Java——String

在 Java 中，String 类是用于表示不可变字符序列的核心类，提供了丰富的 API 用于操作字符串。以下是 String 类的关键特性和常用方法详解：

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一、String 的核心特性

1. 不可变性（Immutable）

   • 一旦创建，字符串内容不可修改。所有修改操作（如拼接、替换）都会生成新字符串。
   • 优势：线程安全、缓存哈希值、复用字符串常量池。
   • 示例：

     String s1 = "Hello";
     String s2 = s1.concat(" World"); // s1 不变，s2 是新对象 "Hello World"
     

2. 字符串常量池（String Pool）

   • 直接使用双引号创建的字符串会被存入常量池，重复的字符串字面量会复用对象。
   • new String("...") 会强制在堆中创建新对象，即使内容相同。
   • 示例：

     String a = "Java";      // 常量池中的对象
     String b = "Java";      // 复用常量池的对象（a == b 为 true）
     String c = new String("Java"); // 堆中新对象（a == c 为 false）
     

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二、String 的构造方法

构造方法	描述
String()	创建空字符串对象
String(String original)	基于现有字符串创建新对象（内容相同，但对象不同）
String(char[] value)	通过字符数组创建字符串
String(byte[] bytes, Charset charset)	通过字节数组和指定编码创建字符串
String(StringBuffer buffer)	通过 StringBuffer 创建字符串
String(StringBuilder builder)	通过 StringBuilder 创建字符串

示例：

char[] chars = {'H', 'e', 'l', 'l', 'o'};
String s1 = new String(chars); // "Hello"byte[] bytes = {72, 101, 108, 108, 111};
String s2 = new String(bytes, StandardCharsets.UTF_8); // "Hello"

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三、String 的常用 API

1. 字符串基本信息

方法	描述	示例
int length()	返回字符串长度	"Java".length() → 4
boolean isEmpty()	判断字符串是否为空（长度为0）	"".isEmpty() → true
boolean isBlank()	判断字符串是否全为空白（Java 11+）	" ".isBlank() → true

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2. 字符串操作

方法	描述	示例
String concat(String str)	拼接字符串，返回新字符串	"Hello".concat("!") → “Hello!”
String substring(int beginIndex)	截取从 beginIndex 到末尾的子串	"Java".substring(1) → “ava”
String substring(int begin, int end)	截取 [begin, end) 的子串	"Java".substring(1, 3) → “av”
String replace(char old, char new)	替换所有匹配字符	"Java".replace('a', 'o') → “Jovo”
String replaceAll(String regex, String replacement)	使用正则替换所有匹配的子串	"a1b2".replaceAll("\\d", "-") → “a-b-”
String[] split(String regex)	按正则分割字符串为数组	"a,b,c".split(",") → [“a”, “b”, “c”]
String toLowerCase()	转为小写	"JAVA".toLowerCase() → “java”
String toUpperCase()	转为大写	"java".toUpperCase() → “JAVA”
String trim()	去除首尾空白符（ASCII空格、制表符等）	" Java ".trim() → “Java”
String strip()	去除首尾空白符（支持全角空格，Java 11+）	"　Java　".strip() → “Java”

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3. 字符串比较

方法	描述	示例
boolean equals(Object obj)	比较内容是否相等（区分大小写）	"Java".equals("java") → false
boolean equalsIgnoreCase(String str)	比较内容是否相等（不区分大小写）	"Java".equalsIgnoreCase("JAVA") → true
int compareTo(String str)	按字典序比较大小（返回负数、0、正数）	"a".compareTo("b") → -1
int compareToIgnoreCase(String str)	按字典序比较大小（忽略大小写）	"A".compareToIgnoreCase("a") → 0

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4. 字符串查找

方法	描述	示例
boolean contains(CharSequence s)	是否包含指定子串	"Java".contains("av") → true
int indexOf(int ch)	返回字符首次出现的索引（未找到返回-1）	"Java".indexOf('a') → 1
int indexOf(String str)	返回子串首次出现的索引	"Java".indexOf("va") → 2
int lastIndexOf(int ch)	返回字符最后一次出现的索引	"Java".lastIndexOf('a') → 3
boolean startsWith(String prefix)	是否以指定前缀开头	"Java".startsWith("Ja") → true
boolean endsWith(String suffix)	是否以指定后缀结尾	"Java".endsWith("va") → false

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5. 类型转换

方法	描述	示例
char[] toCharArray()	转为字符数组	"Java".toCharArray() → [‘J’,‘a’,‘v’,‘a’]
byte[] getBytes()	转为默认编码的字节数组	"Java".getBytes() → [74, 97, 118, 97]
byte[] getBytes(Charset charset)	转为指定编码的字节数组	"Java".getBytes(StandardCharsets.UTF_8)
static String valueOf(Object obj)	将对象转为字符串（调用 obj.toString()）	String.valueOf(123) → “123”

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四、注意事项

1. 字符串比较必须用 equals，而非 ==

   String s1 = new String("Java");
   String s2 = new String("Java");
   System.out.println(s1 == s2);        // false（比较对象地址）
   System.out.println(s1.equals(s2));   // true（比较内容）
   

2. 避免频繁拼接字符串
   使用 + 或 concat 拼接字符串会生成大量中间对象，应改用 StringBuilder：

   StringBuilder sb = new StringBuilder();
   sb.append("Hello").append(" ").append("World");
   String result = sb.toString(); // "Hello World"
   

3. 处理空指针（Null Safety）
   在调用字符串方法前检查是否为 null：

   String str = null;
   if (str != null && !str.isEmpty()) {// 安全操作
   }
   

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五、示例代码

public class StringDemo {public static void main(String[] args) {String s = " Hello, Java! ";// 基本操作System.out.println(s.trim());              // "Hello, Java!"System.out.println(s.substring(7));        // "Java! "System.out.println(s.replace("Java", "World")); // " Hello, World! "// 比较System.out.println("java".equalsIgnoreCase("JAVA")); // true// 分割与拼接String[] parts = "a,b,c".split(",");String joined = String.join("-", parts);  // "a-b-c"System.out.println(joined);}
}

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六、Java 11+ 新增方法

方法	描述	示例
String repeat(int n)	重复字符串 n 次	"a".repeat(3) → “aaa”
String stripLeading()	去除头部空白符（支持全角空格）	"　Java".stripLeading() → “Java”
String stripTrailing()	去除尾部空白符（支持全角空格）	"Java　".stripTrailing() → “Java”
boolean isBlank()	判断是否全为空白符（包括全角空格）	" 　".isBlank() → true

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掌握这些 API 能高效处理字符串操作，注意合理选择方法以优化性能！