13.常用类|Java学习笔记

文章目录

包装类
- 包装类型和String类型的相互转换
- Integer类和Character类的常用方法
- Integer创建机制&面试题
String类
- 创建String对象的两种方式和区别
- 字符串的特性
- String类的常用方法
StringBuffer类
- String和StringBuffer相互转换
- StringBuffer常用方法
StringBuilder类
- String、StringBuffer 和 StringBuilder 的比较
Math类
Arrays类
System类
BigInteger和BigDeciaml类
日期类
- 第一代日期类
- 第二代日期类
- 第三代日期类
- - 前两代日期类的不足分析
  - DateTimeFormatter 格式日期类
  - Instant 时间戳

包装类

针对八种基本数据类型相应的引用类型—包装类

java中int和integer之间的转换

jdk5之后可以直接：

int a = 1;
Integer b = a;
System.out.println(b);
int c = b;
System.out.println(c);

包装类型和String类型的相互转换

package com.fwedu.wrapper;


public class WrapperVsString {
    public static void main(String[] args) {
        // 方式一
        Integer i = 100;
        String str1 = i + "";

        // 方式二
        String str2 = i.toString();

        // 方式三
        String str3 = String.valueOf(i);

        // String -> 包装类(Integer)
        String str4 = "123456";
        Integer i2 = Integer.parseInt(str4);

        Integer i3 = new Integer(str4);     // 已经是deprecated了
    }
}

Integer类和Character类的常用方法

package com.fwedu.wrapper;

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

        System.out.println(Character.isDigit('a')); // 数字
        System.out.println(Character.isLetter('a'));    // 字母
        System.out.println(Character.isUpperCase('a')); // 大写
        System.out.println(Character.isLowerCase('a')); // 小写

        System.out.println(Character.isWhitespace('a'));    // 空格
        System.out.println(Character.toUpperCase('a')); // 变成大写
        System.out.println(Character.toLowerCase('a')); // 变成小写
    }
}

Integer创建机制&面试题

package com.fwedu.wrapper;

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
        //所以， 这里主要是看范围 -128 ~ 127 就是直接返回
        /*
        老韩解读
        //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); //True
        //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
    }
}

String类

String对象用于保存字符串，也就是一组字符序列
字符串常量对象是用双引号括起的字符序列。例如: “你好”、“12.97”、 "boy"等
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。

String类较常用构造器(其它看手册，有很多):

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 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】
String 是 final 类，不能被其他的类继承
String 有属性 private final char value[]; 用于存放字符串内容
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

创建String对象的两种方式和区别

方式一:直接赋值String s = “hsp”;
方式二:调用构造器String s2 = new String(“hsp”);

String s = "hsp";
String s2 = new String("hsp");

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。
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。 s2最终指向的是堆中的空间地址。
画出两种方式的内存分布图如下：

package com.fwedu.string_;

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

        String c = new String("abc");
        String d = new String("abc");
        System.out.println(c.equals(d));    // t
        System.out.println(c == d);         // f
    }
}

当调用 intern 方法时，如果池已经包含一个等于此 String 对象的字符串（用 equals(Object)方法确定），则返回池中的字符串。否则，将此 String 对象添加到池中，并返回此 String 对象的引用。

package com.fwedu.string_;

public class StringExercise03 {
    public static void main(String[] args) {
        // a指向常量池的"abc"
        String a = "abc";
        // b指向堆中对象
        String b = new String("abc");
        System.out.println(a.equals(b));    // t
        System.out.println(a == b);         // f
        // b.intern()方法最终返回的时常量池的地址（对象）
        System.out.println(a == b.intern());    // t
        System.out.println(b == b.intern());    // f

        // .intern()最终返回的是常量池的地址（对象）
        System.out.println(a.intern());     // abc
        System.out.println(b.intern());     // abc
    }
}

字符串的特性

String是一个final类，代表不可变的字符序列。
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。

String s1 = "hello";
s1 = "haha";	// 创建了两个对象

String a = "hello" + "abc";		// 创建了一个对象（编译器等价优化String a = "helloabc";）

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

String类的常用方法

*   equals //区分大小写，判断内容是否相等
*   equalsIgnoreCase //忽略大小写的判断内容是否相等
*   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1次出现的索引,索引从0开始，如果找不到，返回-1
*   lastIndexOf //获取字符在字符串中最后1次出现的索引,索引从开始，如找不到,返回-1
*   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，注意不能使用Str[index]这种方式

toUpperCase
toLowerCase
concat
s1 = s1.concat("abc").concat("def");
replace // 替换字符串中的字符
split	// 分割字符串，返回值是String[]

String a = "jcck";
String b = "jackjk";
// 返回值是 'c' - 'a' = 2 的值
System.out.println(a.compareTo(b));	// 比较两个字符串的大小.前者大返回正数。如果前面的部分相同，就返回str1.len-str2.len

toCharArray		// 转换成字符数组
format		// 格式字符串 %s字符串 %c字符 %d整型 %.2f浮点型
String name = "john";
int age = 10;
String info = String.format("我的名字是%s 年龄是%d", name, age);
System.out.println(info);	// 输出 我的名字是john 年龄是10

concat方法和+的区别

StringBuffer类

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StringBuilder和 StringBuffer来增强String的功能,并提高效率。

String VS StringBuffer

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[];
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，效率较高
//char[] value; //这个放在堆. 它的char[] value 不是final的

String和StringBuffer相互转换

package com.fwedu.stringbuffer_;

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);
    }
}

StringBuffer常用方法

package com.fwedu.stringbuffer_;

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
        //老韩解读， 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
        //老韩解读， 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);
    }
}

上面代码中出现的方法有：

s.append("赵敏").append(100).append(true).append(10.5);	// 增
s.delete(11, 14);		// 删除
s.replace(9, 11, "周芷若");		// 修改
s.indexOf("张三丰");		// 查找第一次出现的索引，找不到返回-1
s.insert(9, "赵敏");	// 插入

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

        System.out.println(sb);
        // 会抛出空指针异常NullPointerException
        StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer(str);
        System.out.println(stringBuffer);
    }
}

上面的两个 sout 会输出：

4
null

即 str = null 被当成了字符串"null" 加入到 sb 中了。

而StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer(str);这一行会抛出空指针异常。

StringBuilder类

一个可变的字符序列。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)。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。如果可能，建议优先采用该类因为在大多数实现中，它比StringBuffer要快。
在StringBuilder上的主要操作是append和insert方法，可重载这些方法，以接受任意类型的数据。

StringBuffer 多线程
StringBuilder 单线程

StringBuilder 的方法使用和 StringBuffer 基本一样。

String、StringBuffer 和 StringBuilder 的比较

使用的原则，结论:

如果字符串存在大量的修改操作，一般使用StringBuffer或StringBuilder
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
如果字符串存在大量的修改操作，并在多线程的情况，使用StringBufer
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

Math类

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。

https://www.apiref.com/java11-zh/java.base/java/lang/Math.html
均为静态方法。

// random 求随机数   	返回带有正号的 double值，大于或等于 0.0且小于 1.0 。
// random 返回的是 0 <= x < 1 之间的一个随机小数 [0, 1)

// 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) )

Arrays类

Java 自定义排序
【Java】自定义排序
【java】数组相关知识点汇总

System类

package com.fwedu.system_;

import java.util.Arrays;

public class System_ {
    public static void main(String[] args) {
        int[] src = {1, 2, 3};
        int[] dest = new int[3];
        System.arraycopy(src, 0, dest, 1, 2);
        System.out.println(Arrays.toString(dest));

        System.out.println(System.currentTimeMillis());

        System.out.println("ok1");
        System.exit(0);
        System.out.println("ok2");
    }
}

输出结果为：

[0, 1, 2]
1686555181555
ok1

BigInteger和BigDeciaml类

Java【大数类】整理

日期类

第一代日期类

使用代码示例：

package com.fwedu.date_;

import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;

/**
 * @author 冯威
 */
public class Date01 {
    public static void main(String[] args) throws ParseException {
        //老韩解读
        //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

        //老韩解读
        //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);
        //老韩解读
        //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=" + parse);
        System.out.println("parse=" + sdf.format(parse));
    }
}