Java常用类

文章目录

  • 1 包装类
    • 1.1 包装类的分类
    • 1.2 包装类和基本数据的转换
    • 1.3 案例演示 (装箱和拆箱)
    • 1.4 测试题
    • 1.5 包装类型和 String 类型的相互转换
    • 1.6 Integer 类和 Character 类的常用方法
    • 1.7 Integer 类面试题 1
    • 1.8 Intege 类面试题总结
  • 2 String 类
    • 2.1 String 类的理解和创建对象
    • 2.2 创建 String 对象的两种方式
    • 2.3 两种创建 String 对象的区别
    • 2.4 测试题
  • 3 字符串的特性
    • 3.1 说明
    • 3.2 面试题(!!!)
  • 4 String 类的常见方法
    • 4.1 说明
    • 4.2 String 类的常见方法一览
  • 5 StringBuffer 类
    • 5.1 基本介绍
    • 5.2 String VS StringBuffer
    • 5.3 String 和 StringBuffer 相互转换
    • 5.4 StringBuffer 类常见方法
    • 5.5 StringBuffer 类测试题1
    • 5.6 StringBuffer 类练习 2
  • 6 StringBuilder 类
    • 6.1 基本介绍
    • 6.2 StringBuilder 常用方法
    • 6.3 String、StringBuffer 和 StringBuilder 的比较
    • 6.5 String、StringBuffer 和 StringBuilder 的选择
  • 7 Math 类
    • 7.1 基本介绍
    • 7.2 方法一览(均为静态方法)
    • 7.3 Math 类常见方法应用案例
  • 8 Arrays 类
    • 8.1 Arrays 类常见方法应用案例
    • 8.2 Arrays 类练习
  • 9 System 类
    • 9.1 System 类常见方法和案例
  • 10 BigInteger 和 BigDecimal 类
    • 10.1 BigInteger 和 BigDecimal 介绍
    • 10.2 BigInteger 和 BigDecimal 常见方法
  • 11日期类
    • 11.1 第一代日期类
    • 11.2 第二代日期类
    • 11.3 第三代日期类
    • 11.4 DateTimeFormatter 格式日期类
    • 11.5 Instant 时间戳
    • 11.6 第三代日期类更多方法
  • 12本章作业
    • 12.1 编程题
    • 12.2 编程题
    • 12.3 编程题
    • 12.4 编程题
    • 12.5 程序阅读题


1 包装类

==> 视频链接

1.1 包装类的分类

  1. 针对八种基本数据类型相应的引用类型 — 包装类
  2. 有了类的特点,就可以调用类中的方法
  3. 如图:

Java常用类_第1张图片


Java常用类_第2张图片


Java常用类_第3张图片


Java常用类_第4张图片

1.2 包装类和基本数据的转换

演示 包装类 和基本数据类型的相互转换,这里以int 和 Integer演示

  1. jdk5 前的手动装箱和拆箱方式,装箱:基本类型 => 包装类,反之就是拆箱
  2. jdk5 以后(含jdk5 )的自动装箱方式和拆箱方式
  3. 自动装箱底层调用的是 valueOf 方法,比如 Integer.valueOf()
  4. 其他包装类的用法类似

1.3 案例演示 (装箱和拆箱)

public class Integer01 {
    public static void main(String[] args) {
        //演示int <--> Integer 的装箱和拆箱
        //jdk5前是手动装箱和拆箱
        //手动装箱 int->Integer
        int n1 = 100;
        Integer integer = new Integer(n1);
        Integer integer1 = Integer.valueOf(n1);

        //手动拆箱
        //Integer -> int
        int i = integer.intValue();

        //jdk5后,就可以自动装箱和自动拆箱
        int n2 = 200;
        //自动装箱 int->Integer
        Integer integer2 = n2; //底层使用的是 Integer.valueOf(n2)
        //自动拆箱 Integer->int
        int n3 = integer2; //底层仍然使用的是 intValue()方法
    }
}

1.4 测试题

  1. 看看下面的代码是否正确,为什么?
Double d = 100d; //ok, 自动装箱 Double.valueOf(100d);
Float f = 1.5f;  //ok, 自动装箱 Float.valueOf(1.5f);
  1. 下面两个代码输出结果相同吗?为什么?
Object obj1 = true ? new Integer(1) : new Double(2.0);
System.out.println(obj1); //1.0
Object obj2;
if(true) {
	obj2 = new Integer(1);
} else {
	obj2 = new Double(2.0);
}
System.out.println(obj2); //1

结论三元运算符会自动进行类型转换,而 if 的每个分支是独立的,互不影响

1.5 包装类型和 String 类型的相互转换

案例演示,以 Integer 和 String 转换为例,其它类似

public class WrapperVSString {
    public static void main(String[] args) {
        //包装类(Integer)->String
        Integer i = 100;//自动装箱
        //方式1
        String str1 = i + "";//此处的i并没有改变
        //方式2
        String str2 = i.toString();
        //方式3
        String str3 = String.valueOf(i);

        //String -> 包装类(Integer)
        String str4 = "12345";
        Integer i2 = Integer.parseInt(str4);//这里Integer.parseInt(str4)返回的是int类型,使用到自动装箱
        Integer i3 = new Integer(str4);//构造器

        System.out.println("ok~~");

    }
}

1.6 Integer 类和 Character 类的常用方法

public class WrapperMethod {
    public static void main(String[] args) {
        System.out.println(Integer.MIN_VALUE); //返回最小值
        System.out.println(Integer.MAX_VALUE);//返回最大值

        System.out.println(Character.isDigit('a'));//判断是不是数字
        System.out.println(Character.isLetter('a'));//判断是不是字母
        System.out.println(Character.isUpperCase('a'));//判断是不是大写
        System.out.println(Character.isLowerCase('a'));//判断是不是小写

        System.out.println(Character.isWhitespace('a'));//判断是不是空格
        System.out.println(Character.toUpperCase('a'));//转成大写
        System.out.println(Character.toLowerCase('A'));//转成小写

    }
}

1.7 Integer 类面试题 1

==> 视频链接

看看下面代码,输出什么结果? 为什么? 2min

Java常用类_第5张图片

public class WrapperExercise02 {
    public static void main(String[] args) {
        Integer i = new Integer(1);
        Integer j = new Integer(1);
        System.out.println(i == j);  //False(new出来的,是两个不同对象)
        //所以,这里主要是看范围 -128 ~ 127 就是直接返回
        /*
        解读
        //1. 如果i 在 IntegerCache.low(-128)~IntegerCache.high(127),就直接从数组返回
        //2. 如果不在 -128~127,就直接 new Integer(i)
         public static Integer valueOf(int i) {
            if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)
                return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];
            return new Integer(i);
        }
         */
        Integer m = 1; //底层 Integer.valueOf(1); -> 阅读源码
        Integer n = 1;//底层 Integer.valueOf(1);
        System.out.println(m == n); //T
        //所以,这里主要是看范围 -128 ~ 127 就是直接返回
        //,否则,就new Integer(xx);
        Integer x = 128;//底层Integer.valueOf(1);
        Integer y = 128;//底层Integer.valueOf(1);
        System.out.println(x == y);//False

    }
}

1.8 Intege 类面试题总结

  1. 如果是 new 出来的两个对象,就是两个不同对象,=号 判断的就是它们的地址是否相同,故返回 false
  2. 如果没有new 则看传的数是否在 -128~127 之间,是的话,底层则直接从数组返回,否则 new 新的对象【要看底层Integer.valueOf()源码】
  3. 只要有基本数据类型,判断的是值是否相同!!!【参考下面的案例六、案例七】

看看下面代码,输出什么结果?

public class WrapperExercise03 {
    public static void main(String[] args) {
        //示例一
        Integer i1 = new Integer(127);
        Integer i2 = new Integer(127);
        System.out.println(i1 == i2);//F
//示例二
        Integer i3 = new Integer(128);
        Integer i4 = new Integer(128);
        System.out.println(i3 == i4);//F

//示例三
        Integer i5 = 127;//底层Integer.valueOf(127)
        Integer i6 = 127;//-128~127
        System.out.println(i5 == i6); //T
//示例四
        Integer i7 = 128;
        Integer i8 = 128;
        System.out.println(i7 == i8);//F
//示例五
        Integer i9 = 127; //Integer.valueOf(127)
        Integer i10 = new Integer(127);
        System.out.println(i9 == i10);//F(一个是new,一个是从数组中取的)

        //示例六
        Integer i11=127;
        int i12=127;
//只要有基本数据类型,判断的是值是否相同!!!
        System.out.println(i11==i12); //T
//示例七
        Integer i13=128;
        int i14=128;
        System.out.println(i13==i14);//T


    }
}

2 String 类

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2.1 String 类的理解和创建对象

  1. String 对象用于保存字符串,也就是一组字符序列
  2. 字符串常量对象是用双引号括起来的字符序列。例如:“你好”、“1314”、“boy” 等
  3. 字符串的字符使用 Unicode字符编码,一个字符 (不区分字母还是汉字) 占两个字节
  4. String类较常用的构造器(其他的查看手册)

String s1 = new String();
String s2 = new String(String original);
String s3 = new String(char[] a);
String s4 = new String(char[] a, int startIndex, int count)

Java常用类_第6张图片

小结:

  1. String 对象用于保存字符串,也就是一组字符序列
  2. String name = "jack"; “jack” 字符串常量,双引号括起的字符序列
  3. 字符串的字符使用Unicode字符编码,一个字符(不区分字母还是汉字)占两个字节
  4. String 类有很多构造器,构造器的重载
  5. String 类实现了 Serializable 接口 (String 可以串行化,可以在网络传输) 和 接口 Comparable ( String 对象可以比较大小)
  6. String 是final 类不能被其他的类继承
  7. String 有属性 private final char value[]; 用于存放字符串内容
  8. 一定要注意value 是一个final类型, 不可以修改(需要功力):即 value不能指向新的地址,但是单个字符内容是可以变化的
public class String01 {
    public static void main(String[] args) {
        //1.String 对象用于保存字符串,也就是一组字符序列
        //2. "jack" 字符串常量, 双引号括起的字符序列
        //3. 字符串的字符使用Unicode字符编码,一个字符(不区分字母还是汉字)占两个字节
        //4. String 类有很多构造器,构造器的重载
        //   常用的有 
        //String  s1 = new String(); 
        //String  s2 = new String(String original);
        //String  s3 = new String(char[] a);
        //String  s4 =  new String(char[] a,int startIndex,int count)
        //String s5 = new String(byte[] b)
        //5. String 类实现了接口 Serializable[String 可以串行化:可以在网络传输]
        //                 接口 Comparable [String 对象可以比较大小]
        //6. String 是final 类,不能被其他的类继承
        //7. String 有属性 private final char value[]; 用于存放字符串内容
        //8. 一定要注意:value 是一个final类型, 不可以修改(需要功力):即value不能指向
        //   新的地址,但是单个字符内容是可以变化

        String name = "jack";
        name = "tom";
        final char[] value = {'a','b','c'};
        char[] v2 = {'t','o','m'};
        value[0] = 'H';
        //value = v2; 这里会报错 不可以修改 value地址

    }
}

2.2 创建 String 对象的两种方式

  • 方式一:直接赋值 String s = "hsp";
  • 方式二:调用构造器 String s = new String("hsp");

2.3 两种创建 String 对象的区别

  1. 方式一:先从常量池查看是否有"hsp"数据空间,如果有,直接指向;如果没有则重新创建,然后指向。s 最终指向的是常量池的空间地址
  2. 方式二:先在堆中创建空间,里面维护了 value 属性,指向常量池的 “hsp"空间。如果常量池没有"hsp”,重新创建,如果有,直接通过value指向。s 最终指向的是堆中的空间地址
  3. 画出两种方式的内存分布图

Java常用类_第7张图片

2.4 测试题

public class StringExercise01 {
    public static void main(String[] args) {
        String a = "abc";
        String b ="abc";
        System.out.println(a.equals(b));//T
        System.out.println(a==b); //T

    }
}
public class StringExercise02 {
    public static void main(String[] args) {
        String a = new String("abc");
        String b = new String("abc");
        System.out.println(a.equals(b));//T
        System.out.println(a==b); //F
    }
}

补充知识点

  1. 当调用 intern 方法时,如果池已经包含一个 (内容) 等于此 String 对象的字符串【用 equals 方法确定】,则返回池中的字符串
  2. 否则,将此 String 对象添加到池中,并返回此 String 对象的引用
  3. 注意:b.intern()方法最终返回的是常量池的地址(对象)
public class StringExercise03 {
    public static void main(String[] args) {
        String a = "hsp"; //a 指向 常量池的 “hsp”
        String b =new String("hsp");//b 指向堆中对象
        System.out.println(a.equals(b)); //T
        System.out.println(a==b); //F
        //b.intern() 方法返回常量池地址
        System.out.println(a==b.intern()); //T //intern方法先查看API
        System.out.println(b==b.intern()); //F

    }
}
public class StringExercise04 {
    public static void main(String[] args) {
        String s1 = "hspedu"; //指向常量池”hspedu”
        String s2 = "java"; //指向常量池”java”
        String s4 = "java";//指向常量池”java”
        String s3 = new String("java");//指向堆中对象
        System.out.println(s2 == s3); // F
        System.out.println(s2 == s4);  //T
        System.out.println(s2.equals(s3));//T
        System.out.println(s1 == s2);  //F

    }
}
public class StringExercise05 {
    public static void main(String[] args) {
        Person p1 = new Person();
        p1.name = "hspedu";
        Person p2 = new Person();
        p2.name = "hspedu";


        System.out.println(p1.name.equals(p2.name));//比较内容: True
        System.out.println(p1.name == p2.name);  //T
        System.out.println(p1.name == "hspedu");   //T,这里的"hspedu"不是new出来的,故还是常量池的那个"hspedu"所以相等

        String s1 = new String("bcde");
        String s2 = new String("bcde");
        System.out.println(s1==s2); //False

    }
}
class Person {
    public String name;
}

Java常用类_第8张图片

3 字符串的特性

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3.1 说明

  1. String 是一个 final 类,代表不可变的字符序列

  2. 字符串是不可变的。一个字符串对象一旦被分配,其内容是不可变的

  3. 以下语句创建了几个对象?画出内存布局图

String s1 = "hello";
s1 = "haha";

结果:创建了2个对象

Java常用类_第9张图片

3.2 面试题(!!!)

  1. 面试题1,下面的代码创建了几个对象??
String a = "hello" + "abc";
//答案:只有1个对象
//解读:
String a = "hello" + "abc"; //==>优化等价 String a = "helloabc";

//分析:
//1. 编译器很聪明,会做一个优化,判断创建的常量池对象,是否有引用指向
//2.  String a = "hello" + "abc"; //==>编译器优化 String a = "helloabc";

  1. 面试题2,下面的代码创建了几个对象?画出内存图!
String a = "hello";
String b = "abc";
String c = a + b; 
//答案:一共有3个对象(a,b,c),如图

//debug String c= sb.toString(); 底层是 :

StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.append(a);
sb.append(b);
String c= sb.toString();

//sb是在堆中,并且append是在原来字符串的基础上追加的

重要规则

  • String c1 = "ab" + "cd"; 常量相加,看的是池
  • String c1 = a + b; 变量相加,是在堆中

学习思路:一定要尽量看源码学习!!!

public class StringExercise01 {
    public static void main(String[] args) {
        String a = "hello"; //创建 a对象
        String b = "abc";//创建 b对象
        //解读:debug String c = a + b;
        //1. 先创建一个 StringBuilder sb = StringBuilder()
        //2. 执行  sb.append("hello");
        //3. sb.append("abc");
        //4. String c= sb.toString()
        //最后其实是 c 指向堆中的对象(String) value[] -> 池中 "helloabc"
        String c = a + b;
        String d = "helloabc";
        System.out.println(c == d);//真还是假? 是false
        String e = "hello" + "abc";//直接看池, e指向常量池
        System.out.println(d == e);//真还是假? 是true
    }
}

Java常用类_第10张图片

  1. 面试题3,下面代码输出什么结果?
String s1 = "hspedu";
tring s2 = "java";
String s5 = "hspedujava";
String s6 = (s1 + s2).intern();
System.out.println(s5 == s6);//T
System.out.println(s5.equals(s6));//T
public class StringExercise03 {
    public static void main(String[] args) {
        String s1 = "hspedu";  //s1 指向池中的 “hspedu”
        String s2 = "java"; // s2 指向池中的 “java”
        String s5 = "hspedujava"; //s5 指向池中的 “hspedujava”
        String s6 = (s1 + s2).intern();//s6 指向池中的   “hspedujava”
        System.out.println(s5 == s6); //T
        System.out.println(s5.equals(s6));//T

    }
}
  1. 面试题4,下列程序输出结果是啥?

==> 视频链接

public class StringExercise4 {
    public static void main(String[] args) {

    }
}

class Test1 {
    String str = new String("hsp");
    final char[] ch = {'j', 'a', 'v', 'a'};

    public void change(String str, char ch[]) {
        str = "java";
        ch[0] = 'h';
    }

    public static void main(String[] args) {
        Test1 ex = new Test1();
        ex.change(ex.str, ex.ch);
        System.out.print(ex.str + " and ");
        System.out.println(ex.ch);
    }
}

答案:hsp and hava

Java常用类_第11张图片

4 String 类的常见方法

==> 视频链接

4.1 说明

  • String 类是保存字符串常量的
  • 每次更新都需要重新开辟空间,效率较低
  • 因此Java设计者还提供了 StringBuilderStringBuffer 来增强String的功能,并提高效率

4.2 String 类的常见方法一览

  • equals 区分大小写,判断内容是否相等
  • equalsIgnoreCase 忽略大小写判断内容是否相等
  • length 获取字符的个数,字符串的长度
  • indexOf 获取字符在字符串中第一次出现的索引,索引从0开始,如果找不到,返回 -1【也可以查询子字符串的索引】
  • subString 截取指定范围的子串
  • trim 去前后空格
  • charAt 获取某索引处的字符,索引从 0 开始,注意不能使用 Str[index] 这种方式
String str = "hello";`
//str[0] 不对,不能把String当数组使用
str.charAt(0) //这里是对的 结果  ==> h
public class StringMethod01 {
    public static void main(String[] args) {
        //1. equals 前面已经讲过了. 比较内容是否相同,区分大小写
        String str1 = "hello";
        String str2 = "Hello";
        System.out.println(str1.equals(str2));//

        // 2.equalsIgnoreCase 忽略大小写的判断内容是否相等
        String username = "johN";
        if ("john".equalsIgnoreCase(username)) {
            System.out.println("Success!");
        } else {
            System.out.println("Failure!");
        }
        // 3.length 获取字符的个数,字符串的长度
        System.out.println("韩顺平".length());
        // 4.indexOf 获取字符在字符串对象中第一次出现的索引,索引从0开始,如果找不到,返回-1
        String s1 = "wer@terwe@g";
        int index = s1.indexOf('@');
        System.out.println(index);// 3
        System.out.println("weIndex=" + s1.indexOf("we"));//0
        // 5.lastIndexOf 获取字符在字符串中最后一次出现的索引,索引从0开始,如果找不到,返回-1
        s1 = "wer@terwe@g@";
        index = s1.lastIndexOf('@');
        System.out.println(index);//11
        System.out.println("ter的位置=" + s1.lastIndexOf("ter"));//4
        // 6.substring 截取指定范围的子串
        String name = "hello,张三";
        //下面name.substring(6) 从索引6开始截取后面所有的内容
        System.out.println(name.substring(6));//截取后面的字符
        //name.substring(0,5)表示从索引0开始截取,截取到索引 5-1=4位置
        System.out.println(name.substring(2,5));//llo

    }
}
  • toUpperCase 转换成大写
  • toLowerCase 转换成小写
  • concat 拼接字符串
  • replace 替换字符串中的字符,方法执行后,返回的结果才是替换过的.
  • split 分割字符串,对于某些分割字符,我们需要 转义(比如 | \ 等)
  • compare to 比较两个字符串的大小
  • toCharArray 转成字符数组
  • format 格式字符串,%s 字符串 %c 字符 %d 整型 %.2f 浮点型
public class StringMethod02 {
    public static void main(String[] args) {
        // 1.toUpperCase转换成大写
        String s = "heLLo";
        System.out.println(s.toUpperCase());//HELLO
        // 2.toLowerCase
        System.out.println(s.toLowerCase());//hello
        // 3.concat拼接字符串
        String s1 = "宝玉";
        s1 = s1.concat("林黛玉").concat("薛宝钗").concat("together");
        System.out.println(s1);//宝玉林黛玉薛宝钗together
        // 4.replace 替换字符串中的字符
        s1 = "宝玉 and 林黛玉 林黛玉 林黛玉";
        //在s1中,将 所有的 林黛玉 替换成薛宝钗
        // 解读: s1.replace() 方法执行后,返回的结果才是替换过的.
        // 注意对 s1没有任何影响
        String s11 = s1.replace("宝玉", "jack");
        System.out.println(s1);//宝玉 and 林黛玉 林黛玉 林黛玉
        System.out.println(s11);//jack and 林黛玉 林黛玉 林黛玉
        // 5.split 分割字符串, 对于某些分割字符,我们需要 转义比如 | \\等
        String poem = "锄禾日当午,汗滴禾下土,谁知盘中餐,粒粒皆辛苦";
        //解读:
        // 1. 以 , 为标准对 poem 进行分割 , 返回一个数组
        // 2. 在对字符串进行分割时,如果有特殊字符,需要加入 转义符 \
        String[] split = poem.split(",");
        poem = "E:\\aaa\\bbb";
        split = poem.split("\\\\");
        System.out.println("==分割后内容===");
        for (int i = 0; i < split.length; i++) {
            System.out.println(split[i]);
        }
        // 6.toCharArray 转换成字符数组
        s = "happy";
        char[] chs = s.toCharArray();
        for (int i = 0; i < chs.length; i++) {
            System.out.println(chs[i]);
        }
        // 7.compareTo 比较两个字符串的大小,如果前者大,
        // 则返回正数,后者大,则返回负数,如果相等,返回0
        // 解读
        // (1) 如果长度相同,并且每个字符也相同,就返回 0
        // (2) 如果长度相同或者不相同,但是在进行比较时,可以区分大小
        //     就返回 if (c1 != c2) {
        //                return c1 - c2;
        //            }
        // (3) 如果前面的部分都相同,就返回 str1.len - str2.len
        String a = "jcc";// len = 3
        String b = "jack";// len = 4
        System.out.println(a.compareTo(b)); // 返回值是 'c' - 'a' = 2的值
		// 8.format 格式字符串
        /* 占位符有:
         * %s 字符串 %c 字符 %d 整型 %.2f 浮点型
         *
         */
        String name = "john";
        int age = 10;
        double score = 56.857;
        char gender = '男';
        //将所有的信息都拼接在一个字符串.
        String info =
                "我的姓名是" + name + "年龄是" + age + ",成绩是" + score + "性别是" + gender + "。希望大家喜欢我!";

        System.out.println(info);


        //解读
        //1. %s , %d , %.2f %c 称为占位符
        //2. 这些占位符由后面变量来替换
        //3. %s 表示后面由 字符串来替换
        //4. %d 是整数来替换
        //5. %.2f 表示使用小数来替换,替换后,只会保留小数点两位, 并且进行四舍五入的处理
        //6. %c 使用char 类型来替换
        String formatStr = "我的姓名是%s 年龄是%d,成绩是%.2f 性别是%c.希望大家喜欢我!";

        String info2 = String.format(formatStr, name, age, score, gender);

        System.out.println("info2=" + info2);
    }
}

5 StringBuffer 类

==> 视频链接

5.1 基本介绍

  • java.lang.StringBufffer 代表可变的字符序列,可以对字符串内容进行增删
  • 很多方法与 String 相同,但 StringBuffer 是可变长度的
  • StringBuffer 是一个容器

Java常用类_第12张图片

Java常用类_第13张图片
Java常用类_第14张图片

  1. StringBuffer 是 final 类,不能被继承
  2. 实现了 Serializable 接口,可以保存到文件,或网络传输
  3. 继承了抽象类 AbstractStringBuilder
  4. 父类 AbstractStringBuffer 有属性 char[] value,存放的字符串内容,不是final类型的
public class StringBuffer01 {
    public static void main(String[] args) {
        //解读
        //1. StringBuffer 的直接父类 是 AbstractStringBuilder
        //2. StringBuffer 实现了 Serializable, 即StringBuffer的对象可以串行化
        //3. 在父类中  AbstractStringBuilder 有属性 char[] value,不是final
        //   该 value 数组存放 字符串内容,引出存放在堆中的
        //4. StringBuffer 是一个 final类,不能被继承
        //5. 因为StringBuffer 字符内容是存在 char[] value, 所有在变化(增加/删除)
        //   不用每次都更换地址(即不是每次创建新对象), 所以效率高于 String

        StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer("hello");
    }
}

5.2 String VS StringBuffer

  1. String 保存的是字符串常量,里面的值不能更改,每次String类的更新实际上就是更改地址,效率较低 private final char value[];
  2. StringBuffer 保存的是字符串变量,里面的值可以更改,每次 StringBuffer 的更新实际上可以更新内容,不用每次更新地址(数组扩容时才会更换地址),效率较高 【char[] value; 存放在堆中

5.3 String 和 StringBuffer 相互转换

在开发中,我们经常需要将String 和 StringBuffer 进行相互转换

public class StringAndStringBuffer {
    public static void main(String[] args) {

        //看 String——>StringBuffer
        String str = "hello tom";
        //方式1 使用构造器
        //注意: 返回的才是StringBuffer对象,对str 本身没有影响
        StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer(str);
        //方式2 使用的是append方法
        StringBuffer stringBuffer1 = new StringBuffer();
        stringBuffer1 = stringBuffer1.append(str);

        //看看 StringBuffer ->String
        StringBuffer stringBuffer3 = new StringBuffer("韩顺平教育");
        //方式1 使用StringBuffer提供的 toString方法
        String s = stringBuffer3.toString();
        //方式2: 使用构造器来搞定
        String s1 = new String(stringBuffer3);

    }
}

5.4 StringBuffer 类常见方法

Java常用类_第15张图片

public class StringBuffer02 {
    public static void main(String[] args) {

        //构造器的使用
        //解读
        //1. 创建一个 大小为 16的 char[] ,用于存放字符内容
        StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer();

        //2 通过构造器指定 char[] 大小
        StringBuffer stringBuffer1 = new StringBuffer(100);
        //3. 通过 给一个String 创建 StringBuffer, char[] 大小就是 str.length() + 16

        StringBuffer hello = new StringBuffer("hello");

    }
}
  • append 增
  • delete 删 s.delete(11, 14);删除 11~14的字符 [11, 14)
  • replace 改 s.replace(9, 11, "周芷若");使用 周芷若 替换 索引9-11的字符 [9,11)
  • indexOf 查 s.indexOf("张三丰");查找指定的子串在字符串第一次出现的索引,如果找不到返回 -1
  • insert 插 s.insert(9, "赵敏");在索引为9的位置插入 “赵敏”,原来索引为9的内容自动后移
  • length 字符数组长度
public class StringBufferMethod {
    public static void main(String[] args) {

        StringBuffer s = new StringBuffer("hello");
        //增
        s.append(',');// "hello,"
        s.append("张三丰");//"hello,张三丰"
        s.append("赵敏").append(100).append(true).append(10.5);//"hello,张三丰赵敏100true10.5"
        System.out.println(s);//"hello,张三丰赵敏100true10.5"


        //删
        /*
         * 删除索引为>=start && 
        s.delete(11, 14);
        System.out.println(s);//"hello,张三丰赵敏true10.5"
        //改
        //解读,使用 周芷若 替换 索引9-11的字符 [9,11)
        s.replace(9, 11, "周芷若");
        System.out.println(s);//"hello,张三丰周芷若true10.5"
        //查找指定的子串在字符串第一次出现的索引,如果找不到返回-1
        int indexOf = s.indexOf("张三丰");
        System.out.println(indexOf);//6
        //插
        //解读,在索引为9的位置插入 "赵敏",原来索引为9的内容自动后移
        s.insert(9, "赵敏");
        System.out.println(s);//"hello,张三丰赵敏周芷若true10.5"
        //长度
        System.out.println(s.length());//22
        System.out.println(s);

    }
}

5.5 StringBuffer 类测试题1

==> 视频链接

public class StringBufferExercise01 {
    public static void main(String[] args) {
        String str = null;// ok
        StringBuffer sb = new StringBuffer(); //ok
        sb.append(str);//需要看源码 , 底层调用的是 AbstractStringBuilder 的 appendNull
        System.out.println(sb.length());//4

        System.out.println(sb);//null
        //下面的构造器,会抛出NullpointerException
        StringBuffer sb1 = new StringBuffer(str);//看底层源码 super(str.length() + 16);
        System.out.println(sb1);

    }
}

5.6 StringBuffer 类练习 2

  • 输入商品名称和商品价格,要求打印效果示例,使用前面学习的方法完成:
  • 商品名 商品价格
  • 手机 123,454.69
  • 要求:价格的小数点前面每三位用逗号隔开,再输出
import java.util.Scanner;

public class StringBufferExercise02 {
    public static void main(String[] args) {
        /*
        输入商品名称和商品价格,要求打印效果示例, 使用前面学习的方法完成:
        商品名	商品价格
        手机	123,564.59  //比如 价格 3,456,789.88

        要求:价格的小数点前面每三位用逗号隔开, 在输出。

        思路分析
        1. 定义一个Scanner 对象,接收用户输入的 价格(String)
        2. 希望使用到 StringBuffer的 insert ,需要将 String 转成 StringBuffer
        3. 然后使用相关方法进行字符串的处理
        代码实现

         */

        //new Scanner(System.in)
        String price = "8123564.59";
        StringBuffer sb = new StringBuffer(price);
        //先完成一个最简单的实现123,564.59
        //找到小数点的索引,然后在该位置的前3位,插入,即可
//        int i = sb.lastIndexOf(".");
//        sb = sb.insert(i - 3, ",");

        //上面的两步需要做一个循环处理,才是正确的
        for (int i = sb.lastIndexOf(".") - 3; i > 0; i -= 3) {
            sb = sb.insert(i, ",");
        }
        System.out.println(sb);//8,123,564.59


    }
}

6 StringBuilder 类

==> 视频链接

6.1 基本介绍

Java常用类_第16张图片
Java常用类_第17张图片

  1. 一个可变的字符序列
  2. 此类提供一个与 StringBuffer 兼容的 API,但不保证同步 (StringBuilder 不是线程安全的)
  3. 该类被设计用作 StringBuffer 的一个简易替换,用在字符串缓冲区被单个线程使用的时候,如果可以,建议优先采用该类,因为在大多数现实中,它比 StringBuffer 要快
  4. 在StringBuilder 上的主要操作是 append 和 insert 方法,可以重载这些方法,接受任意类型的数据
public class StringBuilder01 {
    public static void main(String[] args) {
        //解读
        //1. StringBuilder 继承 AbstractStringBuilder 类
        //2. 实现了 Serializable ,说明StringBuilder对象是可以串行化(对象可以网络传输,可以保存到文件)
        //3. StringBuilder 是final类, 不能被继承
        //4. StringBuilder 对象字符序列仍然是存放在其父类 AbstractStringBuilder的 char[] value;
        //   因此,字符序列是堆中
        //5. StringBuilder 的方法,没有做互斥的处理,即没有synchronized 关键字,因此在单线程的情况下使用
        //   StringBuilder
        StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder();
    }
}

6.2 StringBuilder 常用方法

  • StringBuilder 和 StringBuffer 均代表可变的字符序列
  • 方法是一样的,所以常用方法和 StringBuffer 一样

Java常用类_第18张图片

  1. StringBuilder 是 final 类
  2. 继承了 AbstractStringBuilder,属性 char[] value,内容存到 value
  3. 实现了 Serializable 接口,实现了序列化,即可以保存数据类型和数据本身

6.3 String、StringBuffer 和 StringBuilder 的比较

  1. StringBuffer 和 StringBuilder 非常类似,均代表可变的字符序列,而且方法也一样
  2. String:不可变字符序列,效率低,但复用率高
  3. StringBuffer :可变字符序列、效率较高 (增删) 、线程安全,看源码
  4. StringBuilder :可变字符序列,效率较高 (增删) 、线程不安全
  5. String使用的注意说明:
String s = "a";//创建了一个字符串
s += "b";
  • 实际上原来的 "a"字符串对象已经丢弃了,现在又产生了一个字符串 s + “b”(也就是 “ab”)
  • 如果多次执行这些改变串内容的操作,会导致大量副本字符串对象存留在内存中,降低效率
  • 如果这样的操作放到循环中,会极大影响程序的性能
  • ==> 结论如果我们对String 做大量的修改 ,不要使用 String
public class StringVsStringBufferVsStringBuilder {
    public static void main(String[] args) {

        long startTime = 0L;
        long endTime = 0L;
        StringBuffer buffer = new StringBuffer("");

        startTime = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < 80000; i++) {//StringBuffer 拼接 80000次
            buffer.append(String.valueOf(i));
        }
        endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("StringBuffer的执行时间:" + (endTime - startTime));





        StringBuilder builder = new StringBuilder("");
        startTime = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < 80000; i++) {//StringBuilder 拼接 80000次
            builder.append(String.valueOf(i));
        }
        endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("StringBuilder的执行时间:" + (endTime - startTime));


        String text = "";
        startTime = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < 80000; i++) {//String 拼接 80000
            text = text + i;
        }
        endTime = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("String的执行时间:" + (endTime - startTime));

    }
}

6.5 String、StringBuffer 和 StringBuilder 的选择

  1. 如果字符串存在大量的修改操作,一般使用 StringBuffer 或 StringBuilder
  2. 如果字符串存在大量的修改操作,并在单线程的情况,使用 StringBuilder
  3. 如果字符串存在大量的修改操作,并在多线程的情况,使用 StringBuffer
  4. 如果我们字符串很少修改,被多个对象引用,使用 String,比如配置信息等

7 Math 类

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7.1 基本介绍

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

7.2 方法一览(均为静态方法)

Java常用类_第19张图片

7.3 Math 类常见方法应用案例

public class MathMethod {
    public static void main(String[] args) {
        //看看Math常用的方法(静态方法)
        //1.abs 绝对值
        int abs = Math.abs(-9);
        System.out.println(abs);//9
        //2.pow 求幂
        double pow = Math.pow(2, 4);//2的4次方
        System.out.println(pow);//16
        //3.ceil 向上取整,返回>=该参数的最小整数(转成double);
        double ceil = Math.ceil(3.9);
        System.out.println(ceil);//4.0
        //4.floor 向下取整,返回<=该参数的最大整数(转成double)
        double floor = Math.floor(4.001);
        System.out.println(floor);//4.0
        //5.round 四舍五入  Math.floor(该参数+0.5)
        long round = Math.round(5.51);
        System.out.println(round);//6
        //6.sqrt 求开方
        double sqrt = Math.sqrt(9.0);
        System.out.println(sqrt);//3.0

        //7.random 求随机数
        //  random 返回的是 0 <= x < 1 之间的一个随机小数
        // 思考:请写出获取 a-b之间的一个随机整数,a,b均为整数 ,比如 a = 2, b=7
        //  即返回一个数 x  2 <= x <= 7
        // 解读 Math.random() * (b-a) 返回的就是 0  <= 数 <= b-a
        // (1) (int)(a) <= x <= (int)(a + Math.random() * (b-a +1) )
        // (2) 使用具体的数给小伙伴介绍 a = 2  b = 7
        //  (int)(a + Math.random() * (b-a +1) ) = (int)( 2 + Math.random()*6)
        //  Math.random()*6 返回的是 0 <= x < 6 小数
        //  2 + Math.random()*6 返回的就是 2<= x < 8 小数
        //  (int)(2 + Math.random()*6) = 2 <= x <= 7
        // (3) 公式就是  (int)(a + Math.random() * (b-a +1) )
        for(int i = 0; i < 100; i++) {
            System.out.println((int)(2 +  Math.random() * (7 - 2 + 1)));
        }

        //max , min 返回最大值和最小值
        int min = Math.min(1, 9);
        int max = Math.max(45, 90);
        System.out.println("min=" + min);
        System.out.println("max=" + max);

    }
}

8 Arrays 类

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8.1 Arrays 类常见方法应用案例

Arrays里面包含了一系列静态方法,用于管理或操作数组 (比如排序和搜索)

  1. toString 返回数组的字符串形式Arrays.toString(arr)
  2. sort 排序(自然排序和定制排序)
  3. binarySearch 通过二分搜索法进行查找,要求必须排好序
int index = Arrays.binarySearch(arr,3);
  1. copyOf 数组元素的复制
Integer[] newArr = Arrays.copyOf(arr,arr.length); 
  1. fill 数组的填充,可以理解成是替换原来的元素
Integer[] num = new Integer[] {9,3,2};
Arrays.fill(num,99);
System.out.println(Arrays.toString(num));//[99,99,99]
  1. equals 比较两个数组元素内容是否完全一致
boolean equals = Arrays.equals(arr,arr2);
  1. asList 将一组值,转换成 list
List<Integer> asList = Arrays.asList(1,2,3,4,5,6);
System.out.println("asList = " + asList);
public class ArraysMethod01 {
    public static void main(String[] args) {

        Integer[] integers = {1, 20, 90};
        //遍历数组
//        for(int i = 0; i < integers.length; i++) {
//            System.out.println(integers[i]);
//        }
        //直接使用Arrays.toString方法,显示数组
//        System.out.println(Arrays.toString(integers));//

        //演示 sort方法的使用

        Integer arr[] = {1, -1, 7, 0, 89};
        //进行排序
        //解读
        //1. 可以直接使用冒泡排序 , 也可以直接使用Arrays提供的sort方法排序
        //2. 因为数组是引用类型,所以通过sort排序后,会直接影响到 实参 arr
        //3. sort重载的,也可以通过传入一个接口 Comparator 实现定制排序
        //4. 调用 定制排序 时,传入两个参数 (1) 排序的数组 arr
        //   (2) 实现了Comparator接口的匿名内部类 , 要求实现  compare方法
        //5. 先演示效果,再解释
        //6. 这里体现了接口编程的方式 , 看看源码,就明白
        //   源码分析
        //(1) Arrays.sort(arr, new Comparator()
        //(2) 最终到 TimSort类的 private static  void binarySort(T[] a, int lo, int hi, int start,
        //                                       Comparator c)()
        //(3) 执行到 binarySort方法的代码, 会根据动态绑定机制 c.compare()执行我们传入的
        //    匿名内部类的 compare ()
        //     while (left < right) {
        //                int mid = (left + right) >>> 1;
        //                if (c.compare(pivot, a[mid]) < 0)
        //                    right = mid;
        //                else
        //                    left = mid + 1;
        //            }
        //(4) new Comparator() {
        //            @Override
        //            public int compare(Object o1, Object o2) {
        //                Integer i1 = (Integer) o1;
        //                Integer i2 = (Integer) o2;
        //                return i2 - i1;
        //            }
        //        }
        //(5) public int compare(Object o1, Object o2) 返回的值>0 还是 <0
        //    会影响整个排序结果, 这就充分体现了 接口编程+动态绑定+匿名内部类的综合使用
        //    将来的底层框架和源码的使用方式,会非常常见
        //Arrays.sort(arr); // 默认排序方法
        //定制排序
        Arrays.sort(arr, new Comparator() {
            @Override
            public int compare(Object o1, Object o2) {
                Integer i1 = (Integer) o1;
                Integer i2 = (Integer) o2;
                return i2 - i1;
            }
        });
        System.out.println("===排序后===");
        System.out.println(Arrays.toString(arr));//



    }
}
public class ArraysSortCustom {
    public static void main(String[] args) {

        int[] arr = {1, -1, 8, 0, 20};
        //bubble01(arr);

        bubble02(arr, new Comparator() {
            @Override
            public int compare(Object o1, Object o2) {
                int i1 = (Integer) o1;
                int i2 = (Integer) o2;
                return i2 - i1;// return i2 - i1;
            }
        });

        System.out.println("==定制排序后的情况==");
        System.out.println(Arrays.toString(arr));

    }

    //使用冒泡完成排序
    public static void bubble01(int[] arr) {
        int temp = 0;
        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
            for (int j = 0; j < arr.length - 1 - i; j++) {
                //从小到大
                if (arr[j] > arr[j + 1]) {
                    temp = arr[j];
                    arr[j] = arr[j + 1];
                    arr[j + 1] = temp;
                }
            }
        }
    }

    //结合冒泡 + 定制
    public static void bubble02(int[] arr, Comparator c) {
        int temp = 0;
        for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {
            for (int j = 0; j < arr.length - 1 - i; j++) {
                //数组排序由 c.compare(arr[j], arr[j + 1])返回的值决定
                if (c.compare(arr[j], arr[j + 1]) > 0) {
                    temp = arr[j];
                    arr[j] = arr[j + 1];
                    arr[j + 1] = temp;
                }
            }
        }
    }
}
public class ArraysMethod02 {
    public static void main(String[] args) {
        Integer[] arr = {1, 2, 90, 123, 567};
        // binarySearch 通过二分搜索法进行查找,要求必须排好
        // 解读
        //1. 使用 binarySearch 二叉查找
        //2. 要求该数组是有序的. 如果该数组是无序的,不能使用binarySearch
        //3. 如果数组中不存在该元素,就返回 return -(low + 1);  // key not found.【low代表该元素应该在数组中存在的位置的对应索引值】
        int index = Arrays.binarySearch(arr, 567);
        System.out.println("index=" + index);

        //copyOf 数组元素的复制
        // 解读
        //1. 从 arr 数组中,拷贝 arr.length个元素到 newArr数组中
        //2. 如果拷贝的长度 > arr.length 就在新数组的后面 增加 null
        //3. 如果拷贝长度 < 0 就抛出异常NegativeArraySizeException
        //4. 该方法的底层使用的是 System.arraycopy()
        Integer[] newArr = Arrays.copyOf(arr, arr.length);
        System.out.println("==拷贝执行完毕后==");
        System.out.println(Arrays.toString(newArr));

        //fill 数组元素的填充
        Integer[] num = new Integer[]{9,3,2};
        //解读
        //1. 使用 99 去填充 num数组,可以理解成是替换原来的元素
        Arrays.fill(num, 99);
        System.out.println("==num数组填充后==");
        System.out.println(Arrays.toString(num));//[99,99,99]

        //equals 比较两个数组元素内容是否完全一致
        Integer[] arr2 = {1, 2, 90, 123};
        //解读
        //1. 如果arr 和 arr2 数组的元素一样,则方法true;
        //2. 如果不是完全一样,就返回 false
        boolean equals = Arrays.equals(arr, arr2);
        System.out.println("equals=" + equals);

        //asList 将一组值,转换成list
        //解读
        //1. asList方法,会将 (2,3,4,5,6,1)数据转成一个List集合
        //2. 返回的 asList 编译类型 List(接口)
        //3. asList 运行类型 java.util.Arrays$ArrayList, 是Arrays类的
        //   静态内部类 private static class ArrayList extends AbstractList
        //              implements RandomAccess, java.io.Serializable
        List asList = Arrays.asList(2,3,4,5,6,1);
        System.out.println("asList=" + asList);
        System.out.println("asList的运行类型" + asList.getClass());
    }
}

8.2 Arrays 类练习

  1. 自定义Book类,里面包含 name 和 price,按 price排序(从大到小)

  2. 要求使用两种方式排序 , 有一个 Book[] books = 4本书对象

  3. 使用前面学习过的传递 实现Comparator接口匿名内部类,也称为定制排序。

  4. 可以按照 price

    ① 从大到小
    ② 从小到大
    ③ 按照书名长度从大到小

public class ArrayExercise {
    public static void main(String[] args) {
        /*
        案例:自定义Book类,里面包含name和price,按price排序(从大到小)。
        要求使用两种方式排序 , 有一个 Book[] books = 4本书对象.

        使用前面学习过的传递 实现Comparator接口匿名内部类,也称为定制排序。
       
        可以按照 price (1)从大到小 (2)从小到大 (3) 按照书名长度从大到小

         */

        Book[] books = new Book[4];
        books[0] = new Book("红楼梦", 100);
        books[1] = new Book("金瓶梅新", 90);
        books[2] = new Book("青年文摘20年", 5);
        books[3] = new Book("java从入门到放弃~", 300);

        //(1)price从大到小

//        Arrays.sort(books, new Comparator() {
//            //这里是对Book数组排序,因此  o1 和 o2 就是Book对象
//            @Override
//            public int compare(Object o1, Object o2) {
//                Book book1 = (Book) o1;
//                Book book2 = (Book) o2;
//                double priceVal = book2.getPrice() - book1.getPrice();
//                //这里进行了一个转换
//                //如果发现返回结果和我们输出的不一致,就修改一下返回的 1 和 -1
//                if(priceVal > 0) {
//                    return  1;
//                } else  if(priceVal < 0) {
//                    return -1;
//                } else {
//                    return 0;
//                }
//            }
//        });

        //(2)price从小到大
//        Arrays.sort(books, new Comparator() {
//            //这里是对Book数组排序,因此  o1 和 o2 就是Book对象
//            @Override
//            public int compare(Object o1, Object o2) {
//                Book book1 = (Book) o1;
//                Book book2 = (Book) o2;
//                double priceVal = book2.getPrice() - book1.getPrice();
//                //这里进行了一个转换
//                //如果发现返回结果和我们输出的不一致,就修改一下返回的 1 和 -1
//                if(priceVal > 0) {
//                    return  -1;
//                } else  if(priceVal < 0) {
//                    return 1;
//                } else {
//                    return 0;
//                }
//            }
//        });

        //(3)按照书名长度从大到小

        Arrays.sort(books, new Comparator() {
            //这里是对Book数组排序,因此  o1 和 o2 就是Book对象
            @Override
            public int compare(Object o1, Object o2) {
                Book book1 = (Book) o1;
                Book book2 = (Book) o2;
                //要求按照书名的长度来进行排序
                return book2.getName().length() - book1.getName().length();
            }
        });


        System.out.println(Arrays.toString(books));

    }
}

class Book {
    private String name;
    private double price;

    public Book(String name, double price) {
        this.name = name;
        this.price = price;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public double getPrice() {
        return price;
    }

    public void setPrice(double price) {
        this.price = price;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Book{" +
                "name='" + name + '\'' +
                ", price=" + price +
                '}';
    }
}

9 System 类

==> 视频链接

9.1 System 类常见方法和案例

  1. exit() 退出当前程序
  2. arraycopy() 复制数组元素,比较适合底层调用,一般使用 Arrays.copyOf完成复制数组
  3. currentTimeMillens() 返回当前时间距离 1970-1-1 的毫秒数
  4. gc() 运行垃圾回收机制 System.gc();
public class System_ {
    public static void main(String[] args) {

        //exit 退出当前程序

//        System.out.println("ok1");
//        //解读
//        //1. exit(0) 表示程序退出
//        //2. 0 表示一个状态 , 正常的状态
//        System.exit(0);//
//        System.out.println("ok2");

        //arraycopy :复制数组元素,比较适合底层调用,
        // 一般使用Arrays.copyOf完成复制数组

        int[] src={1,2,3};
        int[] dest = new int[3];// dest 当前是 {0,0,0}

        //解读
        //1. 主要是搞清楚这五个参数的含义
        //2.
        //     源数组
        //     * @param      src      the source array.
        //     srcPos: 从源数组的哪个索引位置开始拷贝
        //     * @param      srcPos   starting position in the source array.
        //     dest : 目标数组,即把源数组的数据拷贝到哪个数组
        //     * @param      dest     the destination array.
        //     destPos: 把源数组的数据拷贝到 目标数组的哪个索引
        //     * @param      destPos  starting position in the destination data.
        //     length: 从源数组拷贝多少个数据到目标数组
        //     * @param      length   the number of array elements to be copied.
        System.arraycopy(src, 0, dest, 0, src.length);
        // int[] src={1,2,3};
        System.out.println("dest=" + Arrays.toString(dest));//[1, 2, 3]

        //currentTimeMillens:返回当前时间距离1970-1-1 的毫秒数
        // 解读:
        System.out.println(System.currentTimeMillis());


    }
}

10 BigInteger 和 BigDecimal 类

==> 视频链接

10.1 BigInteger 和 BigDecimal 介绍

应用场景:

  1. BigInteger 适合保存比较大的整型
  2. BigDecimal 适合保存精度更高的浮点型 (小数)

10.2 BigInteger 和 BigDecimal 常见方法

public class BigInteger_ {
    public static void main(String[] args) {

        //当我们编程中,需要处理很大的整数,long 不够用
        //可以使用BigInteger的类来搞定
//        long l = 23788888899999999999999999999l;
//        System.out.println("l=" + l);

        BigInteger bigInteger = new BigInteger("23788888899999999999999999999");
        BigInteger bigInteger2 = new BigInteger("10099999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999");
        System.out.println(bigInteger);
        //解读
        //1. 在对 BigInteger 进行加减乘除的时候,需要使用对应的方法,不能直接进行 + - * /
        //2. 可以创建一个 要操作的 BigInteger 然后进行相应操作
        BigInteger add = bigInteger.add(bigInteger2);
        System.out.println(add);//
        BigInteger subtract = bigInteger.subtract(bigInteger2);
        System.out.println(subtract);//减
        BigInteger multiply = bigInteger.multiply(bigInteger2);
        System.out.println(multiply);//乘
        BigInteger divide = bigInteger.divide(bigInteger2);
        System.out.println(divide);//除


    }
}
public class BigDecimal_ {
    public static void main(String[] args) {
        //当我们需要保存一个精度很高的数时,double 不够用
        //可以是 BigDecimal
//        double d = 1999.11111111111999999999999977788d;
//        System.out.println(d);
        BigDecimal bigDecimal = new BigDecimal("1999.11");
        BigDecimal bigDecimal2 = new BigDecimal("3");
        System.out.println(bigDecimal);

        //解读
        //1. 如果对 BigDecimal进行运算,比如加减乘除,需要使用对应的方法
        //2. 创建一个需要操作的 BigDecimal 然后调用相应的方法即可
        System.out.println(bigDecimal.add(bigDecimal2));
        System.out.println(bigDecimal.subtract(bigDecimal2));
        System.out.println(bigDecimal.multiply(bigDecimal2));
        //System.out.println(bigDecimal.divide(bigDecimal2));//可能抛出异常ArithmeticException
        //在调用divide 方法时,指定精度即可. BigDecimal.ROUND_CEILING
        //如果有无限循环小数,就会保留 分子 的精度
        System.out.println(bigDecimal.divide(bigDecimal2, BigDecimal.ROUND_CEILING));
    }
}

11日期类

==> 视频链接

11.1 第一代日期类

  1. Date 精确到毫秒,代表特定的瞬间
  2. SimpleDateFormat 格式化和解析日期的类,它允许进行格式化(日期 =>文本)、解析(文本 =>日期)和 规范化
import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

public class Date01 {
    public static void main(String[] args) throws ParseException {

        //解读
        //1. 获取当前系统时间
        //2. 这里的Date 类是在java.util包
        //3. 默认输出的日期格式是国外的方式, 因此通常需要对格式进行转换
        Date d1 = new Date(); //获取当前系统时间
        System.out.println("当前日期=" + d1);
        Date d2 = new Date(9234567); //通过指定毫秒数得到时间
        System.out.println("d2=" + d2); //获取某个时间对应的毫秒数
//

        //解读
        //1. 创建 SimpleDateFormat对象,可以指定相应的格式
        //2. 这里的格式使用的字母是规定好,不能乱写

        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy年MM月dd日 hh:mm:ss E");
        String format = sdf.format(d1); // format:将日期转换成指定格式的字符串
        System.out.println("当前日期=" + format);

        //解读
        //1. 可以把一个格式化的String 转成对应的 Date
        //2. 得到Date 仍然在输出时,还是按照国外的形式,如果希望指定格式输出,需要转换
        //3. 在把String -> Date , 使用的 sdf 格式需要和你给的String的格式一样,否则会抛出转换异常
        String s = "1996年01月01日 10:20:30 星期一";
        Date parse = sdf.parse(s);
        System.out.println("parse=" + sdf.format(parse));

    }
}

11.2 第二代日期类

==> 视频链接

  1. 第二代日期类,主要就是 Calendar类 (日历)
  2. Calendar是一个抽象类, 并且构造器是private
  3. Calendar 类是一个抽象类,它为特定瞬间与一组诸如 YEAR、MONTH、DAY_OF_MONTH、HOUR 等日历字段之间的转换提供了一些方法,并为操作日历字段 (例如获得下星期的日期) 提供了一些方法
public class Calendar_ {
    public static void main(String[] args) {
        //解读
        //1. Calendar是一个抽象类, 并且构造器是private
        //2. 可以通过 getInstance() 来获取实例
        //3. 提供大量的方法和字段提供给程序员
        //4. Calendar没有提供对应的格式化的类,因此需要程序员自己组合来输出(灵活)
        //5. 如果我们需要按照 24小时进制来获取时间, Calendar.HOUR ==改成=> Calendar.HOUR_OF_DAY
        Calendar c = Calendar.getInstance(); //创建日历类对象//比较简单,自由
        System.out.println("c=" + c);
        //2.获取日历对象的某个日历字段
        System.out.println("年:" + c.get(Calendar.YEAR));
        // 这里为什么要 + 1, 因为Calendar 返回月时候,是按照 0 开始编号
        System.out.println("月:" + (c.get(Calendar.MONTH) + 1));
        System.out.println("日:" + c.get(Calendar.DAY_OF_MONTH));
        System.out.println("小时:" + c.get(Calendar.HOUR));
        System.out.println("分钟:" + c.get(Calendar.MINUTE));
        System.out.println("秒:" + c.get(Calendar.SECOND));
        //Calender 没有专门的格式化方法,所以需要程序员自己来组合显示
        System.out.println(c.get(Calendar.YEAR) + "-" + (c.get(Calendar.MONTH) + 1) + "-" + c.get(Calendar.DAY_OF_MONTH) +
                " " + c.get(Calendar.HOUR_OF_DAY) + ":" + c.get(Calendar.MINUTE) + ":" + c.get(Calendar.SECOND) );

    }
}

11.3 第三代日期类

==> 视频链接

JDK1.0中包含了一个java.util.Date类,但是它的大多数方法已经在JDK1.1引入Calendar类之后被弃用了… 而Calendar也存在的问题是:

  1. 可变性:像日期和时间这样的类应该是不可变的
  2. 偏移性:Date中的年份是从1900开始的,而月份都是从0开始
  3. 格式化:格式化只对Date有用,Calendar则不行
  4. 此外,它们也不是线程安全的,不能处理闰秒等 (每隔2天,多出1秒)

==> 第三代日期出现,JDK8加入:

  1. LocalDate (日期/年月日) ,只包含日期,可以获取日期字段
  2. LocalTime (时间/时分秒) ,只包含时间,可以获取时间字段
  3. LocalDateTime (日期时间/年月日时分秒) ,包含日期+时间,可以获取日期和时间字段
public class LocalDate_ {
    public static void main(String[] args) {
        //第三代日期
        //解读
        //1. 使用now() 返回表示当前日期时间的 对象
        LocalDateTime ldt = LocalDateTime.now(); //LocalDate.now();//LocalTime.now()
        System.out.println(ldt);

        //2. 使用DateTimeFormatter 对象来进行格式化
        // 创建 DateTimeFormatter对象
        DateTimeFormatter dateTimeFormatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        String format = dateTimeFormatter.format(ldt);
        System.out.println("格式化的日期=" + format);

        System.out.println("年=" + ldt.getYear());
        System.out.println("月=" + ldt.getMonth());
        System.out.println("月=" + ldt.getMonthValue());
        System.out.println("日=" + ldt.getDayOfMonth());
        System.out.println("时=" + ldt.getHour());
        System.out.println("分=" + ldt.getMinute());
        System.out.println("秒=" + ldt.getSecond());

        LocalDate now = LocalDate.now(); //可以获取年月日
        LocalTime now2 = LocalTime.now();//获取到时分秒


        //提供 plus 和 minus方法可以对当前时间进行加或者减
        //看看890天后,是什么时候 把 年月日-时分秒
        LocalDateTime localDateTime = ldt.plusDays(890);
        System.out.println("890天后=" + dateTimeFormatter.format(localDateTime));

        //看看在 3456分钟前是什么时候,把 年月日-时分秒输出
        LocalDateTime localDateTime2 = ldt.minusMinutes(3456);
        System.out.println("3456分钟前 日期=" + dateTimeFormatter.format(localDateTime2));

    }
}

11.4 DateTimeFormatter 格式日期类

类似于 SimpleDateFormat

DateTimeFormat dtf = DateTimeFormatter.ofPattern(格式);
String str = dtf.format(日期对象);

案例演示:

LocalDateTime ldt = LocalDateTime.now();
//关于 DateTimeFormatter 的各种格式参数,需要查看 jdk8 的文档
DateTimeFormatter dtf = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy年MM月dd日 HH小时mm分钟ss秒");
String strDate = dtf.format(ldt);

11.5 Instant 时间戳

类似于Date 提供了一系列和Date类转换的方式

  • Instant => Date:
Date date = Date.from(instant);
  • Date => Instant:
Instant instant = date.toInstant();
public class Instant_ {
    public static void main(String[] args) {

        //1.通过 静态方法 now() 获取表示当前时间戳的对象
        Instant now = Instant.now();
        System.out.println(now);
        //2. 通过 from 可以把 Instant转成 Date
        Date date = Date.from(now);
        //3. 通过 date的toInstant() 可以把 date 转成Instant对象
        Instant instant = date.toInstant();

    }
}

11.6 第三代日期类更多方法

  • LocalDateTime类
  • MonthDay类:检查重复事件
  • 是否是闰年
  • 增加日期的某个部分
  • 使用plus方法测试增加时间的某个部分
  • 使用minus方法测试查看一年前和一年后的日期
  • 其他方法,自行查看API使用即可

12本章作业

12.1 编程题

  1. 将字符串中指定部分进行反转,比如将 “abcdef” 反转为 “aedcbf”
  2. 编写方法 public static String reverse(String str, int start , int end) 搞定
    Java常用类_第20张图片
public class Homework01 {
    public static void main(String[] args) {
        //测试
        String str = "abcdef";
        System.out.println("===交换前===");
        System.out.println(str);
        try {
            str = reverse(str, 1, 4);
        } catch (Exception e) {
            System.out.println(e.getMessage());
            return;
        }
        System.out.println("===交换后===");
        System.out.println(str);
    }

    /**
     * (1) 将字符串中指定部分进行反转。比如将"abcdef"反转为"aedcbf"
     * (2) 编写方法 public static String reverse(String  str, int start , int end) 搞定
     * 思路分析
     * (1) 先把方法定义确定
     * (2) 把 String 转成 char[] ,因为char[] 的元素是可以交换的
     * (3) 画出分析示意图
     * (4) 代码实现
     */
    public static String reverse(String str, int start, int end) {


        //对输入的参数做一个验证
        //重要的编程技巧分享!!!
        //(1) 写出正确的情况
        //(2) 然后取反即可
        //(3) 这样写,你的思路就不乱
        if(!(str != null && start >= 0 && end > start && end < str.length())) {
            throw new RuntimeException("参数不正确");
        }

        char[] chars = str.toCharArray();
        char temp = ' '; //交换辅助变量
        for (int i = start, j = end; i < j; i++, j--) {
            temp = chars[i];
            chars[i] = chars[j];
            chars[j] = temp;
        }
        //使用chars 重新构建一个String 返回即可
        return new String(chars);

    }
}

12.2 编程题

输入用户名、密码、邮箱,如果信息录入正确,则提示注册成功,否则生成异常对象,要求如下:

  1. 用户名长度为2或3或4
  2. 密码的长度为6,要求全是数字 isDigital
  3. 邮箱中包含@和. 并且@在.的前面
public class Homework02 {
    public static void main(String[] args) {

        String name = "abc";
        String pwd = "123456";
        String email = "ti@[email protected]";

        try {
            userRegister(name,pwd,email);
            System.out.println("恭喜你,注册成功~");
        } catch (Exception e) {
            System.out.println(e.getMessage());
        }

    }

    /**
     * 输入用户名、密码、邮箱,如果信息录入正确,则提示注册成功,否则生成异常对象
     * 要求:
     * (1) 用户名长度为2或3或4
     * (2) 密码的长度为6,要求全是数字  isDigital
     * (3) 邮箱中包含@和.   并且@在.的前面
     * 

* 思路分析 * (1) 先编写方法 userRegister(String name, String pwd, String email) {} * (2) 针对 输入的内容进行校核,如果发现有问题,就抛出异常,给出提示 * (3) 单独的写一个方法,判断 密码是否全部是数字字符 boolean */ public static void userRegister(String name, String pwd, String email) { //再加入一些校验 if(!(name != null && pwd != null && email != null)) { throw new RuntimeException("参数不能为null"); } //过关 //第一关 int userLength = name.length(); if (!(userLength >= 2 && userLength <= 4)) { throw new RuntimeException("用户名长度为2或3或4"); } //第二关 if (!(pwd.length() == 6 && isDigital(pwd))) { throw new RuntimeException("密码的长度为6,要求全是数字"); } //第三关 int i = email.indexOf('@'); int j = email.indexOf('.'); if (!(i > 0 && j > i)) { throw new RuntimeException("邮箱中包含@和. 并且@在.的前面"); } } //单独的写一个方法,判断 密码是否全部是数字字符 boolean public static boolean isDigital(String str) { char[] chars = str.toCharArray(); for (int i = 0; i < chars.length; i++) { if (chars[i] < '0' || chars[i] > '9') { return false; } } return true; } }

12.3 编程题

编写方法:完成输出格式要求的字符串

  1. 编写java程序,输入形式为: Han shun Ping的人名,以Ping,Han .S的形式打印出来
  2. 其中.S是中间单词的首字母
public class Homework03 {
    public static void main(String[] args) {
        String name = "Willian Jefferson Clinton";
        printName(name);
    }

    /**
     * 编写方法: 完成输出格式要求的字符串
     * 编写java程序,输入形式为: Han shun Ping的人名,以Ping,Han .S的形式打印
     *       出来    。其中.S是中间单词的首字母
     * 思路分析
     * (1) 对输入的字符串进行 分割split(" ")
     * (2) 对得到的String[] 进行格式化String.format()
     * (3) 对输入的字符串进行校验即可
     */
    public static void printName(String str) {

        if(str == null) {
            System.out.println("str 不能为空");
            return;
        }

        String[] names = str.split(" ");
        if(names.length != 3) {
            System.out.println("输入的字符串格式不对");
            return;
        }

        String format = String.format("%s,%s .%c", names[2], names[0], names[1].toUpperCase().charAt(0));
        System.out.println(format);
    }
}

12.4 编程题

  1. 输入字符串,判断里面有多少个大写字母,多少个小写字母,多少个数字
public class Homework04 {
    public static void main(String[] args) {
            String str = "abcHsp U 1234";
            countStr(str);
    }

    /**
     * 输入字符串,判断里面有多少个大写字母,多少个小写字母,多少个数字
     * 思路分析
     * (1) 遍历字符串,如果 char 在 '0'~'9' 就是一个数字
     * (2) 如果 char 在 'a'~'z' 就是一个小写字母
     * (3) 如果 char 在 'A'~'Z' 就是一个大写字母
     * (4) 使用三个变量来记录 统计结果
     */
    public static void countStr(String str) {
        if (str == null) {
            System.out.println("输入不能为 null");
            return;
        }
        int strLen = str.length();
        int numCount = 0;
        int lowerCount = 0;
        int upperCount = 0;
        int otherCount = 0;
        for (int i = 0; i < strLen; i++) {
            if(str.charAt(i) >= '0' && str.charAt(i) <= '9') {
                numCount++;
            } else if(str.charAt(i) >= 'a' && str.charAt(i) <= 'z') {
                lowerCount++;
            } else if(str.charAt(i) >= 'A' && str.charAt(i) <= 'Z') {
                upperCount++;
            } else {
                otherCount++;
            }
        }

        System.out.println("数字有 " + numCount);
        System.out.println("小写字母有 " + lowerCount);
        System.out.println("大写字母有 " + upperCount);
        System.out.println("其他字符有 " + otherCount);
    }
}

12.5 程序阅读题

请写出一下运行结果

Java常用类_第21张图片
Java常用类_第22张图片
Java常用类_第23张图片

public class Homework05 {
    public static void main(String[] args) {
        String s1 = "hspedu";
        Animal a = new Animal(s1);
        Animal b = new Animal(s1);
        System.out.println(a == b);//F
        System.out.println(a.equals(b));//F
        System.out.println(a.name == b.name);//T
        String s4 = new String("hspedu");
        String s5 = "hspedu";

        System.out.println(s1 == s4);//F
        System.out.println(s4 == s5);//F

        String t1 = "hello" + s1;
        String t2 = "hellohspedu";
        System.out.println(t1.intern() == t2);T


    }
}

class Animal {
    String name;

    public Animal(String name) {
        this.name = name;
    }
}

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