目录
- 字符串
- 1、API 和 API 帮助文档
- 2、String概述
- 3、String构造方法代码实现 和 内存分析
- 3.1 创建String对象的两种方式
- 3.2 Java的内存模型
- 4、字符串的比较
- 4.1 ==号的作用
- 4.2 equals方法的作用
- 练习
- 5、用户登录
- 6、遍历字符串和统计字符个数
- 7、字符串拼接和翻转
- 8、较难练习-金额转换
- 9、手机号屏蔽
- 10、StringBuilder
- 11、StringJoiner
- 12、字符串相关类的底层原理
- 扩展底层原理1:字符串存储的内存原理
- 扩展底层原理2:==号比较的到底是什么?
- 扩展底层原理3:字符串拼接的底层原理
- 扩展底层原理4:StringBuilder提高效率原理图
- 扩展底层原理5:StringBuilder源码分析
- 练习
- 13、较难练习-罗马数字的两种写法
- 14、调整字符串的内容并比较
- 15、后续练习思路分析
字符串
1、API 和 API 帮助文档
通过网盘分享的文件:资料
链接: https://pan.baidu.com/s/1jlQvGN1PHiud6NXhSYpIaA?pwd=reyn 提取码: reyn
什么是API?
API (Application Programming Interface) :应用程序编程接口。
简单理解: API就是别人已经写好的东西,我们不需要自己编写,直接使用即可。
Java API:指的就是JDK中提供的各种功能的Java类。
这些类将底层的实现封装了起来,我们不需要关心这些类是如何实现的,只需要学习这些类如何使用即可,我们可以通过帮助文档来学习这些API如何使用。
**API帮助文档:**帮助开发人员更好的使用API和查询API的一个工具。
如何使用API帮助文档
-
①打开API帮助文档
-
②点击显示,找到索引选项卡中的输入框
-
③在输入框中输入 类名 并点击显示
-
④查看类所在的包
-
⑤查看类的描述
-
⑥查看构造方法
-
⑦查看成员方法
🍊API文档练习:
需求:按照帮助文档的使用步骤学习 Scanner 类的使用,并实现接收键盘录入一个小数,最后输出在控制台.
public class ScannerDemo1 {public static void main(String[] args) {//1.创建对象Scanner sc = new Scanner(System.in);System.out.println("请输入一个小数");//2.接收一个小数double result = sc.nextDouble();//3.输出打印System.out.println(result);}
}
2、String概述
String 类代表字符串,Java 程序中的所有字符串文字(例如“abc”)都被实现为此类的实例。也就是说,Java 程序中所有的双引号字符串,都是 String 类的对象。
String 类在 java.lang 包下,所以使用的时候不需要导包!
String类的特点:
- 字符串不可变,它们的值在创建后不能被更改
- 虽然 String 的值是不可变的,但是它们可以被共享
- 字符串效果上相当于字符数组( char[] ),但是底层原理是字节数组( byte[] )
String name = "阿伟";
String schoolName = "黑马程序员";
System.out.println(name + schoolName);
// 三个字符串
String name = "阿伟";
name = "三连.阿伟";
// 两个字符串
// 不是改变了字符串的内容,而是创建了一个新的字符串,
// 把新的字符串复制给了前面的变量 name,此时并没有改变第一个字符串里面的内容
3、String构造方法代码实现 和 内存分析
3.1 创建String对象的两种方式
1、直接赋值
2、通过构造方法
构造方法 | 说明 |
---|---|
public String() | 创建一个空白字符串对象,不含有任何内容 |
public String(String original) | 根据传入的字符串,创建字符串对象 |
public String(char[] chs) | 根据字符数组的内容,来创建字符串对象 |
public String(byte[] bys) | 根据字节数组的内容,来创建字符串对象 |
🌰代码示例:
public class StringDemo1 {public static void main(String[] args) {//1.使用直接赋值的方式获取一个字符串对象String s1 = "abc";System.out.println(s1);//abc//2.使用new的方式来获取一个字符串对象//public String():创建一个空白字符串对象,不含有任何内容//空参构造:可以获取一个空白的字符串对象String s2 = new String();System.out.println("@" + s2 + "!");//"@!"//传递一个字符串,根据传递的字符串内容再创建一个新的字符串对象//这种方式只要知道有它存在就好了String s3 = new String("abc");System.out.println(s3);//public String(char[] chs):根据字符数组的内容,来创建字符串对象//传递一个字符数组,根据字符数组的内容再创建一个新的字符串对象//需求:我要修改字符串的内容。 abc --> Qbc//abc --> {'a','b','c'} --> {'Q','b','c'} --> "Qbc"char[] chs = {'a', 'b', 'c', 'd'};String s4 = new String(chs);System.out.println(s4);//abcd//public String(byte[] bys):根据字节数组的内容,来创建字符串对象//传递一个字节数组,根据字节数组的内容再创建一个新的字符串对象//应用场景:以后在网络当中传输的数据其实都是字节信息//我们一般要把字节信息进行转换,转成字符串,此时就要用到这个构造了。byte[] bytes = {97, 98, 99, 100};String s5 = new String(bytes);System.out.println(s5);//abcd}
}
通过构造方法创建字符串中,前面两种方法少用,后面两种方法以后用得上。
3.2 Java的内存模型
串池,可以理解成 字符串常量池 ,但是只有 直接赋值 的字符串才存在这个 串池 中。
🍎直接赋值
给 s1 赋值时系统会先去串池中观察,有没有abc,没有的话就会创建一个新的abc,然后把她得 地址值 赋值给 s1。
给 s2 赋值时,串池已经有一个abc了,它就不会创建abc,而是会复用已经存在的abc。
⭐️小结:
当使用双引号直接赋值时,系统会检查该字符串在串池中是否存在:
不存在:创建新的
存在:复用
🍎手动new出来的
以字符数组为例,给 s1 赋值时遇到 new 关键字,在堆里面创建了一个小空间,这个小空间里面的内容就是字符数组的内容abc,然后再把这个小空间的地址值,赋给 s1,s1 通过地址值就能找到创建出来的字符串了。
给 s2 赋值时遇到 new 关键字,其实就是把上述过程重复了一遍,假设开辟出来的第三个小空间的地址值是 0x0033,此时就会把 0x0033 赋给 s2 ,s2 通过它就能找到第二个字符串对象。
⭐️每new一次就会开辟一个小空间,不会复用。
4、字符串的比较
4.1 ==号的作用
- 比较基本数据类型:比较的是具体的值
- 比较引用数据类型:比较的是对象地址值
int a = 10;
int b = 20;
System.out.println(a == b); // falseString s1 = new String("abc");
String s2 = new String("abc");
System.out.println(s1 == s2); // false
4.2 equals方法的作用
- 方法介绍
- public boolean equals(String s) :
比较两个字符串内容是否相同、区分大小 - public boolean equalslgnoreCase(String s) :
比较两个字符串内容是否相同、不区分大小写
- public boolean equals(String s) :
🌰代码示例:
public class StringDemo2 {public static void main(String[] args) {//1.创建两个字符串对象String s1 = new String("abc");String s2 = "Abc";//2.==号比较//基本数据类型:比的是数据值//引用数据类型:比的是地址值System.out.println(s1 == s2);//false//3.比较字符串对象中的内容是否相等boolean result1 = s1.equals(s2);System.out.println(result1); // false//4.比较字符串对象中的内容是否相等,忽略大小写//1 一 壹 这不行//忽略大小写只能是英文状态下的a Aboolean result2 = s1.equalsIgnoreCase(s2);System.out.println(result2);//true}
}
练习
5、用户登录
需求:
已知用户名和密码,请用程序实现模拟用户登录。总共给三次机会,登录之后,给出相应的提示。
📖代码示例:
public class Test1登录案例 {public static void main(String[] args) {//1.定义两个变量用来记录正确的用户名和密码String rightUsername = "itheima";String rightPassword = "1234qwer";//2.键盘录入用户名和密码//ctrl + alt + T 选择包裹方式for (int i = 0; i < 3; i++) {//0 1 2Scanner sc = new Scanner(System.in);System.out.println("请输入用户名");String username = sc.next();System.out.println("请输入密码");String password = sc.next();//3.判断比较if (username.equals(rightUsername) && password.equals(rightPassword)) {System.out.println("登录成功");//如果正确,循环结束break;} else {//最后一次机会if(i == 2){System.out.println("账户" + username + "被锁定,请联系黑马程序员官方小姐姐:XXXXXXX");}else{//不是最后一次机会System.out.println("用户名或密码错误,登录失败,还剩下" + (2 - i) + "次机会");//2 1 0}}}}
}
6、遍历字符串和统计字符个数
需求:
键盘录入一个字符串,统计该字符串中大写字母字符,小写字母字符,数字字符出现的次数(不考虑其他字符)。
📖代码示例:
public class Test4统计个数 {public static void main(String[] args) {//键盘录入一个字符串,统计大写,小写,数字出现的次数//1.键盘录入一个字符串Scanner sc = new Scanner(System.in);System.out.println("请输入一个字符串");String str = sc.next();//2.统计 --- 计数器count//此时我要统计的有3样东西,所以要定义3个计数器分别进行统计int bigCount = 0;int smallCount = 0;int numberCount = 0;//得到这个字符串里面每一个字符for (int i = 0; i < str.length(); i++) {//i 表示字符串中的索引//c 表示字符串中的每一个字符char c = str.charAt(i);//对c进行判断if (c >= 'a' && c <= 'z') {smallCount++;}else if(c >= 'A' && c <= 'Z'){bigCount++;}else if(c >= '0' && c <= '9'){numberCount++;}}//3.当循环结束之后,三个变量记录的就是对应的个数System.out.println("大写字符有:" + bigCount + "个");System.out.println("小写字符有:" + smallCount + "个");System.out.println("数字字符有:" + numberCount + "个");}
}
7、字符串拼接和翻转
需求:
定义一个方法,把 int 数组中的数据按照指定的格式拼接成一个字符串返回,调用该方法,并在控制台输出结果。例如,数组为 int[] arr = {1,2,3}; ,执行方法后的输出结果为:[1, 2, 3]。
📖代码示例:
public class Test5数组拼接成字符串 {public static void main(String[] args) {//定义一个方法,把 int 数组中的数据按照指定的格式拼接成一个字符串返回,调用该方法,//并在控制台输出结果。例如,数组为 int[] arr = {1,2,3};//执行方法后的输出结果为:[1, 2, 3]int[] arr = {1, 2, 3, 4, 5};String str = arrToString(arr);System.out.println(str);}//作用:把一个数组变成字符串public static String arrToString(int[] arr) {String s = "";//拼接左括号s = s + "["; //此时是拿着长度为0的字符串,跟[进行拼接,产生一个新的字符串。// *这里不用"s+",直接s ="["也可以,//把新的字符串再赋值给s,此时变量s记录的就是新的字符串"["的地址值//下面我想得到数组里面的每一个元素并进行拼接//那么就需要遍历数组,得到每一个元素才行for (int i = 0; i < arr.length; i++) {if(i == arr.length - 1){//如果是最后一个元素,那么不需要拼接逗号空格s = s + arr[i];}else{//如果不是最后一个元素,需要拼接元素和逗号空格s = s + arr[i] + ", ";}}//等循环结束之后,再拼接最后一个右括号s = s + "]";return s;}//用来遍历数组public static void printArr(int[] arr) {System.out.print("[");for (int i = 0; i < arr.length; i++) {if (i == arr.length - 1) {System.out.print(arr[i]);} else {System.out.print(arr[i] + ", ");}}System.out.println("]");//[1, 2, 3, 4, 5]//我们现在要知道,这个最终结果是怎么来的?//从到右依次打印得来的。}
}
8、较难练习-金额转换
需求:
把2135变成:零佰零拾零万贰仟壹佰叁拾伍元
把789变成:零佰零拾零万零仟柒佰捌拾玖元
📖代码示例:
package com.itheima.stringdemo;import java.util.Scanner;public class StringDemo9 {public static void main(String[] args) {//1.键盘录入一个金额Scanner sc = new Scanner(System.in);int money;while (true) {System.out.println("请录入一个金额");money = sc.nextInt();if (money >= 0 && money <= 9999999) {break;} else {System.out.println("金额无效");}}//定义一个变量用来表示钱的大写String moneyStr = "";//2.得到money里面的每一位数字,再转成中文while (true) {//2135//从右往左获取数据,因为右侧是数据的个位int ge = money % 10;String capitalNumber = getCapitalNumber(ge);//把转换之后的大写拼接到moneyStr当中moneyStr = capitalNumber + moneyStr;//第一次循环 : "伍" + "" = "伍"//第二次循环 : "叁" + "伍" = "叁伍"//去掉刚刚获取的数据money = money / 10;//如果数字上的每一位全部获取到了,那么money记录的就是0,此时循环结束if (money == 0) {break;}}//3.在前面补0,补齐7位int count = 7 - moneyStr.length();for (int i = 0; i < count; i++) {moneyStr = "零" + moneyStr;}System.out.println(moneyStr);//零零零贰壹叁伍//4.插入单位//定义一个数组表示单位String[] arr = {"佰","拾","万","仟","佰","拾","元"};// 零 零 零 贰 壹 叁 伍//遍历moneyStr,依次得到 零 零 零 贰 壹 叁 伍//然后把arr的单位插入进去String result = "";for (int i = 0; i < moneyStr.length(); i++) {char c = moneyStr.charAt(i);//把大写数字和单位拼接到result当中result = result + c + arr[i]; // 零,零佰,零佰零,零佰零拾...}//5.打印最终结果System.out.println(result);}//定义一个方法把数字变成大写的中文//1 -- 壹public static String getCapitalNumber(int number) {//定义数组,让数字跟大写的中文产生一个对应关系String[] arr = {"零", "壹", "贰", "叁", "肆", "伍", "陆", "柒", "捌", "玖"};//返回结果return arr[number];}
}
9、手机号屏蔽
需求:
以字符串的形式从键盘接受一个手机号,将中间四位号码屏蔽。
最终效果为:131****9468
📖代码示例:
public class Test8手机号屏蔽 {public static void main(String[] args) {/*以字符串的形式从键盘接受一个手机号,将中间四位号码屏蔽最终效果为:131****9468*///1.键盘录入一个手机号码Scanner sc = new Scanner(System.in);System.out.println("请输入手机号码");String phoneNumber = sc.next();//13112349408//2.截取手机号码中的前三位String star = phoneNumber.substring(0, 3);//3.截取手机号码中的最后四位//此时我用substring方法,是用1个参数的,还是两个参数的?1个参数的会更好//因为现在我要截取到最后,所以建议使用1个参数的。String end = phoneNumber.substring(7); // *从第 7 位到最后//4.拼接String result = star + "****" + end;System.out.println(result);}
}
10、StringBuilder
StringBuilder 可以看成是一个容器,创建之后里面的内容是可变的。
- 作用:提高字符串的操作效率。
String s1 = "aaa";
String s2 = "bbb";
String s3 = "ccc";
String s4 = "ddd";
String s5 = "eee";String s6 = s1 + s2 + s3 + s4 + s5;
// 在拼接过程中会产生很多没有用的字符串// 用StringBuilder,在拼接过程中不会产生那么多没有用的字符串,所以用StringBuilder效率会更高。
⭐️StringBuilder构造方法
方法名 | 说明 |
---|---|
public StringBuilder() | 创建一个空白可变字符串对象,不含有任何内容 |
public StringBuilder(String str) | 根据字符串的内容,来创建可变字符串对象 |
⭐️StringBuilder常用方法
方法名 | 说明 |
---|---|
public StringBuilder append (任意类型) | 添加数据,并返回对象本身 |
public StringBuilder reverse() | 反转容器中的内容 |
public int length0 | 返回长度(字符出现的个数) |
public String toString0 | 通过toString()就可以实现把StringBuilder转换为String |
🌰代码示例:
package com.itheima.stringbuilderdemo;public class StringBuilderDemo3 {public static void main(String[] args) {//1.创建对象StringBuilder sb = new StringBuilder("abc");//2.添加元素/*sb.append(1);sb.append(2.3);sb.append(true);*/// abc12.3true//反转sb.reverse();//获取长度int len = sb.length();System.out.println(len);//打印//普及://因为StringBuilder是Java已经写好的类//java在底层对他做了一些特殊处理。//打印对象不是地址值而是属性值。System.out.println(sb);}
}
package com.itheima.stringbuilderdemo;public class StringBuilderDemo4 {public static void main(String[] args) {//1.创建对象StringBuilder sb = new StringBuilder();//2.添加字符串sb.append("aaa").append("bbb").append("ccc").append("ddd");System.out.println(sb);//aaabbbcccddd//3.再把StringBuilder变回字符串String str = sb.toString();System.out.println(str);//aaabbbcccddd}
}
sb 只是一个容器,来帮助我们操作字符串的工具。所以在拼接完之后,还需要把 StringBuilder 变回 字符串 。
⭐️链式编程
当我们在调用一个方法的时候,不需要用变量接收他的结果,可以继续调用其他方法。
🌰代码示例:
package com.itheima.stringbuilderdemo;import java.util.Scanner;public class StringBuilderDemo5 {public static void main(String[] args) {//链式编程://当我们在调用一个方法的时候,不需要用变量接收他的结果,可以继续调用其他方法int len = getString().substring(1).replace("A", "Q").length();System.out.println(len);}public static String getString(){Scanner sc = new Scanner(System.in);System.out.println("请输入一个字符串");String str = sc.next();return str;}
}
链式编程:依赖前一个方法的结果 再去调用后面的方法。
substring 截取完的结果是一个小的字符串,可以继续调用字符串里面的方法 replace (把字符串里面的A替换成Q),然后再调用 length 获取字符串的长度。
public class StringBuilderDemo4 {public static void main(String[] args) {//1.创建对象StringBuilder sb = new StringBuilder();//2.添加字符串sb.append("aaa").append("bbb").append("ccc").append("ddd");System.out.println(sb);//aaabbbcccddd//3.再把StringBuilder变回字符串String str = sb.toString();System.out.println(str);//aaabbbcccddd}
}
🍊练习:对称字符串
需求:
键盘接受一个字符串,程序判断出该字符串是否是对称字符串,并在控制台打印是或不是。
对称字符串:123321、111
非对称字符串:123123
📖代码示例:
public class StringBuilderDemo6 {//使用StringBuilder的场景://1.字符串的拼接//2.字符串的反转public static void main(String[] args) {//1.键盘录入一个字符串Scanner sc = new Scanner(System.in);System.out.println("请输入一个字符串");String str = sc.next();//2.反转键盘录入的字符串String result = new StringBuilder().append(str).reverse().toString();//3.比较if(str.equals(result)){System.out.println("当前字符串是对称字符串");}else{System.out.println("当前字符串不是对称字符串");}}
}
🍊练习:拼接字符串
需求:定义一个方法,把 int 数组中的数据按照指定的格式拼接成一个字符串返回。调用该方法,并在控制台输出结果。
例如:数组为 int[] arr = {1,2,3};
执行方法后的输出结果为:[1, 2, 3]
📖代码示例:
package com.itheima.stringbuilderdemo;public class StringBuilderDemo7 {public static void main(String[] args) {//1.定义数组int[] arr = {1,2,3};//2.调用方法把数组变成字符串String str = arrToString(arr);System.out.println(str);}public static String arrToString(int[] arr){StringBuilder sb = new StringBuilder();sb.append("[");for (int i = 0; i < arr.length; i++) {if(i == arr.length - 1){sb.append(arr[i]);}else{sb.append(arr[i]).append(", ");}}sb.append("]");return sb.toString();}
}
11、StringJoiner
- StringJoiner跟StringBuilder一样,也可以看成是一个容器,创建之后里面的内容是可变的。
- 作用:提高字符串的操作效率,而且代码编写特别简洁,但是目前市场上很少有人用。
- JDK8出现的
⭐️StringJoiner的构造方法
方法名 | 说明 |
---|---|
public StringJoiner (间隔符号) | 创建一个StringJoiner对象,指定拼接时的间隔符号 |
public StringJoiner (间隔符号,开始符号,结束符号) | 创建一个StringJoiner对象,指定拼接时的间隔符号、开始符号、结束符号 |
⭐️StringJoiner的成员方法
方法名 | 说明 |
---|---|
public StringJoiner add (添加的内容) | 添加数据,并返回对象本身 |
public int length() | 返回长度(字符出现的个数) |
public String toString() | 返回一个字符串(该字符串就是拼接之后的结果) |
🌰代码示例:
package com.itheima.stringjoinerdemo;import java.util.StringJoiner;public class StringJoinerDemo1 {public static void main(String[] args) {//1.创建一个对象,并指定中间的间隔符号StringJoiner sj = new StringJoiner("---");//2.添加元素sj.add("aaa").add("bbb").add("ccc");//3.打印结果System.out.println(sj);//aaa---bbb---ccc}
}
package com.itheima.stringjoinerdemo;import java.util.StringJoiner;public class StringJoinerDemo2 {public static void main(String[] args) {//1.创建对象StringJoiner sj = new StringJoiner(", ","[","]");//2.添加元素sj.add("aaa").add("bbb").add("ccc");int len = sj.length();System.out.println(len);//15 // *逗号后面还有个空格//3.打印System.out.println(sj);//[aaa, bbb, ccc]String str = sj.toString();System.out.println(str);//[aaa, bbb, ccc]}
}
🍎总结:
-
String
表示字符串的类,定义了很多操作字符串的方法。 -
StringBuilder
一个可变的操作字符串的容器。
可以高效的拼接字符串,还可以将容器里面的内容反转。 -
StringJoiner
JDK8出现的一个可变的操作字符串的容器,可以高效,方便的拼接字符串。
在拼接的时候,可以制定间隔符号,开始符号,结束符号。
12、字符串相关类的底层原理
扩展底层原理1:字符串存储的内存原理
- 直接赋值会复用字符串常量池中的东西
- new出来不会复用,而是开辟一个新的空间
扩展底层原理2:==号比较的到底是什么?
- 基本数据类型比较数据值
- 引用数据类型比较地址值
扩展底层原理3:字符串拼接的底层原理
第一种情况:等号的右边没有变量
第二种情况:等号的右边有变量
🍑画图解释(JDK8以前):
字符串 和 变量 一次拼接,堆内存中至少会出现两个对象,一个是 StringBuilder对象,一个是 字符串String 对象。
String s2 = s1 + "b";
,相当于是,new StringBuilder().append(s1).append("b").toString();
,toString的底层原理是 new,所以内存中会有两个对象。
🍑画图解释(JDK8):
JDK8 在字符串拼接的时候会做一个 预估。预估成数组,最后再去创建字符串对象。
但是预估也是需要时间的,如果每一行都要进行 字符串和变量的拼接 的话,每一行都要进行预估,再创建数组,再变成字符串。
所以就算JDK优化了,还是一样的浪费时间。字符串拼接的时候有变量参与,在内存中创建了很多对象浪费空间,时间也非常慢。
✅结论:如果很多字符串变量拼接,不要直接+。在底层会创建多个对象,浪费时间,浪费性能。
扩展底层原理4:StringBuilder提高效率原理图
🍑画图解释:
StringBuilder是一个内容可变的容器,我们是把所有的数据往 同一个StringBuilder 里面放的,所以效率会高。
📝常见面试题:
1️⃣
📚答案:
2️⃣
📚答案:
⭕️字符串原理小结:
扩展底层原理3:字符串拼接的底层原理
- 如果没有变量参与,都是字符串直接相加,编译之后就是拼接之后的结果,会复用串池中的字符串。
- 如果有变量参与,每一行拼接的代码,都会在内存中创建新的字符串,浪费内存。
扩展底层原理4:StrinqBuilder提高效率原理图
- 所有要拼接的内容都会往StringBuilder中放,不会创建很多无用的空间,节约内存.
扩展底层原理5:StringBuilder源码分析
- 默认创建一个长度为16的字节数组
- 添加的内容长度小于16,直接存
- 添加的内容大于16会扩容(原来的容量*2+2)
- 如果扩容之后还不够,以实际长度为准
🌰代码示例:
package test;import java.util.Scanner;public class A {public static void main(String[] args) {StringBuilder sb = new StringBuilder();// 容量:最多装多少// 长度:已经装了多少System.out.println(sb.capacity()); // 16System.out.println(sb.length()); // 0sb.append("abc");System.out.println(sb.capacity()); // 16System.out.println(sb.length()); // 3sb.append("defghijklmnopqrstuvwxyz");System.out.println(sb.capacity()); // 34System.out.println(sb.length()); // 26sb.append("0123456789");System.out.println(sb.capacity()); // 36System.out.println(sb.length()); // 36}
}
🍎字符串原理小结
扩展底层原理1:字符串存储的内存原理
- 直接赋值会复用字符串常量池中的东西
- new出来不会复用,而是开辟一个新的空间
扩展底层原理2:==号比较的到底是什么?
- 基本数据类型比较数据值
- 引用数据类型比较地址值
扩展底层原理3:字符串拼接的底层原理
- 如果没有变量参与,都是字符串直接相加,编译之后就是拼接之后的结果,会复用串池中的字符串。
- 如果有变量参与,每一行拼接的代码,都会在内存中创建新的字符串,浪费内存。
扩展底层原理4:StrinqBuilder提高效率原理图
- 所有要拼接的内容都会往StringBuilder中放,不会创建很多无用的空间,节约内存
扩展底层原理5:StringBuilder源码分析
- 默认创建一个长度为16的字节数组
- 添加的内容长度小于16,直接存
- 添加的内容大于16会扩容(原来的容量*2+2)
- 如果扩容之后还不够,以实际长度为准
练习
13、较难练习-罗马数字的两种写法
键盘录入一个字符串
要求1:长度为小于等于9
要求2:只能是数字
将内容变成罗马数字
下面是阿拉伯数字跟罗马数字的对比关系:
1-1、1-2、1-3、IV-4、V-5、V-6、V-7、V-8、1X-9注意点:
罗马数字里面是没有0的
如果键盘录入的数字包含0,可以变成""(长度为0的字符串)
📖代码示例:
package com.itheima.test;import java.util.Scanner;public class Test1Case1 {public static void main(String[] args) {/* 键盘录入一个字符串,要求1:长度为小于等于9要求2:只能是数字将内容变成罗马数字下面是阿拉伯数字跟罗马数字的对比关系:Ⅰ-1、Ⅱ-2、Ⅲ-3、Ⅳ-4、Ⅴ-5、Ⅵ-6、Ⅶ-7、Ⅷ-8、Ⅸ-9注意点:罗马数字里面是没有0的如果键盘录入的数字包含0,可以变成""(长度为0的字符串)*///1.键盘录入一个字符串//书写Scanner的代码Scanner sc = new Scanner(System.in);String str;while (true) {System.out.println("请输入一个字符串");str = sc.next();//2.校验字符串是否满足规则boolean flag = checkStr(str);if (flag) {break;} else {System.out.println("当前的字符串不符合规则,请重新输入");continue;}}//将内容变成罗马数字//下面是阿拉伯数字跟罗马数字的对比关系://Ⅰ-1、Ⅱ-2、Ⅲ-3、Ⅳ-4、Ⅴ-5、Ⅵ-6、Ⅶ-7、Ⅷ-8、Ⅸ-9//查表法:数字跟数据产生一个对应关系StringBuilder sb = new StringBuilder();for (int i = 0; i < str.length(); i++) {char c = str.charAt(i);int number = c - 48; // 1 2 3 4 5String s = changeLuoMa(number);sb.append(s);}System.out.println(sb);}public static String changeLuoMa(int number) {//定义一个数组,让索引跟罗马数字产生一个对应关系String[] arr = {"", "Ⅰ", "Ⅱ", "Ⅲ", "Ⅳ", "Ⅴ", "Ⅵ", "Ⅶ", "Ⅷ", "Ⅸ"};return arr[number];}public static boolean checkStr(String str) {//123456//要求1:长度为小于等于9if (str.length() > 9) {return false;}//要求2:只能是数字for (int i = 0; i < str.length(); i++) {char c = str.charAt(i);//0~9if (c < '0' || c > '9') {return false;}}//只有当字符串里面所有的字符全都判断完毕了,我才能认为当前的字符串是符合规则return true;}
}
package com.itheima.test;import java.util.Scanner;public class Test1Case2 {public static void main(String[] args) {/* 键盘录入一个字符串,要求1:长度为小于等于9要求2:只能是数字将内容变成罗马数字下面是阿拉伯数字跟罗马数字的对比关系:Ⅰ-1、Ⅱ-2、Ⅲ-3、Ⅳ-4、Ⅴ-5、Ⅵ-6、Ⅶ-7、Ⅷ-8、Ⅸ-9注意点:罗马数字里面是没有0的如果键盘录入的数字包含0,可以变成""(长度为0的字符串)*///1.键盘录入一个字符串//书写Scanner的代码Scanner sc = new Scanner(System.in);String str;while (true) {System.out.println("请输入一个字符串");str = sc.next();//2.校验字符串是否满足规则boolean flag = checkStr(str);if (flag) {break;} else {System.out.println("当前的字符串不符合规则,请重新输入");continue;}}//将内容变成罗马数字//下面是阿拉伯数字跟罗马数字的对比关系://Ⅰ-1、Ⅱ-2、Ⅲ-3、Ⅳ-4、Ⅴ-5、Ⅵ-6、Ⅶ-7、Ⅷ-8、Ⅸ-9//查表法:数字跟数据产生一个对应关系StringBuilder sb = new StringBuilder();for (int i = 0; i < str.length(); i++) {char c = str.charAt(i);String s = changeLuoMa(c);sb.append(s);}System.out.println(sb);}//利用switch进行匹配public static String changeLuoMa(char number) {return switch (number) {case '0' -> "";case '1' -> "Ⅰ";case '2' -> "Ⅱ";case '3' -> "Ⅲ";case '4' -> "Ⅳ";case '5' -> "Ⅴ";case '6' -> "Ⅵ";case '7' -> "Ⅶ";case '8' -> "Ⅷ";case '9' -> "Ⅸ";// *修正:直接返回空字符串// *这部分有报错default -> "";};}public static boolean checkStr(String str) {//123456//要求1:长度为小于等于9if (str.length() > 9) {return false;}//要求2:只能是数字for (int i = 0; i < str.length(); i++) {char c = str.charAt(i);//0~9if (c < '0' || c > '9') {return false;}}//只有当字符串里面所有的字符全都判断完毕了,我才能认为当前的字符串是符合规则return true;}
}
14、调整字符串的内容并比较
给定两个字符串,A 和 B。
A 的旋转操作就是将 A最左边的字符移动到最右边。例如,若 A=‘abcde’,在移动一次之后结果就是’bcdea’如果在若干次调整操作之后,A能变成B,那么返回True。如果不能匹配成功,则返回false。
📖代码示例:
package com.itheima.test;public class Test2Case1 {public static void main(String[] args) {/* 给定两个字符串, A和B。A的旋转操作就是将A 最左边的字符移动到最右边。例如, 若A = 'abcde',在移动一次之后结果就是'bcdea'如果在若干次调整操作之后,A能变成B,那么返回True。如果不能匹配成功,则返回false*///1.定义两个字符串String strA = "abcde";String strB = "ABC";//2.调用方法进行比较boolean result = check(strA, strB);//3.输出System.out.println(result);}public static boolean check(String strA, String strB) {for (int i = 0; i < strA.length(); i++) {strA = rotate(strA);if(strA.equals(strB)){return true;}}//所有的情况都比较完毕了,还不一样那么直接返回falsereturn false;}//作用:旋转字符串,把左侧的字符移动到右侧去//形参:旋转前的字符串//返回值:旋转后的字符串public static String rotate(String str) {//套路://如果我们看到要修改字符串的内容//可以有两个办法://1.用subString进行截取,把左边的字符截取出来拼接到右侧去//2.可以把字符串先变成一个字符数组,然后调整字符数组里面数据,最后再把字符数组变成字符串。//截取思路//获取最左侧那个字符char first = str.charAt(0);//获取剩余的字符String end = str.substring(1);return end + first;}
}
package com.itheima.test;public class Test2Case2 {public static void main(String[] args) {/* 给定两个字符串, A和B。A的旋转操作就是将A 最左边的字符移动到最右边。例如, 若A = 'abcde',在移动一次之后结果就是'bcdea'如果在若干次调整操作之后,A能变成B,那么返回True。如果不能匹配成功,则返回false*///1.定义两个字符串String strA = "abcde";String strB = "ABC";//2.调用方法进行比较boolean result = check(strA, strB);//3.输出System.out.println(result);}public static boolean check(String strA, String strB) {for (int i = 0; i < strA.length(); i++) {strA = rotate(strA);if (strA.equals(strB)) {return true;}}//所有的情况都比较完毕了,还不一样那么直接返回falsereturn false;}//作用:旋转字符串,把左侧的字符移动到右侧去//形参:旋转前的字符串//返回值:旋转后的字符串public static String rotate(String str) {//套路://如果我们看到要修改字符串的内容//可以有两个办法://1.用subString进行截取,把左边的字符截取出来拼接到右侧去//2.可以把字符串先变成一个字符数组,然后调整字符数组里面数据,最后再把字符数组变成字符串。//可以把字符串先变成一个字符数组,然后调整字符数组里面数据,最后再把字符数组变成字符串。//"ABC" ['A','B','C'] ['B','C','A'] new String(字符数组);char[] arr = str.toCharArray();//拿到0索引上的字符char first = arr[0];//把剩余的字符依次往前挪一个位置for (int i = 1; i < arr.length; i++) {arr[i - 1] = arr[i];}//把原来0索引上的字符放到最后一个索引arr[arr.length - 1] = first;//利用字符数组创建一个字符串对象String result = new String(arr);return result;}
}
15、后续练习思路分析
1️⃣键盘输入任意字符串,打乱里面的内容
📖代码示例:
package com.itheima.test;public class Test3 {public static void main(String[] args) {//键盘输入任意字符串,打乱里面的内容//1.键盘输入任意字符串String str = "abcdefg";//2.打乱里面的内容//修改字符串里面的内容://1.subString//2.变成字符数组char[] arr = str.toCharArray();//['a','b','c','d','e','f','g']//3.打乱数组里面的内容//从0索引开始,跟一个随机索引进行位置的交换//当数组里面的每一个元素都跟一个随机索引进行交换完毕之后,那么内容就打乱了//4.把字符数组再变回字符串String result = new String(arr);System.out.println(result);}
}
2️⃣生成验证码
内容:可以是小写字母,也可以是大写字母,还可以是数字
规则:长度为5。
内容中是四位字母,1位数字。
其中数字只有1位,但是可以出现在任意的位置。
📖代码示例:
package com.itheima.test;public class Test4 {public static void main(String[] args) {/*生成验证码内容:可以是小写字母,也可以是大写字母,还可以是数字规则:长度为5内容中是四位字母,1位数字。其中数字只有1位,但是可以出现在任意的位置。*///1.可以把所有的大写字母,小写字母都放到一个数组当中char[] arr = new char[52];//a-z A-Z//2.从数组中随机获取4次//3.生成一个0~9之间的随机数拼接到最后//ACFG7//思考,我们把7放到前面,修改了字符串的内容//把生成的验证码先变成一个字符数组//再让最后一个元素跟前面的随机位置的元素进行交换//交换完毕之后再变成字符串就可以了。}
}
3️⃣
给定两个以字符串形式表示的非负整数num1和num2,返回num1和num2的乘积,它们的乘积也表示为字符串形式。
注意:需要用已有的知识完成。
📖代码示例:
package com.itheima.test;public class Test5 {public static void main(String[] args) {/* 给定两个以字符串形式表示的非负整数num1和num2,返回num1和num2的乘积,它们的乘积也表示为字符串形式。注意:需要用已有的知识完成。*///不需要考虑乘积过大之后的结果//就认为乘积一定是小于int的最大值的String num1 = "123456789";String num2 = "12345";//1.把num1和num2变成对应的整数才可以//"123456789"//先遍历字符串依次得到每一个字符 '1' '2' '3' '4' '5' '6' '7' '8' '9'//再把字符变成对应的数字即可 1 2 3 4 5 6 7 8 9//把每一个数字组合到一起 123456789//2.利用整数进行相乘//3.可以把整数变成字符串//+""}
}
4️⃣
给你一个字符串 s,由若干单词组成,单词前后用一些空格字符隔开。
返回字符串中最后一个单词的长度。
单词是指仅由字母组成、不包含任何空格字符的最大子字符串。
📖代码示例:
package com.itheima.test;public class Test6 {public static void main(String[] args) {/* 给你一个字符串 s,由若干单词组成,单词前后用一些空格字符隔开。返回字符串中最后一个单词的长度。单词是指仅由字母组成、不包含任何空格字符的最大子字符串。示例 1:输入:s = "Hello World“ 输出:5解释:最后一个单词是“World”,长度为5。示例 2:输入:s = " fly me to the moon" 输出:4解释:最后一个单词是“moon”,长度为4。示例 3:输入:s = "luffy is still joyboy" 输出:6解释:最后一个单词是长度为6的“joyboy”。*///倒着遍历//直到遇到空格为止//那么遍历的次数就是单词的长度}
}