JAVA笔记：Java常用类库
这篇文章我们来总结下Java中的常用类库。类库中的这些类和方法都是精心设计的，其运行的效率高、质量高，这些类和方法几乎包含在所有的Java软件中，所以可移植性很高。
下面我们详细学习下。
StringBuffer类
StringBuffer是使用缓冲区的，本身也是操作字符串的，但是与String类不同，String类中的内容一旦确定之后不能改变，改变的只是它内存地址的指向，而StringBuffer类中的内容是可以改变的。
对于StringBuffer而言，它本身是一个具体的操作类，所以它不能和String一样直接赋值，必须通过构造方法完成。
StringBuffer常用方法：append(); 用于字符串连接，效果等于String中的+；
insert():在指定位置为字符串添加字符；
reverse():对字符串进行反转操作；
replace();替换掉指定位置的字符内容；
substring();截取字符串指定内容；
delete();删除指定字符串；
indexOf(); 查找指定内容是否存在；
实例：
public class StringBuffer01 {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
StringBuffer buffer = new StringBuffer();
buffer.append("hello");
buffer.append("nhpop12345656");//串联字符串
System.out.println(buffer);
buffer.insert(2, "***"); //插入
System.out.println(buffer);
buffer.replace(7, 9, "AAA"); //替换
System.out.println(buffer);
String str1 = buffer.substring(7,12);//截取
System.out.println(str1);
StringBuffer str2 = buffer.reverse();//倒置
System.out.println(str2);
System.out.println(buffer);
buffer.delete(5, 7); //删除
System.out.println(buffer);
if (buffer.indexOf("pop") == -1) { //查找
System.out.println("不可以找到");
} else {
System.out.println("可以找到");
}
}
}
Runtime类
Runtime是一个封装了JVM进程的类，每一个Java程序都是启动了一个JVM进程，每一个JVM进程都是对应一个Runtime实例，此实例是JVM为其实例化的。
Runtime定义中没有构造方法，本类的构造方法被私有化了。
Runtime类实例：
public class Runtime01 {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Runtime run = Runtime.getRuntime();
System.out.println("JVM最大内存量：" + run.maxMemory());
System.out.println("JVM运行内存量：" + run.freeMemory());
String str = "sss";
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
str += i;
}
System.out.println("运行后JVM内存量：" + run.freeMemory());
System.gc();
System.out.println("启动垃圾回收器之后的JVM内存" + run.freeMemory());
}
}
Runtime与Process
使用Runtime可以直接调用本机应用程序。
实例：调用应用程序记事本，并且在5秒之后关掉
public class Runtime01 {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
Runtime run = Runtime.getRuntime();
Process p = null;
try {
p = run.exec("notepad.exe");
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
// TODO: handle exception
}
try {
Thread.sleep(5000); // 此线程存活5秒
} catch (Exception e) {
// TODO: handle exception
}
p.destroy();
}
}
System类
System类是一些与系统相关的方法和属性集合。
实例：使用System类打印运行时间：
public class System01 {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
long startTime = System.currentTimeMillis();
int sum = 0;
for (int i = 0; i < 30000000; i++) {
sum += i;
}
long endTime = System.currentTimeMillis();
System.out.println("TotalTime:"+(endTime-startTime));
}
}
System类还可以显示出本机全部系统属性：
public class System01 {
public static void main(String[] args) {
System.getProperties().list(System.out);
}
}
日期操作类(Date，Calendar)
Date类直接输出实例化对象即可。
import java.util.Date ;
public class DateDemo01{
public static void main(String args[]){
Date date = new Date() ; // 直接实例化Date对象
System.out.println("当前日期为：" + date) ;
}
};Calendar类则可以将时间精确到毫秒。
import java.util.* ;
public class DateDemo02{
public static void main(String args[]){
Calendar calendar = new GregorianCalendar(); // 实例化Calendar类对象
System.out.println("YEAR: " + calendar.get(Calendar.YEAR));
System.out.println("MONTH: " + (calendar.get(Calendar.MONTH) + 1));
System.out.println("DAY_OF_MONTH: " + calendar.get(Calendar.DAY_OF_MONTH));
System.out.println("HOUR_OF_DAY: " + calendar.get(Calendar.HOUR_OF_DAY));
System.out.println("MINUTE: " + calendar.get(Calendar.MINUTE));
System.out.println("SECOND: " + calendar.get(Calendar.SECOND));
System.out.println("MILLISECOND: " + calendar.get(Calendar.MILLISECOND));
}
};
Math与Random类
Math类中的方法都是静态方法，所以只要直接类名.方法即可使用。
Math中常用的方法有：max、min、sqrt（开方）、pow（m,n）m的n次方、round(省略小数点后数字)。
Random类主要是生成随机数，可以生成指定大小范围的随机数。
Random random = new Random();
for(int i = 0;i<10;i++){
System.out.print(random.nextInt(50)+"\t");
}
大数操作（BigInteger、BigDecimal）
对于大数操作，Java提供了两个类，其中BigInteger可以对大的整形数进行操作。
实例：
import java.math.BigInteger ;
public class BigIntegerDemo01{
public static void main(String args[]){
BigInteger bi1 = new BigInteger("123456789") ; // 声明BigInteger对象
BigInteger bi2 = new BigInteger("987654321") ; // 声明BigInteger对象
System.out.println("加法操作：" + bi2.add(bi1)) ; // 加法操作
System.out.println("减法操作：" + bi2.subtract(bi1)) ; // 减法操作
System.out.println("乘法操作：" + bi2.multiply(bi1)) ; // 乘法操作
System.out.println("除法操作：" + bi2.divide(bi1)) ; // 除法操作
System.out.println("最大数：" + bi2.max(bi1)) ; // 求出最大数
System.out.println("最小数：" + bi2.min(bi1)) ; // 求出最小数
BigInteger result[] = bi2.divideAndRemainder(bi1) ; // 求出余数的除法操作
System.out.println("商是：" + result[0] +
"；余数是：" + result[1]) ;
}
};
BigInteger类可以对大数进行小数操作，从而可以进行精确的四舍五入。
比较器（Comparable、Comparator）
比较器的类只要适用于数字之间进行比较。
例：实现二叉树算法。
class BinaryTree{
class Node{ // 声明一个节点类
private Comparable data ; // 保存具体的内容
private Node left ; // 保存左子树
private Node right ; // 保存右子树
public Node(Comparable data){
this.data = data ;
}
public void addNode(Node newNode){
// 确定是放在左子树还是右子树
if(newNode.data.compareTo(this.data)<0){ // 内容小，放在左子树
if(this.left==null){
this.left = newNode ; // 直接将新的节点设置成左子树
}else{
this.left.addNode(newNode) ; // 继续向下判断
}
}
if(newNode.data.compareTo(this.data)>=0){ // 放在右子树
if(this.right==null){
this.right = newNode ; // 没有右子树则将此节点设置成右子树
}else{
this.right.addNode(newNode) ; // 继续向下判断
}
}
}
public void printNode(){ // 输出的时候采用中序遍历
if(this.left!=null){
this.left.printNode() ; // 输出左子树
}
System.out.print(this.data + "\t") ;
if(this.right!=null){
this.right.printNode() ;
}
}
};
private Node root ; // 根元素
public void add(Comparable data){ // 加入元素
Node newNode = new Node(data) ; // 定义新的节点
if(root==null){ // 没有根节点
root = newNode ; // 第一个元素作为根节点
}else{
root.addNode(newNode) ; // 确定是放在左子树还是放在右子树
}
}
public void print(){
this.root.printNode() ; // 通过根节点输出
}
};
public class ComparableDemo03{
public static void main(String args[]){
BinaryTree bt = new BinaryTree() ;
bt.add(8) ;
bt.add(3) ;
bt.add(3) ;
bt.add(10) ;
bt.add(9) ;
bt.add(1) ;
bt.add(5) ;
bt.add(5) ;
System.out.println("排序之后的结果：") ;
bt.print() ;
}
};
此外常用类库还有观察者模式所用的Observable类、支持正则表达式的类库、定时调度类Timer，以后会在使用到的时候进行总结。