深入Java字符串

转自：http://lavasoft.blog.51cto.com/62575/80034/ 文中有少许地方需要修正，先转来留存。

Java字符串类(java.lang.String)是Java中使用最多的类，也是最为特殊的一个类，很多时候，我们对它既熟悉又陌生。



一、从根本上认识java.lang.String类和String池



首先，我建议先看看String类的源码实现，这是从本质上认识String类的根本出发点。从中可以看到：

1、String类是final的，不可被继承。public final class String。

2、String类是的本质是字符数组char[], 并且其值不可改变。private final char value[];

然后打开String类的API文档，可以发现：

3、String类对象有个特殊的创建的方式，就是直接指定比如String x = "abc"，"abc"就表示一个字符串对象。而x是"abc"对象的地址，也叫做"abc"对象的引用。

4、String对象可以通过“+”串联。串联后会生成新的字符串。也可以通过concat()来串联，这个后面会讲述。

6、Java运行时会维护一个String Pool（String池），JavaDoc翻译很模糊“字符串缓冲区”。String池用来存放运行时中产生的各种字符串，并且池中的字符串的内容不重复。而一般对象不存在这个缓冲池，并且创建的对象仅仅存在于方法的堆栈区。下面是个系统内存示意图：





5、创建字符串的方式很多，归纳起来有三类：

其一，使用new关键字创建字符串，比如String s1 = new String("abc");

其二，直接指定。比如String s2 = "abc";

其三，使用串联生成新的字符串。比如String s3 = "ab" + "c";



二、String对象的创建



String对象的创建也很讲究，关键是要明白其原理。

原理1：当使用任何方式来创建一个字符串对象s时，Java运行时（运行中JVM）会拿着这个X在String池中找是否存在内容相同的字符串对象，如果不存在，则在池中创建一个字符串s，否则，不在池中添加。



原理2：Java中，只要使用new关键字来创建对象，则一定会（在堆区或栈区）创建一个新的对象。



原理3：使用直接指定或者使用纯字符串串联来创建String对象，则仅仅会检查维护String池中的字符串，池中没有就在池中创建一个，有则罢了！但绝不会在堆栈区再去创建该String对象。



原理4：使用包含变量的表达式来创建String对象，则不仅会检查维护String池，而且还会在堆栈区创建一个String对象。



另外，String的intern()方法是一个本地方法，定义为public native String intern(); intern()方法的价值在于让开发者能将注意力集中到String池上。当调用 intern 方法时，如果池已经包含一个等于此 String 对象的字符串（该对象由 equals(Object) 方法确定），则返回池中的字符串。否则，将此 String 对象添加到池中，并且返回此 String 对象的引用。





三、认识trim()、intern()和concat()、“+”。



三、认识空格、空串、null



下面看个例子：

/**

* Created by IntelliJ IDEA.<br>

* <b>User</b>: leizhimin<br>

* <b>Date</b>: 2008-6-2 22:14:16<br>

* <b>Note</b>: Please add comment here!

*/

public class StringTest {

public static void main(String args[]) {

//在池中和堆中分别创建String对象"abc",s1指向堆中对象

String s1 = new String("abc");

//s2直接指向池中对象"abc"

String s2 = "abc";

//在堆中新创建"abc"对象，s3指向该对象

String s3 = new String("abc");

//在池中创建对象"ab" 和 "c"，并且s4指向池中对象"abc"

String s4 = "ab" + "c";

//c指向池中对象"c"

String c = "c";

//在堆中创建新的对象"abc"，并且s5指向该对象

String s5 = "ab" + c;

String s6 = "ab".concat("c");

String s7 = "ab".concat(c);

System.out.println("------------实串-----------");

System.out.println(s1 == s2); //false

System.out.println(s1 == s3); //false

System.out.println(s2 == s3); //false

System.out.println(s2 == s4); //true

System.out.println(s2 == s5); //false

System.out.println(s2 == s6); //false

System.out.println(s2 == s7); //false

String b1 = new String("");

String b2 = "";

String b3 = new String("");

String b4 = "".intern();

String b5 = "" + "";

String b6 = "".concat("");

String b7 = " ".trim();

String b8 = " ";

String b9 = " ".trim();

System.out.println("------------空串-----------");

System.out.println(b1 == b2); //false

System.out.println(b1 == b3); //false

System.out.println(b2 == b3); //false

System.out.println(b2 == b4); //true

System.out.println(b2 == b5); //true*

System.out.println(b2 == b6); //true*

System.out.println(b2 == b7); //false*

System.out.println("-----a----");

System.out.println(b2.equals(b7)); //true

System.out.println(b7 == b8); //false

System.out.println(b7 == b9); //false

System.out.println(b7.equals(b9)); //true

System.out.println(b9 == null);//false

System.out.println("b8.trim():");

for (byte b : b8.getBytes()) {

System.out.print(">>>" + (int) b + " ");

}

System.out.println("\nb8.trim():");

for (byte b : b8.trim().getBytes()) {

System.out.print(">>>" + (int) b + " ");

}

System.out.println("\nb9.trim():");

for (byte b : b9.trim().getBytes()) {

System.out.print(">>>" + (int) b + " ");

}

}

}



四、String的常见用法



1、字符串重编码

这个问题说来比较简单，转码就一行搞定，不信你看看，但究竟为什么要转码，是个很深奥的问题，看例子：

import java.io.UnsupportedEncodingException;

/**

* 字符串转码测试

*

* @author leizhimin 2009-7-17 10:50:06

*/

public class TestEncoding {

public static void main(String[] args) throws UnsupportedEncodingException
{

System.out.println("转码前，输出Java系统属性如下：");

System.out.println("user.country:" + System.getProperty("user.country"));

System.out.println("user.language:" + System.getProperty("user.language"));

System.out.println("sun.jnu.encoding:" + System.getProperty("sun.jnu.encoding"));

System.out.println("file.encoding:" + System.getProperty("file.encoding"));

System.out.println("---------------");

String s = "熔岩博客";

String s1 = new String(s.getBytes(), "UTF-8");

String s2 = new String(s.getBytes("UTF-8"), "UTF-8");

String s3 = new String(s.getBytes("UTF-8"));

String s4 = new String(s.getBytes("UTF-8"), "GBK");

String s5 = new String(s.getBytes("GBK"));

String s6 = new String(s.getBytes("GBK"), "GBK");

System.out.println(s1);

System.out.println(s2);

System.out.println(s3);

System.out.println(s4);

System.out.println(s5);

System.out.println(s6);

}

}



输出结果：

转码前，输出Java系统属性如下：

user.country:CN

user.language:zh

sun.jnu.encoding:GBK

file.encoding:UTF-8

---------------

熔岩博客

熔岩博客

熔岩博客

鐔斿博鍗氬

���Ҳ���

熔岩博客

Process finished with exit code 0



得出一结论：

a、转一个码，又用该码来构建一个字符串，是绝对不会出现乱码的，----你相当于没转。

b、转码与否，与字符串本身编码有关，字符串本身的编码与谁有关？----文件编码，或者你的IDE设置的编码有关。

在此，我用的IDEA开发工具，默认是UTF-8编码，但操作系统使用的是GBK，但没有问题，我只要按照UTF-8来读取我的字符串就不会有乱码。但是文件已经是UTF-8了，你非要转为GBK，不乱才怪！那有什么办法呢？在Windows下，用记事本或者Editplus打开后另存为（并修改编码方式即可）。





至于已经要从UFT-8转换为GBK，这就要靠内码转换工具了，是个比较复杂的问题，如果有谁想研究可以告诉我，一块研究研究。



2、字符比较

不就是个匹配关系吗？String类的API有一些可以做比较，如果不行，可以寻求正则表达式来解决。



3、获取某个字符

获取一个字符序列toCharArray() ，然后就随便玩去吧，中文就乱了。

4、字符串的截取

substring（）



5、字符串的替换与查找

参看http://lavasoft.blog.51cto.com/blog/62575/179324



6、开始结束判断

startsWith()/endWith()



7、字符串的排序比较

compareTo(String anotherString)

按字典顺序比较两个字符串。

compareToIgnoreCase(String str)

不考虑大小写，按字典顺序比较两个字符串。



8、字符串的equals()和hashCode()

已经实现了好了，直接调用，不用重写



9、字符串的类型转化

太多了，String.valueOf()系列很多。

类似的Long.parseLong(String s)

10、字符串的复制

copyValueOf（）



11、大小写转换

toLowerCase()

toUpperCase()



13、正则匹配

http://lavasoft.blog.51cto.com/blog/62575/179324