Java中String类常见问题汇总

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1.字符串常量和字符串对象比较

String str1 = "joshua317";
String str2 = new String("joshua317");
System.out.println(str1 == str2);//false
System.out.println(str1.equals(str2));//true
/**
str1没有使用new关键字，在堆中没有开辟空间，其值"joshua317"在常量池中，str2使用new关键字创建了一个对象，在堆中开辟了空间，"=="比较的是对象的引用，即内存地址，所以str1与str2两个对象的内存地址是不相同的;
而equals() 方法用于将字符串与指定的对象比较。String 类中重写了 equals() 方法，用于比较两个字符串的内容是否相等。
**/

2.Java字符串内存结构剖析

package com.joshua317;

public class Main {
    String str = new String("joshua317");
    char[] ch = {'j','a','v','a'};
    public static void main(String[] args) {
        Main main = new Main();
        main.change(main.str, main.ch);
        System.out.print(main.str + "and");
        System.out.print(main.ch);
        //输出结果为joshua317andgava
    }

    public void change(String  str,char ch[]){
        str = "str change";
        ch[0]='g';
    }
}
/**
在方法调用时，在change方法中对str的值进行修改，是将str指向了常量池中的"str change"，而主方法中的ex.str仍然指向的是常量池中的"joshua317"。字符型数组在方法调用时，将主方法中ex.ch的引用传递给change方法中的ch，指向是堆中的同一堆空间，所以修改ch[0]的时候,ex.ch可以看到相同的修改后的结果。
**/

3.Java中所有引用类型的默认值都是null

package com.joshua317;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String[] strings = new String[2];
        System.out.println(strings[0]);//null
        System.out.println(strings[1]);//null

        Integer[] integers = new Integer[2];
        System.out.println(integers[0]);//null
        System.out.println(integers[1]);//null

        int[] ints = new int[2];
        System.out.println(ints[0]);//0
        System.out.println(ints[1]);//0
    }
}
/**
对象、数组都是引用数据类型。
所有引用类型的默认值都是null。
基本数据类型，根据类型不同，默认值不同，比如int默认值为0，float默认值是 0.0f
**/

4.字符串常量比较，字符串对象比较

package com.joshua317;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String s1 = new String("joshua317");
        String s2 = new String("joshua317");
        System.out.print(s1 == s2);//false
        String s3 = "joshua317";
        String s4 = "joshua317";
        System.out.print(s3 == s4);//true
        s1 = s3;
        s2 = s4;
        System.out.print(s1 == s2);//true
    }
}
/**
字符串常量在常量池中；
对象在堆中开辟空间
**/

5.Java中字符串数据的比较

package com.joshua317;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String a = "joshua317";
        String b = new String("joshua317");
        String c = "joshua" + "317";
        String str1 = "joshua";
        String str2 = "317";
        String d = str1 + str2;
        System.out.println(a == b);//false
        System.out.println(a == c);//true
        System.out.println(a.equals(b));//true
        System.out.println(a.equals(c));//true
        System.out.println(a.intern() == b.intern());//true
        System.out.println(a == b.intern());//true

        System.out.println(c == d);//false
        System.out.println(c.equals(d));//true
        System.out.println(b.intern() == d.intern());//true
        System.out.println(c.intern() == d.intern());//true
        System.out.println(b == d.intern());//false
    }
}

/**
字符串比较分为两种形式
一种使用比较运算符"=="比较，他们比较的是各自的字符串在内存当中的地址值是否相同;
一种是使用equals()方法进行比较，比较的是两个字符串的内容是否相同！
String类的intern()方法，含义如下：返回字符串对象的规范化表示形式。它遵循以下规则：
对于任意两个字符串 s 和 t，当且仅当 s.equals(t) 为 true 时，s.intern() == t.intern() 才为 true。

尽管在输出中调用intern方法并没有什么效果，但是实际上后台这个方法会做一系列的动作和操作。在调用b.intern()方法的时候会返回"joshua317"，但是这个方法会首先检查字符串池中是否有"joshua317"这个字符串，如果存在则返回这个字符串的引用，否则就将这个字符串添加到字符串池中，然会返回这个字符串的引用。

字符串常量相加时，先相加，然后在字符串常量池找，如果有就直接返回，否则就创建。
字符串常量相加，jvm 会进行优化，不会创建 StringBuilder 对象

字符串变量相加时，先开辟空间再相加；
字符串变量加上常量，会创建 StringBuilder 对象，然后调用 append 方法
**/

6.字符串如何转换为int类型

package com.joshua317;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String str = "123";
        int num1 = Integer.parseInt(str);
        int num2 = Integer.valueOf(str);
        int num3 = new Integer(str);

        System.out.println(num1);//123
        System.out.println(num2);//123
        System.out.println(num3);//123
    }
}

7.String类型是基本数据类型吗？

(1)java.lang.String类是引用数据类型，并且是final类型的，因此不可以继承这个类、不能修改这个类。为了提高效率节省空间，我们应该用StringBuffer类
(2)基本数据类型包括byte、short、int、long、char、float、double、boolean

8.Java语言中，String类中的indexOf()方法返回值的类型是int

 

9.String类是否可以被继承

不可以，因为String类有final修饰符，而final修饰的类是不能被继承的，实现细节不允许改变。

 

 

10.String类为什么是final的

(1) 为了效率。若允许被继承，则其高度的被使用率可能会降低程序的性能。
(2) 为了安全。JDK中提供的好多核心类比如String，这类的类的内部好多方法的实现都不是java编程语言本身编写的，好多方法都是调用的操作系统本地的API，这就是著名的“本地方法调用”，也只有这样才能做事，这种类是非常底层的，和操作系统交流频繁的，那么如果这种类可以被继承的话，如果我们再把它的方法重写了，往操作系统内部写入一段具有恶意攻击性质的代码什么的，这不就成了核心病毒了么？不希望别人改，这个类就像一个工具一样，类的提供者给我们提供了， 就希望我们直接用就完了，不想让我们随便能改，其实说白了还是安全性，如果随便能改了，那么java编写的程序肯定就很不稳定，你可以保证自己不乱改， 但是将来一个项目好多人来做，管不了别人，再说有时候万一疏忽了呢？他也不是估计的， 所以这个安全性是很重要的，java和C++相比，优点之一就包括这一点。

11.同一个字符串变量被修改，是否是对初始化变量指向空间内容的修改

package com.joshua317;

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        String str = "hello";
        str += "world";
        System.out.println(str);//helloworld
    }
}
/**
首先不是对初始化变量str指向空间内容的直接修改。

因为String被设计成不可变(immutable)类，所以它的所有对象都是不可变对象。在这段代码中，s原先指向一个String对象，内容是 "Hello"，然后我们对s进行了+操作，那么s所指向的那个对象是否发生了改变呢？答案是没有。这时，s不指向原来那个对象了，而指向了另一个 String对象，内容为"Hello world!"，原来那个对象还存在于内存之中，只是s这个引用变量不再指向它了。

通过上面的说明，我们很容易导出另一个结论，如果经常对字符串进行各种各样的修改，或者说，不可预见的修改，那么使用String来代表字符串的话会引起很大的内存开销。因为 String对象建立之后不能再改变，所以对于每一个不同的字符串，都需要一个String对象来表示。这时，应该考虑使用StringBuffer类，它允许修改，而不是每个不同的字符串都要生成一个新的对象。并且，这两种类的对象转换十分容易。

对于字符串常量，如果内容相同，Java认为它们代表同一个String对象。而用关键字new调用构造器，总是会创建一个新的对象，无论内容是否相同。

至于为什么要把String类设计成不可变类，是它的用途决定的。其实不只String，很多Java标准类库中的类都是不可变的。在开发一个系统的时候，我们有时候也需要设计不可变类，来传递一组相关的值，这也是面向对象思想的体现。不可变类有一些优点，比如因为它的对象是只读的，所以多线程并发访问也不会有任何问题。当然也有一些缺点，比如每个不同的状态都要一个对象来代表，可能会造成性能上的问题。所以Java标准类库还提供了一个可变版本，即 StringBuffer。
**/

12.String 和StringBuilder、StringBuffer 的区别

我们知道Java平台提供了两种类型的字符串：String和StringBuffer / StringBuilder

相同点：
它们都可以储存和操作字符串，同时三者都使用final修饰，都属于终结类不能派生子类，操作的相关方法也类似例如获取字符串长度等；

不同点：
其中String是只读字符串，也就意味着String引用的字符串内容是不能被改变的，而StringBuffer和StringBuilder类表示的字符串对象可以直接进行修改，在修改的同时地址值不会发生改变。StringBuilder是JDK 1.5中引入的，它和StringBuffer的方法完全相同，区别在于它是在单线程环境下使用的，因为它的所有方面都没有被synchronized修饰，因此它的效率也比StringBuffer略高。在此重点说明一下，String、StringBuffer、StringBuilder三者类型不一样，无法使用equals()方法比较其字符串内容是否一样！

13.实现字符串的反转，如：输入joshua317，输出713auhsoj

package com.joshua317;

public class Main {
    public static void main(String[] args){
        String str1 = "joshua317";
        String str2 = reverse(str1);
        System.out.println(str1);
        System.out.println(str2);
    }
    public static String reverse(String str) {
        StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder("");
        char[] chArra = str.toCharArray();
        for(int i = chArra.length-1; i >= 0; i--){
            char ch=chArra[i];
            stringBuilder.append(ch);
        }
        return stringBuilder.toString();
    }
}

14.String类中replaceAll() 方法，使用给定的参数 replacement 替换字符串所有匹配给定的正则表达式的子字符串

将字符串中的数字全部转为6

package com.joshua317;

public class Main {
    public static void main(String[] args){
        String str1 = "joshua317";
        System.out.println(str1);
        System.out.println(str1.replaceAll("\\d", "6"));
    }
}

 

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