JAVA基础12：字符串（上）

1.API

1）API概述

API(Application Programming Interface):应用程序编程接口

编写一个机器人程序去控制机器人踢足球，程序需要向机器人发出向前跑、向后跑、射门、抢球等各种命令。机器人厂商一定会提供用于控制机器人的接口类，这些类中定义好了操作机器人各种动作的方法。其实，这些接口类就是机器人提供给应用程序编程的接口，大家把这些类称为API

Java API：指的就是JDK中提供的各种功能的Java类

这些类将底层的实现封装了起来，我们不需要关心这些类是如何实现的，只需要学习这些类如何使用即可，我们可以通过帮助文档来学习这些API如何使用。

2）如何使用帮助文档

①右键打开该文档

②找到索引选项卡中的输入框

③在输入框中输入Random

④看类在哪个包下

ps:java.lang下的包不需要导包的

⑤看类的描述

⑥看构造方法

⑦看成员方法

3)API使用练习

需求：按照帮助文档使用步骤学习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

注意：

调用方法的时候，如果方法有明确的返回值，我们用变量接收

可以手动完成，也可以使用快捷键的方式完成（Ctrl + Alt + V)

package com.maicangfenxiang;

import java.util.Scanner;

public class ScannerDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建对象
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入一个字符串数据：");
        //接收数据
        String line = sc.nextLine();//Ctrl + Alt + V
        //输出结果
        System.out.println("您输入的数据是：" + line);
    }
}

2.String

1）String概述

String 类在java.lang包下，所以使用的时候不需要导包

String类代表字符串，Java程序中的所有字符串文字（例如"abc"）都被实现为此类的实例

也就是说，Java程序中所有的双引号字符串，都是String类的对象

2）字符串的特点

• 字符串不可变，它们的值在创建后不能被更改
• 虽然String的值是不可变的，但是它们可以被共享

字符串效果上相当于字符数组（char[])(JDK8及以前是字符数组，JDK9及以后是字节数组）,但是底层原理是字节数组（byte[])

3）String构造方法

方法名	说明
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(byte[] bys)	根据字节数组的内容，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

package com.maicangfenxiang;


//String构造方法,推荐使用直接赋值得到字符串对象
public class StringDemo {
    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:" + 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:" + s2);
        //public String(byte[] bys)	根据字节数组的内容，来创建字符串对象
        byte[] bys = {97, 98, 99};
        String s3 = new String(bys);
        System.out.println("s3:" + s3);
        //String s = "abc"	直接赋值的方式创建字符串对象，内容就是abc
        String s4 = "abc";
        System.out.println("s4:" + s4);
    }
}

4）String对象的特点

①通过new创建的字符串对象，每一次new都会申请一个内存空间，虽然内容相同，但是地址值不同

char[] chs = {'a','b','c'};
String s1 = new String(chs);
String s2 = new String(chs);

上面的代码中，JVM会首先创建一个字符数组，然后每一次new的时候都会有一个新的地址，只不过s1和s2参考的字符串内容是相同的。

②以""方式给出的字符串，只要字符序列相同（顺序和大小写），无论在程序代码中出现几次，JVM都只会建立一个String对象，并在字符串池中维护

String s3 = "abc";
String s4 = "abc";

在上面的代码中，针对第一行代码，JVM会建立一个String对象放在字符串池中，并给s3参考；第二行则让s4直接参考字符串池中的String对象，也就是说它们本质上是同一个对象。 

5）字符串的比较

使用 == 做比较

• 基本类型：比较的是数据值是否相同
• 引用类型：比较的是地址值是否相同

字符串是对象，它比较内容是否相同，是通过一个方法来实现的，这个方法叫：equals()

• public boolean equals(Object anObject):将此字符串与指定对象进行比较，由于我们比较的是字符串对象，随意参数直接传递一个字符串

package com.maicangfenxiang;
//字符串的比较
public class StringDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //构造方法的方式得到对象
        char[] chs = {'a', 'b', 'c'};
        String s1 = new String(chs);
        String s2 = new String(chs);
        //直接赋值的方式得到对象
        String s3 = "abc";
        String s4 = "abc";
        //比较字符串对象地址是否相同
        System.out.println(s1 == s2);
        System.out.println(s1 == s3);
        System.out.println(s3 == s4);
        System.out.println("--------------");
        //比较字符串内容是否相同
        System.out.println(s1.equals(s2));
        System.out.println(s1.equals(s3));
        System.out.println(s3.equals(s4));
    }
}

6）案例：用户登录

需求：已知用户名和密码，请用程序实现模拟用户登录。总共给三次集会，登录之后，给出相应的提示

package com.maicangfenxiang;

import java.util.Scanner;

//需求：已知用户名和密码，请用程序实现模拟用户登录。总共给三次集会，登录之后，给出相应的提示
public class StringTest01 {
    public static void main(String[] args) {
        //已知用户名和密码，定义两个字符串
        String userName = "maicangfenxiang";
        String password = "1234567";
        //键盘录入数据
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        for(int i = 0;i<3;i++) {
            System.out.println("请输入用户名：");
            String name = sc.nextLine();
            System.out.println("请输入密码：");
            String pwd = sc.nextLine();
            if (name.equals(userName) && pwd.equals(password)) {
                System.out.println("登录成功");
                break;
            } else {
                if(2-i == 0){
                    System.out.println("你的账户被锁定，请与管理员联系");
                }else {
                    System.out.println("登录失败，你还有" + (2 - i) + "次集会");
                }
            }
        }
    }
}

7)案例：遍历字符串

需求：键盘录入一个字符串，使用程序实现在控制台遍历字符串

package com.maicangfenxiang;

import java.util.Scanner;

//需求：键盘录入一个字符串，使用程序实现在控制台遍历字符串
public class StringTest02 {
    public static void main(String[] args) {
        //键盘录入一个字符串
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入一个字符串：");
        String line = sc.nextLine();
        //遍历字符串
        for(int i=0;i

8）案例：统计字符次数

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）

package com.maicangfenxiang;

import java.util.Scanner;

//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）
public class StringTest03 {
    public static void main(String[] args) {
        //键盘录入一个字符串
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入一个字符串：");
        String line = sc.nextLine();
        //定义三个统计变量，初始值为0
        int bigCount = 0;
        int smallCount = 0;
        int numberCount = 0;
        //遍历字符串
        for (int i = 0; i < line.length(); i++) {
            char ch = line.charAt(i);
            if ('A' <= ch && ch <= 'Z') {
                bigCount++;
            } else if ('a' <= ch && ch <= 'z') {
                smallCount++;
            } else if ('0' <= ch && ch <= '9') {
                numberCount++;
            }
        }
        System.out.println("大写字母："+bigCount+"，小写字母："+smallCount+"，数字："+numberCount);
    }
}

9)案例：拼接字符串

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称一个字符串返回，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]

package com.maicangfenxiang;

/*
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称一个字符串返回，
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]
 */
public class StringTest04 {
    public static void main(String[] args) {
        //定义一个int数组
        int[] arr = {1, 2, 3};
        String s = arrayToString(arr);
        System.out.println(s);
    }

    //定义方法
    public static String arrayToString(int[] arr) {
        String line = "";
        line += "[";
        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            if (i == arr.length - 1) {
                line += arr[i];
            } else {
                line += arr[i];
                line += ",";
            }
        }
        line += "]";
        return line;
    }
}

10)案例：字符串反转

需求：定义一个方法，实现字符串反转。键盘录入一个字符串，调用该方法后，在控制台输出结果

例如：键盘录入abc,输出结果cba

package com.maicangfenxiang;

import java.util.Scanner;

/*
需求：定义一个方法，实现字符串反转。键盘录入一个字符串，调用该方法后，在控制台输出结果

例如：键盘录入abc,输出结果cba
 */
public class StringTest05 {
    public static void main(String[] args) {
        //键盘录入一个字符串
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入一个字符串：");
        String line = sc.nextLine();
        String s = reverse(line);
        System.out.println("s:"+s);
    }
    public static String reverse(String s){
        String ss = "";
        for(int i=s.length()-1;i>=0;i--){
            ss += s.charAt(i);
        }
        return ss;
    }
}

11)通过帮助文档查看String中的方法

方法名	说明
public boolean equals(Object anObject)	比较字符串的内容，严格区分大小写（用户名和密码）
public char charAt(int index)	返回指定索引处的char值
public int length()	返回此字符串的长度