第三章 API基础
3-1 String类
1、API概述-帮助文档的使用
【1】API概述
【2】如何使用帮助文档
2、键盘录入字符串案例
【1】需求
- 需求：按照帮助文档的使用步骤学习Scanner类的使用，并实现键盘录入一个字符串，最后输出在控制台
【2】实现
（1）nextLine()和next()的区别
package com.itheima.api;
import java.util.Scanner;
public class Demo1Scanner {
/*
next():遇到空格，就不再录入数据了
结束标记：空格，tab键
nextLine():可以将数据完整的接收过来
结束标记是：回车换行
*/
public static void main(String[] args) {
//1、创建Scanner对象
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("使用nextLine()方法");
System.out.println("请输入：");
//2、调用nextLine方法接收字符串
// ctrl + alt + v:快速生成方法的返回值
String s = sc.nextLine();
System.out.println(s);
System.out.println("使用next()方法");
System.out.println("请输入：");
String next = sc.next();
System.out.println(next);
}
}
- 控制台结果
使用nextLine()方法
请输入：
abc abc abc
abc abc abc
使用next()方法
请输入：
abc abc abc
abc
进程已结束，退出代码 0
（2）nextLine和nextInt配合使用
package com.itheima.api;
import java.util.Scanner;
public class Demo2Scanner {
/*
nextInt()和nextLine()方法配合使用的时候，nextLine方法就没有键盘录入的机会了
建议：今后键盘录入数据的时候，如果是字符串和整数一起接收，建议使用next方法接收字符串
*/
public static void main(String[] args) {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入整数：");
int num = sc.nextInt();
System.out.println("请输入字符串：");
String s = sc.nextLine();
System.out.println("输入的整数是：" + num);
System.out.println("输入的字符串是：" + s);
}
}
- 控制台结果
请输入整数：
10
请输入字符串：
输入的整数是：10
输入的字符串是：
进程已结束，退出代码 0
3、String概述
【1】概述
【2】案例
package com.itheima.string;
public class Demo1String {
//Java程序中，所有的双引号字符串，都是这个String类的对象
//字符串是常量，他们的值在创建以后不能更改
public static void main(String[] args) {
String s1 = "abc123";
int length = s1.length();
System.out.println(length);
s1 = "def";//这一步是让s1这个字符串类型的变量，记录了一个新的对象
System.out.println(s1);
/*
Student stu = new Student("张三",23);
stu = new Student("李四",24);
stu.setName("王五");
*/
}
}
- 控制台结果
6
def
进程已结束，退出代码 0
4、String类常见构造方法
【1】String常见构造方法
【2】案例
package com.itheima.string;
public class Demo2StringConstructor {
/*
String类创建的构造方法：
public String() : 创建一个空白字符串对象，不含有任何内容
public String(char[] chs) : 根据字符数组的内容，来创建字符串对象
public String(String original) : 根据传入的字符串内容，来创建字符串对象
String s = “abc”; 直接赋值的方式创建字符串对象，内容就是abc
注意：
String这个类比较特殊，打印其对象名的时候，不会出现内存地址
而是该对象所记录的真实内容
面相对象-继承，object类
*/
public static void main(String[] args) {
// public String() : 创建一个空白字符串对象，不含有任何内容
String s1 = new String();
System.out.println(s1);
//public String(char[] chs) : 根据字符数组的内容，来创建字符串对象
char[] chs = {'a', 'b', 'c'};
String s2 = new String(chs);
System.out.println(s2);
//public String(String original) : 根据传入的字符串内容，来创建字符串对象
String s3 = new String("123");
System.out.println(s3);
}
}
- 控制台结果
abc
123
进程已结束，退出代码 0
5、创建字符串对象的区别对别
【1】==号作比较
【2】双引号创建字符串-字符串常量池
【3】new创建字符串
【4】代码分析
6、String特点-常见面试题
【1】String特点
- Java程序中所有的双引号字符串，都是String类对象
- 字符串不可变，他们的值在创建后不能被更改
- 虽然String的值是不可变的，但是他们可以被共享
【2】问题1
【3】问题2
【4】问题3
【5】问题4
7、字符串比较
【1】字符串比较
【2】案例
package com.itheima.stringmethod;
public class Demo1Equals {
public static void main(String[] args) {
String s1 = "abc";
String s2 = "ABC";
String s3 = "abc";
//equals:比较字符串内容，区分大小写
System.out.println(s1.equals(s2));
System.out.println(s1.equals(s3));
//equalsIgnoreCase:比较字符串内容，忽略大小写
System.out.println(s1.equalsIgnoreCase(s2));
}
}
- 控制台
false
true
true
进程已结束，退出代码 0
8、用户登录案例
【1】需求
- 需求：已知用户名和密码，请用程序实现模拟用户登录。总共给三次机会，登录之后，给出相应的提示
【2】分析
【3】实现
package com.itheima.test;
import java.util.Scanner;
public class Test1 {
/*
需求：已知用户名和密码，请用程序实现模拟用户登录。
总共给三次机会，登录之后，给出相应的提示
思路：
1. 已知用户名和密码，定义两个字符串表示即可
2. 键盘录入要登录的用户名和密码，用 Scanner 实现
3. 拿键盘录入的用户名、密码和已知的用户名、密码进行比较，给出相应的提示。
字符串的内容比较，用equals() 方法实现
4. 用循环实现多次机会，这里的次数明确，采用for循环实现，并在登录成功的时候，使用break结束循环
*/
public static void main(String[] args) {
//1. 已知用户名和密码，定义两个字符串表示即可
String username = "admin";
String password = "123456";
// 2. 键盘录入要登录的用户名和密码，用 Scanner 实现
Scanner sc = new Scanner(System.in);
// 4. 用循环实现多次机会，这里的次数明确，采用for循环实现
for (int i = 1; i <= 3; i++) {
System.out.println("请输入用户名：");
String scUsername = sc.nextLine();
System.out.println("请输入密码：");
String scPassword = sc.nextLine();
// 3. 拿键盘录入的用户名、密码和已知的用户名、密码进行比较，给出相应的提示。
if(username.equals(scUsername) && password.equals(scPassword)){
System.out.println("登录成功");
break;
}else{
if(i == 3){
System.out.println("您的登录次数已达今日上限，请明天再来");
}else{
System.out.println("登录失败，您还剩余"+(3-i)+"次机会");
}
}
}
}
}
- 控制台
请输入用户名：
a
请输入密码：
a
登录失败，您还剩余2次机会
请输入用户名：
dd
请输入密码：
ddd
登录失败，您还剩余1次机会
请输入用户名：
acmin
请输入密码：
123456
您的登录次数已达今日上限，请明天再来
进程已结束，退出代码 0
9、字符串遍历
【1】需求
- 需求：键盘录入一个字符串，使用程序实现在控制台遍历该字符串
【2】分析
- 思路1
- 思路2
【3】实现
- 实现1
package com.itheima.test;
import java.util.Scanner;
public class Test2 {
/*
需求：键盘录入一个字符串，使用程序实现在控制台遍历该字符串
思路：
1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
2. 遍历字符串，首先要能够获取到字符串中的每一个字符
public char charAt(int index)：返回指定索引处的char值，字符串的索引也是从0开始的
3. 遍历字符串，其次要能够获取到字符串的长度
public int length()：返回此字符串的长度
4. 遍历打印
*/
public static void main(String[] args) {
//1.键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入：");
String s = sc.nextLine();
//2.遍历字符串，首先要能够获取到字符串中的每一个字符
for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
//i:字符串的每一个索引
char c = s.charAt(i);
System.out.println(c);
}
}
}
- 控制台
请输入：
黑马程序员
黑
马
程
序
员
进程已结束，退出代码 0
- 实现2
package com.itheima.test;
import java.util.Scanner;
public class Test3 {
/*
需求：键盘录入一个字符串，使用程序实现在控制台遍历该字符串
思路：
1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
2. 将字符串拆分为字符数组
public char[] toCharArray( )：将当前字符串拆分为字符数组并返回
3. 遍历字符数组
*/
public static void main(String[] args) {
// 1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入:");
String s = sc.nextLine();
// 2. 将字符串拆分为字符数组
char[] chars = s.toCharArray();
//3. 遍历字符数组
for (int i = 0; i < chars.length; i++) {
System.out.println(chars[i]);
}
}
}
- 控制台
请输入:
itheima
i
t
h
e
i
m
a
进程已结束，退出代码 0
10、统计字符次数
【1】需求
- 需求：键盘录入一个字符串，统计该字符串中大写字母字符，小写字母字符，数字字符出现的次数（不考虑其他字符）
【2】分析
【3】实现
package com.itheima.test;
import java.util.Scanner;
public class Test4 {
/*
需求：键盘录入一个字符串，统计该字符串中大写字母字符，小写字母字符，数字字符出现的次数(不考虑其他字符)
思路：
1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
2. 要统计三种类型的字符个数，需定义三个统计变量，初始值都为0
3. 遍历字符串，得到每一个字符
4. 判断该字符属于哪种类型，然后对应类型的统计变量+1
假如ch是一个字符，我要判断它属于大写字母，小写字母，还是数字，直接判断该字符是否在对应的范围即可
大写字母：ch>='A' && ch<='Z'
小写字母： ch>='a' && ch<='z'
数字： ch>='0' && ch<='9'
5. 输出三种类型的字符个数
*/
public static void main(String[] args) {
// 1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入：");
String s = sc.nextLine();
//2. 要统计三种类型的字符个数，需定义三个统计变量，初始值都为0
int bigCount = 0;
int smallCount = 0;
int numCount = 0;
//3. 遍历字符串，得到每一个字符
char[] chars = s.toCharArray();
for (int i = 0; i < chars.length; i++) {
char c = chars[i];
// 4. 判断该字符属于哪种类型，然后对应类型的统计变量+1
if(c >= 'A' && c <= 'Z'){
bigCount++;
}else if(c >= 'a' && c <= 'z'){
smallCount++;
}else if(c >= '0' && c <= '9'){
numCount++;
}
}
System.out.println("大写字母字符：" + bigCount);
System.out.println("小写字母字符：" + smallCount);
System.out.println("数字字符：" + numCount);
}
}
- 控制台
请输入：
111aaa222bbb333CCC
大写字母字符：3
小写字母字符：6
数字字符：9
进程已结束，退出代码 0
11、手机号屏蔽-字符串截取
【1】字符串的截取
package com.itheima.stringmethod;
public class Demo2SubString {
/*
截取字符串:
String substring(int beginIndex) :
从传入的索引位置处，向后截取，一直截取到末尾，得到新的字符串并返回
String substring(int beginIndex, int endIndex) ：
从beginIndex索引位置开始截取，截取到endIndex索引位置，得到新字符串并返回（包含头，不包含尾）
*/
public static void main(String[] args) {
String s = "itheima";
String ss = s.substring(2);
System.out.println(ss);
String sss = s.substring(0, 2);
System.out.println(sss);
}
}
- 控制台
heima
it
进程已结束，退出代码 0
【2】需求
- 需求：以字符串的形式从键盘接收一个手机号，将中间四位号码屏蔽
- 最终效果为：189****4151
【3】思路
【4】实现
package com.itheima.test;
import java.util.Scanner;
public class Test5 {
/*
需求：以字符串的形式从键盘接受一个手机号，将中间四位号码屏蔽
最终效果为：156****1234
思路：
1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
2. 截取字符串前三位
3. 截取字符串后四位
4. 将截取后的两个字符串，中间加上****进行拼接，输出结果
*/
public static void main(String[] args) {
//1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入手机号：");
String telString = sc.nextLine();
// 2. 截取字符串前三位
String start = telString.substring(0, 3);
// 3. 截取字符串后四位
String end = telString.substring(7);
// 4. 将截取后的两个字符串，中间加上****进行拼接，输出结果
System.out.println(start + "****" + end);
}
}
- 控制台
请输入手机号：
18900004151
189****4151
进程已结束，退出代码 0
12、敏感词替换-字符串替换
【1】需求
- 需求：键盘录入一个字符串，如果字符串中包含（TMD），则使用***替换
【2】分析
【3】实现
package com.itheima.test;
import java.util.Scanner;
public class Test6 {
/*
需求：键盘录入一个 字符串，如果字符串中包含（TMD），则使用***替换
思路：
1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
2. 替换敏感词
String replace(CharSequence target, CharSequence replacement)
将当前字符串中的target内容，使用replacement进行替换，返回新的字符串
3. 输出结果
*/
public static void main(String[] args) {
// 1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入：");
String s = sc.nextLine();
// 2. 替换敏感词
String result = s.replace("TMD", "***");
// 3. 输出结果
System.out.println(result);
}
}
- 控制台
请输入：
你TMD真是个人才！
你***真是个人才！
进程已结束，退出代码 0
13、切割字符串
【1】需求
- 需求：以字符串的形式从键盘录入学生信息，例如：“张三，23” 从该字符串中切割出有效数据封装为Student学生对象
【2】分析
【3】实现
package com.itheima.test;
import com.itheima.domain.Student;
import java.util.Scanner;
public class Test7 {
/*
需求：以字符串的形式从键盘录入学生信息，例如：“张三 , 23”
从该字符串中切割出有效数据,封装为Student学生对象
思路：
1. 编写Student类，用于封装数据
2. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
3. 根据逗号切割字符串，得到（张三）（23）
String[] split(String regex) ：根据传入的字符串作为规则进行切割
将切割后的内容存入字符串数组中，并将字符串数组返回
4. 从得到的字符串数组中取出元素内容，通过Student类的有参构造方法封装为对象
5. 调用对象getXxx方法，取出数据并打印。
*/
public static void main(String[] args) {
// 2. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入学生信息：");
String stuInfo = sc.nextLine();
//stuInfo = "张三,23";
//3. 根据逗号切割字符串，得到（张三）（23）
String[] sArr = stuInfo.split(",");
// 4. 从得到的字符串数组中取出元素内容，通过Student类的有参构造方法封装为对象
Student stu = new Student(sArr[0], sArr[1]);
// 5. 调用对象getXxx方法，取出数据并打印。
System.out.println(stu.getName() + "..." + stu.getAge());
}
}
- 控制台
请输入学生信息：
张三,23
张三...23
进程已结束，退出代码 0
14、String方法小结
3-2 StringBuilder
15、StringBuilder概述
【1】概述
- StringBuilder是一个可变的字符串类，我们可以把它看成是一个容器
【2】案例
package com.itheima.stringbuilder;
public class Demo1StringBuilder {
public static void main(String[] args) {
StringTest();
StringBuliderTest();
}
private static void StringBuliderTest() {
long start = System.currentTimeMillis();//获取1970年1月1日 0时0分0秒 到当前时间所经历过的毫秒值
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < 50000; i++) {
sb.append(i);
}
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("使用StringBuilder来进行拼接1-50000花费的时间是：" + (end - start) +"毫秒");
}
private static void StringTest() {
long start = System.currentTimeMillis();//获取1970年1月1日 0时0分0秒 到当前时间所经历过的毫秒值
String s = "";
for (int i = 0; i < 50000; i++) {
s += i;
}
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("使用String来进行拼接1-50000花费的时间是：" + (end - start) + "毫秒");
}
}
- 控制台
使用String来进行拼接1-50000花费的时间是：5889毫秒
使用StringBuilder来进行拼接1-50000花费的时间是：1毫秒
进程已结束，退出代码 0
16、StringBuilder的构造方法
【1】构造方法
【2】案例
package com.itheima.stringbuilder;
public class Demo2StringBuilder {
public static void main(String[] args) {
/*
StringBuilder : 可变的字符串, 可以看作为是一个容器
构造方法：
public StringBuilder() : 创建一个空白可变字符串对象，不含有任何内容
public StringBuilder(String str) : 根据字符串的内容，来创建可变字符串对象
*/
//public StringBuilder() : 创建一个空白可变字符串对象，不含有任何内容
StringBuilder sb = new StringBuilder();
System.out.println(sb);
//public StringBuilder(String str) : 根据字符串的内容，来创建可变字符串对象
StringBuilder sb2 = new StringBuilder("abc");
System.out.println(sb2);
}
}
- 控制台
abc
Process finished with exit code 0
17、StringBuilder常用成员方法
【1】常用方法
【2】案例
package com.itheima.stringbuilder;
public class Demo3StringBuilder {
/*
成员方法：
public StringBuilder append(任意类型) : 添加数据，并返回对象本身
public StringBuilder reverse() : 返回相反的字符序列
public int length() : 返回长度 (字符出现的个数)
public String toString() : 通过toString()就可以实现把StringBuilder转换为String
*/
public static void main(String[] args) {
StringBuilder sb = new StringBuilder();
// sb.append("红色");
// System.out.println(sb);
// sb.append("蓝色");
// System.out.println(sb);
// sb.append("绿色");
// System.out.println(sb);
// StringBuilder sb2 = sb.append("红色");
// StringBuilder sb3 = sb2.append("蓝色");
// sb3.append("绿色");
//链式编程：如果一个方法返回的是对象类型，对象就可以继续向下调用方法
sb.append("红色").append("蓝色").append("绿色");
System.out.println("反转前：" + sb);
sb.reverse();
System.out.println("反转后：" + sb);
System.out.println("sb中字符的个数为：" + sb.length());
// public String toString() : 通过toString()就可以实现把StringBuilder转换为String
String s = sb.toString();
System.out.println(s);
}
}
- 控制台
反转前：红色蓝色绿色
反转后：色绿色蓝色红
sb中字符的个数为：6
色绿色蓝色红
Process finished with exit code 0
18、StringBuilder提高效率的原理
【1】原理图
【2】StringBuilder和String的区别
- String：内容是不可变的
- StringBuilder：内容是可变的
19、对称字符串案例-String和StringBuilder之间的转换
【1】需求
- 需求：键盘接收一个字符串，程序判断出该字符串是否是对称字符串，并在控制台打印是或不是
- 对称字符串 :123321、 111
- 非对称字符串：123123
【2】分析
【3】实现
package com.itheima.test;
import java.util.Scanner;
public class Test8 {
/*
需求：键盘接受一个字符串，程序判断出该字符串是否是对称字符串，并在控制台打印是或不是
对称字符串：123321、111
非对称字符串：123123
思路：
1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
2. 将键盘录入的字符串反转
3. 使用反转后的字符串，和原字符串进行比对
4. 如果相同，则输出是对称字符串，反之输出不是对称字符串
*/
public static void main(String[] args) {
// 1. 键盘录入一个字符串，用 Scanner 实现
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入对称字符串：");
String s = sc.nextLine();
// 2. 将键盘录入的字符串反转
// 将字符串封装为StringBuilder对象, 目的是为了掉用其反转的方法
StringBuilder sb = new StringBuilder(s);
sb.reverse();
String reverseStr = sb.toString();
s : String
// sb : StringBuilder
// 3. 使用反转后的字符串，和原字符串进行比对
if(s.equals(reverseStr)){
System.out.println("是对称字符串");
}else {
System.out.println("不是对称字符串");
}
}
}
- 控制台
请输入对称字符串：
上海自来水来自海上
是对称字符串
进程已结束，退出代码 0
【4】StringBuilder和String相互转换
20、StringBuilder拼接字符串案例
【1】需求
【2】分析
【3】实现
package com.itheima.test;
public class Test9 {
/*
需求：定义一个方法，把 int 数组中的数据按照指定的格式拼接成一个字符串返回
调用该方法，并在控制台输出结果。
例如，数组为int[] arr = {1,2,3};
执行方法后的输出结果为：[1, 2, 3]
思路：
1. 定义一个 int 类型的数组，用静态初始化完成数组元素的初始化
2. 定义一个方法，返回值类型 String，参数列表 int[] arr
3. 在方法中用 StringBuilder 按照要求进行拼接，并把结果转成 String 返回
4. 调用方法，用一个变量接收结果
5. 输出结果
*/
public static void main(String[] args) {
// 1. 定义一个 int 类型的数组，用静态初始化完成数组元素的初始化
int[] arr = {1,2,3};
// 4. 调用方法，用一个变量接收结果
String s = arrayToString(arr);
//5.输出结果
System.out.println(s);
}
// 2. 定义一个方法，返回值类型 String，参数列表 int[] arr
public static String arrayToString(int[] arr){
// 3. 在方法中用 StringBuilder 按照要求进行拼接，并把结果转成 String 返回
StringBuilder sb = new StringBuilder("[");
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
if(i == arr.length - 1){
sb.append(arr[i]).append("]");
}else{
sb.append(arr[i]).append(", ");
}
}
return sb.toString();
}
}
- 控制台
[1, 2, 3]
进程已结束，退出代码 0