java语言语法高级部分常用API（一）学习总结
java语言语法高级部分常用API（一）学习总结如下：
- 一：Scanner类
- 二：Random类
- 三：ArrayList类
- 四：String类
- 五：static关键字
- 六：Math工具类
- 七：ArrayList工具类
- 八：匿名对象
一：Scanner类
1、什么是Scanner类？
一个可以解析基本类型和字符串的简单文本扫描器。
2、通过 Scanner 类可以获取用户的输入，创建 Scanner 对象的基本语法如下：
Scanner sc = new Scanner(System.in);
备注：System.in 系统输入指的是通过键盘录入数据。
3、导包：
java.util.Scanner；
4、常用方法如下：
-
nextInt()、next()和nextLine()
- nextInt():
（nextInt()只读取数值，剩下”\n”还没有读取，并将cursor放在本行中） - next():
next() 方法遇见第一个有效字符（非空格，非换行符）时，开始扫描，当遇见第一个分隔符或结束符(空格或换行符)时，结束扫描，获取扫描到的内容，即获得第一个扫描到的不含空格、换行符的单个字符串。 - nextLine():
nextLine()时，则可以扫描到一行内容并作为一个字符串而被获取到。
- nextInt():
补充一个方法：
Java中List转换为数组,数组转List
List转换为Array可以这样处理：
ArrayList list=new ArrayList();
String[] strings = new String[list.size()];
list.toArray(strings);
反过来，如果要将数组转成List怎么办呢？如下：
String[] s = {“a”,“b”,“c”}; List list = java.util.Arrays.asList(s);
实践代码如下：
import java.util.Scanner;
public class ScannerMethod {
public static void main(String[] args) {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入第一个数字：");
int num = sc.nextInt();
System.out.println(num);
System.out.println("请输入一个字符串：");
String str1 = sc.next();
System.out.println(str1);
System.out.println("请输入一行数据：");
String str2 = sc.nextLine();
System.out.println(str2);
}
}
结果如下：
|
import java.util.Scanner;
public class ScannerMethod {
public static void main(String[] args) {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入第一个数字：");
int num = sc.nextInt();
System.out.println(num);
System.out.println("请输入一个字符串：");
String str1 = sc.next();
System.out.println(str1);
sc.nextLine();//在这里在增加一行sc.nextLine();将被next()等去掉的enter结束符过滤掉。
System.out.println("请输入一行数据：");
String str2 = sc.nextLine();
System.out.println(str2);
}
}
02
二：Random类
此类的实例用于生成伪随机数。
Random r = new Random();
int i = r.nextInt();
查看成员方法
public int nextInt(int n) ：返回一个伪随机数，范围在 0 （包括）和 指定值 n （不包括）之间的 int 值。
猜数字小游戏代码展示：
//猜字小游戏
Random r = new Random();
int realNum = r.nextInt(10);
Scanner sc = new Scanner(System.in);
while(true){
System.out.println("答案为："+realNum);
System.out.println("请你猜一个数字：");
int input = sc.nextInt();
if(input<realNum){
System.out.println("你输入的数字小啦！请重新输入");
}
else if(input>realNum){
System.out.println("你输入的数字大啦！请重新输入");
}
else{
System.out.println("恭喜你猜对了！");
break;
}
}
03
三：ArrayList类
java.util.ArrayList 是大小可变的数组的实现，存储在内的数据称为元素。此类提供一些方法来操作内部存储 的元素。 ArrayList 中可不断添加元素，其大小也自动增长。
导包语句：
import java.util.ArrayList;
java.util.ArrayList ：该类需要 import导入使后使用。
ArrayList<String>,ArrayList<Student>
ArrayList<Integer> list1 = new ArrayList<>();
常用方法和遍历
对于元素的操作,基本体现在——增、删、查。常用的方法有： public boolean add(E e) ：将指定的元素添加到此集合的尾部。
public E remove(int index) ：移除此集合中指定位置上的元素。返回被删除的元素。 public E get(int index) ：返回此集合中指定位置上的元素。返回获取的元素。
public int size() ：返回此集合中的元素数。遍历集合时，可以控制索引范围，防止越界。 这些都是基本的方法，操作非常简单，代码如下:
实践代码如下：
import java.util.ArrayList;
import java.util.Random;
public class ArrayList1 {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<String> list = new ArrayList<>();
list.add("赵丽颖");
System.out.println(list);
list.add("迪丽热巴");
list.add("古力娜扎");
list.add("玛尔拉哈");
System.out.println(list);
System.out.println(list.get(0));
// System.out.println(list.remove(3));
// System.out.println(list.get(3));
int size1 = list.size();
System.out.println(list.size());
for(int i = 0;i<list.size();i++){
System.out.println(list.get(i));
}
//遍历集合
ArrayList<Integer> list1 = new ArrayList<>();
Random r = new Random();
for(int i = 0;i<100;i++){
list1.add(r.nextInt(10));
}
for(int i = 0 ;i<list1.size();i++){
System.out.print("-->"+list1.get(i));
if(i%25 == 0&&i!=0){
System.out.println();
}
}
//添加四个对象的list集合中并且遍历对象数组
ArrayList<Student> list2 = new ArrayList<>();
Student one = new Student("洪七公",52);
Student two = new Student("欧阳锋",52);
Student three = new Student("黄药师",52);
Student four = new Student("杨过",28);
list2.add(one);
list2.add(two);
list2.add(three);
list2.add(four);
System.out.println();
for(int i = 0;i<list2.size();i++){
System.out.println("姓甚名谁："+list2.get(i).getName()+" 年龄："+list2.get(i).getAge());
}
//使用{}扩起集合，使用@分割每个元素。
printArrayList1(list);
ArrayList<Integer> list4 = new ArrayList();
Random r1 = new Random();
for(int i = 0;i<20;i++){
list4.add(r1.nextInt(10));
}
System.out.println(list4);
oushu(list4);
System.out.println(list4);
}
//格式如下：{赵丽颖@迪丽热巴@古力娜扎@玛尔拉哈}
//方法
public static void printArrayList(ArrayList<String> list){
String[] a = new String[list.size()];
list.toArray(a);
for(int i = 0;i<a.length;i++){
if(i==0){
System.out.print("{");
}
System.out.print(a[i]);
if(i!=a.length-1){
System.out.print("@");
}
}
System.out.println("}");
}
public static void printArrayList1(ArrayList<String> list){
System.out.print("{");
for(int i = 0;i<list.size();i++){
System.out.print(list.get(i));
if(i!=list.size()-1){
System.out.print("@");
}
}
System.out.print("}");
}
//用list.remove 方法遇到的问题
public static void oushu(ArrayList<Integer> list){
for(int i = list.size()-1;i>=0;i--){
if(list.get(i)%2==1){
list.remove(i);
}
}
System.out.println(list);
}
}
原因：List每remove掉一个元素以后，后面的元素都会向前移动，此时如果执行i=i+1，则刚刚移过来的元素没有被读取。
解决方法：
1.倒过来遍历list
for (int i = list.size()-1; i > =0; i--) {
if (((String) list.get(i)).startsWith("abcde")) {
list.remove(i);
}
}
2.每移除一个元素以后再把i移回来
for (int i = 0; i < list.size(); i++) {
if (((String) list.get(i)).startsWith("abcde")) {
list.remove(i);
i=i-1;
}
}
3.使用iterator.remove()方法删除
for (Iterator it = list.iterator(); it.hasNext();) {
String str = (String)it.next();
if (str.equals("chengang")){
it.remove();
}
}
04
四：String类
java.lang.String 类代表字符串。
1、特点：
（1）. 字符串不变：字符串的值在创建后不能被更改。（具体详见代码）
public class StringMethod {
public static void main(String[] args) {
String s1 = "abc";
s1+="d";
System.out.println(s1);
// 内存中有"abc"，"abcd"两个对象，s1从指向"abc"，改变指向，指向了"abcd"。
}
}
结果如下：
（2）. 因为String对象是不可变的，所以它们可以被共享。
String s1 = "abc";
String s2 = "abc";
// 内存中只有一个"abc"对象被创建，同时被s1和s2共享。
（3）. “abc” 等效于 char[] data={ ‘a’ , ‘b’ , ‘c’ } 。
//例如
String str = "abc";
// 相当于
char[] data = {
'a','b','c'};
String str = new String(data);
// String底层是靠字符数组实现的。
2、方法使用：
（1）java.lang.String ：此类不需要导入包。
（2）查看构造方法：
public String() ：初始化新创建的 String对象，以使其表示空字符序列。
public String(char[] value) ：通过当前参数中的字符数组来构造新的String。
public String(byte[] bytes) ：通过使用平台的默认字符集解码当前参数中的字节数组来构造新的 String。 构造举例，代码如下：
public class StringMethod {
public static void main(String[] args) {
//无参构造
String str = new String();
//通过字符数组构造
char[] data = {
'a','b','c'};
String str2 = new String(data);
//通过字节数组构造
byte[] bytes = {
97,98,99};
String str3 = new String(bytes);
System.out.println(str2);
System.out.println(str3);
}
}
（3）获取功能的方法：
public int length () ：返回此字符串的长度。 public String concat (String str) ：将指定的字符串连接到该字符串的末尾。 public char charAt (int index) ：返回指定索引处的 char值。 public int indexOf (String str) ：返回指定子字符串第一次出现在该字符串内的索引。
public String substring (int beginIndex) ：返回一个子字符串，从beginIndex开始截取字符串到字符 串结尾。
public String substring (int beginIndex, int endIndex) ：返回一个子字符串，从beginIndex到 endIndex截取字符串。含beginIndex，不含endIndex。
（4）转换功能的方法：
public char[] toCharArray () ：将此字符串转换为新的字符数组。
public byte[] getBytes () ：使用平台的默认字符集将该 String编码转换为新的字节数组。
public String replace (CharSequence target,CharSequence replacement) ：将与target匹配的字符串使 用replacement字符串替换。
（5）分割功能的方法：
public String[] split(String regex) ：将此字符串按照给定的regex（规则）拆分为字符串数组。
小练：键盘录入一个字符串数据，统计字符串中大小写字母及数字字符个数。
代码如下：
import java.util.Scanner;
public class StringMethod {
public static void main(String[] args) {
//键盘录入一个字符串数据，统计字符串中大小写字母及数字字符个数
System.out.println("请从键盘输入一个字符串数据：");
Scanner sc = new Scanner(System.in);
String str = sc.next();
int bigCount = 0;//定义了如下三个计数器分别统计大写字母与小写字母和数字的个数。
int smallCount = 0;
int numberCount = 0;
for(int i = 0; i<str.length();i++){
char ch = str.charAt(i);
if(ch>='a'&&ch<='z'){
smallCount++;
}
else if(ch>='A'&&ch<='Z'){
bigCount++;
}
else if(ch>='0'&&ch<='9'){
numberCount++;
}
else{
System.out.println("该字符非法:"+ch);
}
}
System.out.println("小写字母的个数为："+smallCount);
System.out.println("大写字母的个数为："+bigCount);
System.out.println("数字的个数为："+numberCount);
}
}
3、一些底层原理：
05
五：static关键字
1、 概述
关于 static 关键字的使用，它可以用来修饰的成员变量和成员方法，被修饰的成员是属于类的，而不是单单是属 于某个对象的。也就是说，既然属于类，就可以不靠创建对象来调用了。
2、类变量
当 static 修饰成员变量时，该变量称为类变量。该类的每个对象都共享同一个类变量的值。任何对象都可以更改该类变量的值，但也可以在不创建该类的对象的情况下对类变量进行操作。(多个对象共享同一份数据)
类变量：使用 static关键字修饰的成员变量。
格式：static 数据类型 变量名；
3、应用场景
比如说，基础班新班开班，学员报到。现在想为每一位新来报到的同学编学号（sid），从第一名同学开始，sid为 1，以此类推。学号必须是唯一的，连续的，并且与班级的人数相符，这样以便知道，要分配给下一名新同学的学 号是多少。这样我们就需要一个变量，与单独的每一个学生对象无关，而是与整个班级同学数量有关。
所以，我们可以这样定义一个静态变量num，代码如下：
public class Student {
private String name;
private int age;
private int sid;//我们定义一个sid来记录每一个学生的学号，并让它实现自增长
//即每当创建一个对象的时候，让其加一。
//因为sid是每一个人都有的且各不相同，所以我们不能将此变量设置为共享变量。
//我们设置另一个变量为共享变量达到控制sid实现自增长。
public static int num = 0;//static修饰的共享变量！
public Student() {
}
public int getSid() {
return sid;
}
public void setSid(int sid) {
this.sid = sid;
}
public Student(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
this.sid =++num;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
}
public class StudentDemo {
public static void main(String[] args) {
Student stu1 = new Student("杨过",19);
Student stu2 = new Student("郭靖",38);
Student stu3 = new Student("黄蓉",35);
Student stu4 = new Student("东方不败",25);
Student stu5 = new Student("任我行",50);
System.out.println("报上大名：大家好，我是"+stu1.getName()+" 年龄：我今年"+ stu1.getAge()+"岁了！"+"我的学号是："+stu1.getSid());
System.out.println("报上大名：大家好，我是"+stu2.getName()+" 年龄：我今年"+ stu2.getAge()+"岁了！"+"我的学号是："+stu2.getSid());
System.out.println("报上大名：大家好，我是"+stu3.getName()+" 年龄：我今年"+ stu3.getAge()+"岁了！"+"我的学号是："+stu3.getSid());
System.out.println("报上大名：大家好，我是"+stu4.getName()+" 年龄：我今年"+ stu4.getAge()+"岁了！"+"我的学号是："+stu4.getSid());
System.out.println("报上大名：大家好，我是"+stu5.getName()+" 年龄：我今年"+ stu5.getAge()+"岁了！"+"我的学号是："+stu5.getSid());
}
}
结果如下：
4、静态方法
当 static 修饰成员方法时，该方法称为类方法 。静态方法在声明中有 static ，建议使用类名来调用，而不需要 创建类的对象。调用方式非常简单。
类方法：使用 static关键字修饰的成员方法，习惯称为静态方法。
定义格式：
public static void showNum(){
System.out.println("一共有多少个学生："+num);
}
静态方法调用的注意事项： 静态方法可以直接访问类变量和静态方法。 静态方法不能直接访问普通成员变量或成员方法。反之，成员方法可以直接访问类变量或静态方法。 静态方法中，不能使用this关键字。
Do you know?：静态方法只能访问静态成员。
调用格式 ：
被static修饰的成员可以并且建议通过类名直接访问。虽然也可以通过对象名访问静态成员，原因即多个对象均属 于一个类，共享使用同一个静态成员，但是不建议，会出现警告信息。
格式：
// 访问类变量 类名.类变量名；
// 调用静态方法 类名.静态方法名(参数)；
5、静态代码块：
静态代码块：定义在成员位置，使用static修饰的代码块{ }。 位置：类中方法外。 执行：随着类的加载而执行且执行一次，优先于main方法和构造方法的执行。
格式：
//静态代码块格式：
public class ClassName(){
static{
//执行语句
}
}
public class Test{
public static int number;
public static ArrayList<String> list;
static{
//给类变量进行赋值
number = 66;
list = new ArrayList<String>();
//添加元素到集合中
list.add("风清扬");
list.add("东方不败");
System.out.println(list);
}
}
锦囊妙计：
static 关键字，可以修饰变量、方法和代码块。在使用的过程中，其主要目的还是想在不创建对象的情况 下，去调用方法。下面将介绍两个工具类，来体现static 方法的便利。
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六：Math工具类
1、 概述
java.lang.Math 类包含用于执行基本数学运算的方法，如初等指数、对数、平方根和三角函数。类似这样的工具 类，其所有方法均为静态方法，并且不会创建对象，调用起来非常简单。
2、 基本运算的方法
（1）public static double abs(double a) ：返回 double 值的绝对值。
double d1 = Math.abs(‐5); //d1的值为5
double d2 = Math.abs(5); //d2的值为5
（2）public static double ceil(double a) ：返回大于等于参数的小的整数。
double d1 = Math.ceil(3.3); //d1的值为 4.0
double d2 = Math.ceil(‐3.3); //d2的值为 ‐3.0
double d3 = Math.ceil(5.1); //d3的值为 6.0
（3）public static double floor(double a) ：返回小于等于参数大的整数。
double d1 = Math.floor(3.3); //d1的值为3.0
double d2 = Math.floor(‐3.3); //d2的值为‐4.0
double d3 = Math.floor(5.1); //d3的值为 5.0
（4）public static long round(double a) ：返回接近参数的 long。(相当于四舍五入方法)
long d1 = Math.round(5.5); //d1的值为6.0
long d2 = Math.round(5.4); //d2的值为5.0
07
七：ArrayList工具类
1、概述
java.util.Arrays 此类包含用来操作数组的各种方法，比如排序和搜索等。其所有方法均为静态方法，调用起来 非常简单。
2、 操作数组的方法
（1）public static String toString(int[] a) ：返回指定数组内容的字符串表示形式。
public class StudentDemo {
public static void main(String[] args) {
int[] nums = {
5,56,45,487,666,13};
//将数组内容转换为字符串
String str = Arrays.toString(nums);
System.out.println(str);//[5, 56, 45, 487, 666, 13]此为输出内容，带格式输出。
}
}
（2）public static void sort(int[] a) ：对指定的 int 型数组按数字升序进行排序。
public class StudentDemo {
public static void main(String[] args) {
int[] data = {
2,8,65,4,3,45};
Arrays.sort(data);
System.out.println(Arrays.toString(data));//排序后[2, 3, 4, 8, 45, 65]
}
}
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八：匿名对象
创建对象时，只有创建对象的语句，却没有把对象地址值赋值给某个变量。虽然是创建对象的简化写法，但是应用 场景非常有限。
1、匿名对象 ：没有变量名的对象。
2、格式：
new 类名(参数列表)；
new Scanner(System.in)；
3、应用场景：
（1）. 创建匿名对象直接调用方法，没有变量名。
new Scanner(System.in).nextInt();
（2）.一旦调用两次方法，就是创建了两个对象，造成浪费，请看如下代码。
new Scanner(System.in).nextInt();
new Scanner(System.in).nextInt();
小贴士：一个匿名对象，只能使用一次。（因为new一下，就是另外一个对象了）
（3）. 匿名对象可以作为方法的参数和返回值
System.out.println("Scanner的使用方法和匿名对象的使用方法如下：");
System.out.println("普通使用方式：");
Scanner sc = new Scanner(System.in);
int s1 = sc.nextInt();
String s2 = sc.next();
System.out.println("输入的数字是："+s1);
System.out.println("输入的字符是："+s2);
System.out.println("匿名对象使用方式：");
int num = new Scanner(System.in).nextInt();
System.out.println("输入的数字是："+num);
System.out.println("普通使用方式传参：");
Scanner sc1 = new Scanner(System.in);
methodParam(sc1);
System.out.println("匿名对象方式传参：");
methodParam(new Scanner(System.in));
System.out.println("匿名对象作为返回值：");
Scanner sc2 = methodReturn();
int num2 = sc2.nextInt();
System.out.println("匿名对象作为返回值："+num2);
//下面是定义的两个方法
public static void methodParam(Scanner sc){
int num = sc.nextInt();
System.out.println("输入的字符是："+num);
}
public static Scanner methodReturn(){
return new Scanner(System.in);
}