点数

类型转换

要把任意基本类型或引用类型转换为字符串，可以使用静态方法 valueOf()。这是一个重载方法，编译器会根据参数自动选择合适的方法

String.valueOf(123); // "123"
String.valueOf(45.67); // "45.67"
String.valueOf(true); // "true"
String.valueOf(new Object()); // java.lang.Object@4554617c

要把字符串转换为其他类型，就需要根据情况

把字符串转换为 int 类型

int n1 = Integer.parseInt("123"); // 123
int n2 = Integer.parseInt("ff", 16); // 按十六进制转换，255

把字符串转换为 boolean 类型

boolean b1 = Boolean.parseBoolean("true"); // true
boolean b2 = Boolean.parseBoolean("FALSE"); // false

转换为char[]

String 和 char[] 类型可以互相转换

char[] cs = "Hello".toCharArray(); // String -> char[]
String s = new String(cs); // char[] -> String

字符编码

在Java中，char 类型实际上就是两个字节的 Unicode 编码。我们可以手动把字符串转换成其他编码

public static void main(String[] args) throws UnsupportedEncodingException {
    byte[] b1 = "Hello".getBytes(); // 按系统默认编码转换，不推荐
    byte[] b2 = "Hello".getBytes("UTF-8"); // 按UTF-8编码转换
    byte[] b2 = "Hello,你好".getBytes("GBK"); // 按GBK编码转换
    byte[] b3 = "Hello,你好".getBytes(StandardCharsets.UTF_8); // 按UTF-8编码转换

    System.out.println(Arrays.toString(b2)); // [72, 101, 108, 108, 111, 44, -60, -29, -70, -61]
    System.out.println(Arrays.toString(b3)); // [72, 101, 108, 108, 111, 44, -28, -67, -96, -27, -91, -67]
}

把已知编码的 byte[] 转换为 String

String s1 = new String(b2, "GBK"); // 按GBK转换
String s2 = new String(b3, StandardCharsets.UTF_8); // 按UTF-8转换
System.out.println(s1); // Hello,你好
System.out.println(s2); // Hello,你好

小结

• Java 字符串 String 是不可变对象

• 字符串操作不改变原字符串内容，而是返回新字符串

• 常用的字符串操作：提取子串、查找、替换、大小写转换等

• Java 使用 Unicode 编码表示 String 和 char

• 转换编码就是将 String 和 byte[] 转换，需要指定编码

• 转换为 byte[] 时，始终优先考虑 UTF-8 编码