【Java】String类API

创建字符串

字符串字面量 "Hello" 高效，常量池复用常见、简单的字符串创建

new 关键字 new String("Hello") 每次创建新对象，性能开销较高显式创建新对象

字符数组 new String(char[]) 转换字符数组字符数组转字符串

StringBuilder/StringBuffer sb.toString() 可变字符串，高效频繁修改字符串

String.format String.format() 动态格式化动态内容和格式输出

String.valueOf String.valueOf() 基本类型和对象转字符串类型转换

String.join String.join() 多字符串高效拼接多个字符串拼接

concat 方法 str1.concat(str2) 简单拼接简单场景拼接

substring str.substring(0, 5) 提取子串提取部分字符串

String.intern str.intern() 常量池优化内存内存优化

字节数组 new String(byte[]) 解码字节数组网络/文件数据转换为字符串

1.字符串字面量

String str = "Hello";

特点

字符串字面量存储在 字符串常量池 中。
如果常量池中已经存在相同的字符串，则不会创建新对象，直接返回池中已有的引用。

适用场景

用于创建重复使用的常量字符串

2.使用new关键字

String str = new String("Hello");

特点

如果字符串常量池没有"Hello"字面量，会先创建一个，然后每次new都会在堆内存中创建一个新的String对象，内容相同的都会引入字符串常量池中的字面量
不推荐直接使用new创建字符串，除非明确需要

适用场景

显式要求在堆内存中创建独立的字符串对象。

3.字节数组

byte[] bytes = "黄小桃".getBytes();
// byte[] bytes = {72, 101, 108, 108, 111}; // ASCII for "Hello"
String string = new String(bytes);
System.out.println(string);

特点

将字节数组解码为字符串。
默认使用平台的字符集，也可指定字符集（如 UTF-8）。

适用场景

从网络、文件中读取的字节数据转换为字符串。

4.字符数组

char[] chars = {'H', 'e', 'l', 'l', 'o'};
String str = new String(chars);

特点

将字符数组转换为字符串。
不会将字符数组的内容直接放入常量池，而是在堆中创建一个字符串对象。

适用场景

字符数组需要拼接或转为字符串时

5.使用StringBuilder或StringBuffer

StringBuilder sb = new StringBuilder("Hello");
sb.append(" World");
String str = sb.toString();

特点

适合频繁修改字符串的场景（如拼接、删除等操作）。
StringBuilder 非线程安全，StringBuffer 是线程安全的。

适用场景

需要高效地构建字符串，避免频繁创建新对象。

6.使用String.format

        String str = String.format("Hello，%s!", "World");System.out.println(str); // Hello，World!

特点

支持格式化操作，类似于 printf 的功能。
可指定格式控制符（如 %d, %s）。

%s引用字符串

%d引用整型

适用场景

动态格式化字符串。

7.String.valueOf()转型

int num = 42;
String str = String.valueOf(num);

特点

将基本类型（如 int, double）或对象转为字符串。
如果传入的是 null，返回 "null"。

适用场景

将非字符串的基本类型转换为字符串。

8.使用String.join()

特点

Java 8 引入的工具方法，用于高效拼接字符串。
可以指定分隔符，拼接多个字符串。

适用场景

多个字符串的高效拼接。

9.使用concat方法

String str1 = "Hello";
String str2 = " World";
String str = str1.concat(str2);

特点

直接拼接两个字符串，功能类似于 +。
与 + 不同，concat 只能拼接字符串，不能拼接其他类型。

适用场景

简单的字符串拼接。

10.使用substring

String original = "Hello, World!";
String subStr = original.substring(0, 5); // "Hello"

特点

从原字符串提取子串，生成新的字符串。
新字符串仍然是不可变的。

适用场景

提取部分字符串。

11.使用String.intern()

String str = new String("Hello").intern();

特点

将字符串对象放入字符串常量池，如果池中已存在相同内容的字符串，则返回池中的引用。
用于减少内存占用。

适用场景

手动优化内存使用，减少重复字符串对象。

12.使用`Arrays.asList`和`String.join`

String str = String.join(", ", Arrays.asList("Apple", "Banana", "Cherry"));

特点

利用 String.join 和 List 数据实现快速拼接。

适用场景

列表中的数据拼接为字符串。

字符串基本方法

1.获取字符串长度

String str = "Hello";
int length = str.length(); // 5

2.获取字符

String str = "Hello";
char c = str.charAt(1); // 'e'

3.查找子串或字符

String str = "Hello, World!";
int index = str.indexOf("World"); // 7
int lastIndex = str.lastIndexOf('o'); // 8
boolean contains = str.contains("Hello"); // true

4.字符串比较

String str1 = "apple";
String str2 = "banana";boolean isEqual = str1.equals(str2); // false
boolean ignoreCase = str1.equalsIgnoreCase("APPLE"); // true
int compare = str1.compareTo(str2); // 按字典序比较，返回负值表示 str1 < str2

5.判断前缀或后缀

String str = "hello.java";
boolean startsWith = str.startsWith("hello"); // true
boolean endsWith = str.endsWith(".java"); // true

6.判断是否为空

String str = "";
boolean isEmpty = str.isEmpty(); // true

7.字符串截取

String str = "Hello, World!";
String subStr1 = str.substring(0, 5); // "Hello"
String subStr2 = str.substring(7);    // "World!"

8.字符串替换

String str = "Hello, World!";
String replaced = str.replace("World", "Java"); // "Hello, Java!"
String replacedAll = str.replaceAll("\\s", "_"); // 用正则替换，"Hello,_World!"

9.删除前后空格

String str = "   Hello, World!   ";
String trimmed = str.trim(); // "Hello, World!"

10.分割字符串

String str = "Apple,Banana,Cherry";
String[] fruits = str.split(","); // ["Apple", "Banana", "Cherry"]

11.拼接字符串

String joined = String.join("-", "Apple", "Banana", "Cherry"); // "Apple-Banana-Cherry"

12.转换大小写

String str = "Hello";
String upper = str.toUpperCase(); // "HELLO"
String lower = str.toLowerCase(); // "hello"

13.转换为字符数组

String str = "Hello";
char[] chars = str.toCharArray(); // ['H', 'e', 'l', 'l', 'o']

14.转换为字节数组

String str = "Hello";
byte[] bytes = str.getBytes(); // 按默认编码转换

15.格式化字符串

%s引用字符串

%d引用整型

String formatted = String.format("Hello, %s! You have %d messages.", "John", 5);
// 输出: "Hello, John! You have 5 messages."

16.判断字符串是否匹配正则

String str = "123abc";
boolean matches = str.matches("\\d+"); // false（因为包含字母）

17.判断是否为空或仅包含空白字符

String str = "   ";
boolean isBlank = str.trim().isEmpty(); // true

18.字符串构建

StringBuilder 是 Java 中推荐的可变字符串操作类。

但是线程不安全，所以多线程环境下最好用StringBuffer

StringBuilder sb = new StringBuilder("Hello");
sb.append(", World!"); // 拼接字符串
sb.insert(5, " Java"); // 插入字符串
sb.delete(5, 10);      // 删除指定范围的字符
sb.reverse();          // 反转字符串
System.out.println(sb.toString()); // "!dlroW ,olleH"

19.连续空格替换成单个空格

String str = "Hello    World!";
String normalized = str.replaceAll("\\s+", " "); // "Hello World!"

20.保留字符串中的数字

String str = "abc123def456";
String digits = str.replaceAll("\\D", ""); // "123456"

21.替换首尾字符

String str = "123-456-789";
String result = str.replaceFirst("^123", "XXX"); // "XXX-456-789"

22.性能优化-字符串拼接

使用 StringBuilder 代替 + 操作

StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < 10; i++) {sb.append(i).append(", ");
}
System.out.println(sb.toString());

23.使用intern()减少重复字符串

String.intern() 将字符串放入常量池，避免创建重复对象

String str1 = "Hello".intern();
String str2 = new String("Hello").intern();
System.out.println(str1 == str2); // true

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