1、什么是 Java 中的字符串
在程序開發中字符串無處不在，如用戶登陸時輸入的用戶名、密碼等使用的就是字符串。其實，在前面的章節中我們就已經使用了字符串，例如我們在控制臺中輸出的 "Hello World" 、 "imooc" 、"愛慕課"等。
在 Java 中，字符串被作為 String 類型的對象處理。 String 類位于 java.lang 包中。默認情況下，該包被自動導入所有的程序。
創建 String 對象的方法：
String s1="imooc"; //創建一個字符串對象imooc，名為s1
String s2=new String();//創建一個空字符串對象，名為2
String s3=new String("imooc");//創建一個字符串對象imooc，名為s3
2、Java 中字符串的不變性
String 對象創建后則不能被修改，是不可變的，所謂的修改其實是創建了新的對象，所指向的內存空間不同。如下所示：
String s1="愛慕課";
String s2="愛慕課";
String s3=new String("愛慕課");
String s4=new String("愛慕課");
//多次出現的字符常量，Java編譯程序只創建一個，所以返回true
System.out.println(s1==s2);
//s1和s3是不同的對象，所以返回false
System.out.println(s1==s3);
//s3和s4是不同的對象，所以返回false
System.out.println(s3==s4);
s1="歡迎來到："+s1;
//字符串s1被修改，指向新的內存空間
System.out.println(s1);
結果
true
false
false
歡迎來到：愛慕課
結合上面的代碼，關于字符串小伙伴們必須需要了解滴：
1、 通過 String s1="愛慕課"; 聲明了一個字符串對象， s1 存放了到字符串對象的引用，在內存中的存放引用關系如下圖所示：
s1------->（愛慕課）堆內存
然后通過 s1="歡迎來到："+s1; 改變了字符串 s1 ，其實質是創建了新的字符串對象，變量 s1 指向了新創建的字符串對象，如下圖所示：
s1-------->（歡迎來到：愛慕課）堆內存（愛慕課）
2、 一旦一個字符串在內存中創建，則這個字符串將不可改變。如果需要一個可以改變的字符串，我們可以使用StringBuffer或者StringBuilder（后面章節中會講到）。
3、 每次 new 一個字符串就是產生一個新的對象，即便兩個字符串的內容相同，使用 ”==” 比較時也為 ”false” ,如果只需比較內容是否相同，應使用 ”equals()” 方法（前面條件運算符章節講過哦~~）
public class HelloWorld {
public static void main(String[] args) {
String s1 = "imooc";
String s2 = "imooc";
//定義字符串s3，保存“I love”和s1拼接后的內容
String s3 = "I love " + s1;
// 比較字符串s1和s2
// imooc為常量字符串，多次出現時會被編譯器優化，只創建一個對象
System.out.println("s1和s2內存地址相同嗎？" + (s1 == s2));
//比較字符串s1和s3
System.out.println("s1和s3內存地址相同嗎？" + (s1 == s3) );
String s4 = "I love " + s1;
//比較字符串s4和s3
// s1是變量，s4在運行時才知道具體值，所以s3和s4是不同的對象
System.out.println("s3和s4內存地址相同嗎？" + (s4 == s3));
}
}
3、Java 中 String 類的常用方法 Ⅰ
String 類提供了許多用來處理字符串的方法，例如，獲取字符串長度、對字符串進行截取、將字符串轉換為大寫或小寫、字符串分割等，下面我們就來領略它的強大之處吧。
String 類的常用方法：
| 方法 | 說明 |
|---|---|
| int length() | 返回當前字符串長度 |
| int indexOf(int ch) | 查找ch字符在該字符串中第一次出現的位置 |
| int indexOf(String str) | 查找str字符在該字符串中第一次出現的位置 |
| int lastIndexOf(int ch) | 查找ch字符在該字符串中最后一次出現的位置 |
| int lastIndexOf(String str) | 查找str字符在該字符串中最后一次出現的位置 |
| String substring(int beginIndex) | 獲取從beginIndex位置開始到結束的子字符串 |
| String substring(int beginIndex,int endIndex) | 獲取從beginIndex位置開始到endIndex位置的子字符串 |
| String trim() | 返回去除了前后空格的字符串 |
| boolean equals(Object obj | 將該字符串與指定對象比較，返回true或false |
| String toLowerCase() | 將字符串轉換為小寫 |
| String toUpperCase() | 將字符串轉換為大寫 |
| char charAt(int index) | 獲取字符串中指定位置的字符 |
| String[] aplit(String regex,int limit) | 將字符串分割為子字符串，返回字符串數組 |
| byte[] getBytes() | 將該字符串轉換為byte數組 |
結合代碼來熟悉一下方法的使用：
import java.util.Arrays;
public class en {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
//定義一個字符串"學習 Java 編程"
String str="學習 Java 編程";
//打印出字符串長度
System.out.println("字符串長度："+str.length());
//查找字符“編”的位置
char c='編';
System.out.println("字符'編'的位置："+str.indexOf(c));
//查找子字符串'Java'的位置
System.out.println("字符'編'的位置："+str.indexOf("Java"));
//查找子字符串"imooc"的位置，如果找不到返回-1
System.out.println("字符'編'的位置："+str.indexOf("imooc"));
//按空格吧字符拆分成一個數組，并輸出數組元素
String[] arr=str.split("");
System.out.println("按空格拆分成數組："+Arrays.toString(arr));
System.out.println();
//獲取索引位置[3,7)之間的子串
System.out.println("獲取位置[3,7）之間的子串："+str.substring(3,7));
}
}
字符串長度：10
字符'編'的位置：8
字符'編'的位置：3
字符'編'的位置：-1
按空格拆分成數組：[學, 習, , J, a, v, a, , 編, 程]
獲取位置[3,7）之間的子串：Java
友情提示：
- 字符串 str 中字符的索引從0開始，范圍為 0 到 str.length()-1
- 使用 indexOf 進行字符或字符串查找時，如果匹配返回位置索引；如果沒有匹配結果，返回 -1
- 使用 substring(beginIndex , endIndex) 進行字符串截取時，包括 beginIndex 位置的字符，不包括 endIndex 位置的字符
針對如此繁雜的方法，推薦大家一個學習技巧：好記性不如爛筆頭！多看的同時一定要多敲哦~~
public class en {
public static void main(String[] args) {
// Java文件名
String fileName = "HelloWorld.java";
// 郵箱
String email = "laurenyang@imooc.com";
// 判斷.java文件名是否正確：合法的文件名應該以.java結尾
/*
參考步驟：
1、獲取文件名中最后一次出現"."號的位置
2、根據"."號的位置，獲取文件的后綴
3、判斷"."號位置及文件后綴名
*/
//獲取文件名中最后一次出現"."號的位置
int index =fileName.indexOf(".");
// 獲取文件的后綴
String prefix =fileName.substring(index+1,fileName.length());
// 判斷必須包含"."號，且不能出現在首位，同時后綴名為"java"
if ( index>0&& prefix.equals(".java") ) {
System.out.println("Java文件名正確");
} else {
System.out.println("Java文件名無效");
}
// 判斷郵箱格式是否正確：合法的郵箱名中至少要包含"@", 并且"@"是在"."之前
/*
參考步驟：
1、獲取文件名中"@"符號的位置
2、獲取郵箱中"."號的位置
3、判斷必須包含"@"符號，且"@"必須在"."之前
*/
// 獲取郵箱中"@"符號的位置
int index2 =email.indexOf('@');
// 獲取郵箱中"."號的位置
int index3 = email.indexOf('.');
// 判斷必須包含"@"符號，且"@"必須在"."之前
if (index2 != -1 && index3 > index2) {
System.out.println("郵箱格式正確");
} else {
System.out.println("郵箱格式無效");
}
}
}
4、Java 中的 String 類常用方法 Ⅱ
我們繼續來看 String 類常用的方法，如下代碼所示：
public class en {
public static void main(String[] args) {
//定義一個字符串“學習 Java 編程”
String str ="學習 Java 編程";
//將字符串轉換為小寫
System.out.println("轉換為小寫："+str.toLowerCase());
//獲取索引位置為1的字符
System.out.println("獲取索引為1位置的字符："+str.charAt(1));
//將字符串轉換為byte[],并打印輸出
byte[] b=str.getBytes();
System.out.println("轉換為字節數組：");
for(int i=0;i<b.length ;i++){
System.out.print(b[i]+"");
}
System.out.println();
//和另外一個字符串“學習 Java 編程”進行性比較
String str2=new String("學習 Java 編程");
System.out.println("str和str2的內存地址相同？"+(str==str2));
System.out.println("str和str2的內容相同？"+str.equals(str2));
}
}
轉換為小寫：學習 java 編程
獲取索引為1位置的字符：習
轉換為字節數組：
-47-89-49-803274971189732-79-32-77-52
str和str2的內存地址相同？false
str和str2的內容相同？true
那么，“==” 和 equals() 有什么區別呢？
==: 判斷兩個字符串在內存中首地址是否相同，即判斷是否是同一個字符串對象
equals(): 比較存儲在兩個字符串對象中的內容是否一致
PS：字節是計算機存儲信息的基本單位，1 個字節等于 8 位， gbk 編碼中 1 個漢字字符存儲需要 2 個字節，1 個英文字符存儲需要 1 個字節。所以我們看到上面的程序運行結果中，每個漢字對應兩個字節值，如“學”對應 “-47 -89” ，而英文字母 “J” 對應 “74” 。同時，我們還發現漢字對應的字節值為負數，原因在于每個字節是 8 位，最大值不能超過 127，而漢字轉換為字節后超過 127，如果超過就會溢出，以負數的形式顯示。（關于編碼，我們在后面課程中會詳細介紹，小小期待哦~~）
第一種
public class en {
public static void main(String[] args) {
// 定義一個字符串
String s = "aljlkdsflkjsadjfklhasdkjlflkajdflwoiudsafhaasdasd";
// 出現次數
int num = 0;
// 循環遍歷每個字符，判斷是否是字符 a ，如果是，累加次數
for (int i=0;i<s.length();i++)
{
// 獲取每個字符，判斷是否是字符a
if ( s.charAt(i)=='a' ) {
// 累加統計次數
num++;
}
}
System.out.println("字符a出現的次數：" + num);
}
}
第二種
public class en {
public static void main(String[] args) {
// 定義一個字符串
String s = "aljlkdsflkjsadjfklhasdkjlflkajdflwoiudsafhaasdasd";
// 出現次數
int num = 0;
// 循環遍歷每個字符，判斷是否是字符 a ，如果是，累加次數
for (byte bt:(s.getBytes()))
{
// 獲取每個字符，判斷是否是字符a
if (bt == 'a') {
// 累加統計次數
num++;
}
}
System.out.println("字符a出現的次數：" + num);
}
}
結果：字符a出現的次數：8
5、認識 Java 中的 StringBuilder 類
在Java中，除了可以使用 String 類來存儲字符串，還可以使用 StringBuilder 類或 StringBuffer 類存儲字符串，那么它們之間有什么區別呢？
String 類具有是不可變性。如
String str="hello";
System.out.println(str+"world");
System.out.println(str);
從運行結果中我們可以看到，程序運行時會額外創建一個對象，保存 "helloworld"。當頻繁操作字符串時，就會額外產生很多臨時變量。使用 StringBuilder 或 StringBuffer 就可以避免這個問題。至于 StringBuilder 和StringBuffer ，它們基本相似，不同之處，StringBuffer 是線程安全的，而 StringBuilder 則沒有實現線程安全功能，所以性能略高。因此一般情況下，如果需要創建一個內容可變的字符串對象，應優先考慮使用 StringBuilder 類。
那么如何定義 StringBuilder 類的對象呢？ 我們來看下面的代碼：
StringBuilder str1=new StringBuilder();
StringBuilder str2=new StringBuilder("imooc");
System.out.println(str2);
6、Java 中的 StringBuilder 類的常用方法
StringBuilder 類提供了很多方法來操作字符串：
| 方法 | 說明 |
|---|---|
| StringBuilder append(參數) | 追加內容到當前StringBuilder對象的末尾 |
| StringBuilder insert（位置，參數） | 將內容插入到StringBuilder對象的指定位置 |
| String toString（） | 將StringBuilder對象轉換為String對象 |
| int length() | 獲取字符串的長度 |
例如：在下面的示例代碼中，創建了 StringBuilder 對象，用來存儲字符串，并對其做了追加和插入操作。這些操作修改了 str 對象的值，而沒有創建新的對象，這就是 StringBuilder 和 String 最大的區別。
public class en {
public static void main(String[] args) {
//創建StringBuilder對象，存儲字符串
StringBuilder str=new StringBuilder("hello");
str.append(" imooc");//在字符串后面追加字符串
str.append(520);//在字符串后面追加整數
System.out.println("字符串長度："+str.length());//字符串長度
System.out.println("插入前："+str);
str.insert(11, "!");//在指定位置插入內容
String str2=str.toString();//轉換為String對象
System.out.println("插入后："+str2);
}
}
public class HelloWorld {
public static void main(String[] args) {
// 創建一個空的StringBuilder對象
StringBuilder str=new StringBuilder();
// 追加字符串
str.append("jaewkjldfxmopzdm");
// 從后往前每隔三位插入逗號
for(int i = str.length()-3; i >=0 ; i=i-3){
str.insert(i,",");
}
// 將StringBuilder對象轉換為String對象并輸出
System.out.print(str.toString());
}
}
結果：j,aew,kjl,dfx,mop,zdm
在需要頻繁對字符串進行修改操作時使用 StringBuilder 的效率比 String 要高
