String类位于java.lang包下。是最常用的类之一,也是一个非常特殊的类。
String类是java中专门用于管理字符串常量的类，它具有很高的特殊性。为什么这么说？
首先要明确两个概念：String类对象和字符串常量。对象时String这个类的实实在在的实例化对象，字符串常量是java虚拟机中的常量池中的字符串常量。两者不是一个东西。由String类对象管理字符串常量。我们先抛过这些东西，学习String类。
String类有很多的方法，源码篇幅很大，我们只关心它内部的实现原理！字符数组。
public final class String
implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {
/** The value is used for character storage. */
private final char value[];
/** Cache the hash code for the string */
private int hash; // Default to 0
/** use serialVersionUID from JDK 1.0.2 for interoperability */
private static final long serialVersionUID = -6849794470754667710L;可以清楚的看到String类对字符串的管理使用的是字符数组private final char alue[] ，使用final限定也突出了字符串常量的特性——不可变性。
由于字符串比较特殊，String对象的初始化有多种方式，如下：
-
直接赋值字符串常量
String str = "hello world"; -
传入字符串
String str = new String("hello world"); -
传入字符数组
String str = new String(new char[]{'a',b,c,d}); -
其他
为了理解其构造原理，我们写下面这个测试代码，分析它的字节码。
public class StringDemo {
public static void main(String[] args) {
String str1 = "abc";
String str2 = new String("abc");
String str3 = new String("def");
String str4 = str1;
String str5 = str2;
}
}然后编译生成class文件，再使用javap -v StringDemo.class 输出字节码信息：
Constant pool: /* 常量池 */
#1 = Methodref #7.#16 // java/lang/Object."<init>":()V
#2 = String #17 // abc
#3 = Class #18 // java/lang/String
#4 = Methodref #3.#19 // java/lang/String."<init>":(Ljava/lang/String;)V
#5 = String #20 // def
#6 = Class #21 // StringDemo
#7 = Class #22 // java/lang/Object
#8 = Utf8 <init>
#9 = Utf8 ()V
#10 = Utf8 Code
#11 = Utf8 LineNumberTable
#12 = Utf8 main
#13 = Utf8 ([Ljava/lang/String;)V
#14 = Utf8 SourceFile
#15 = Utf8 StringDemo.java
#16 = NameAndType #8:#9 // "<init>":()V
#17 = Utf8 abc
#18 = Utf8 java/lang/String
#19 = NameAndType #8:#23 // "<init>":(Ljava/lang/String;)V
#20 = Utf8 def
#21 = Utf8 StringDemo
#22 = Utf8 java/lang/Object
#23 = Utf8 (Ljava/lang/String;)V
{
public StringDemo();
descriptor: ()V
flags: ACC_PUBLIC
Code:
stack=1, locals=1, args_size=1
0: aload_0
1: invokespecial #1 // Method java/lang/Object."<init>":()V
4: return
LineNumberTable:
line 2: 0
public static void main(java.lang.String[]);
descriptor: ([Ljava/lang/String;)V
flags: ACC_PUBLIC, ACC_STATIC
Code:
stack=3, locals=6, args_size=1
0: ldc #2 // String abc
2: astore_1
3: new #3 // class java/lang/String
6: dup
7: ldc #2 // String abc
9: invokespecial #4 // Method java/lang/String."<init>":(Ljava/lang/String;)V
12: astore_2
13: new #3 // class java/lang/String
16: dup
17: ldc #5 // String def
19: invokespecial #4 // Method java/lang/String."<init>":(Ljava/lang/String;)V
22: astore_3
23: aload_1
24: astore 4
26: aload_2
27: astore 5
29: return
}
SourceFile: "StringDemo.java"我们可以看到常量池中有abc也有def这就表明了，使用new String("xxx")，这个xxx也在常量池中，那么内存模型就是：
总结：String类在new操作下，产生的对象在堆内存中，但是其value字符串依然是在常量池，这也就是java中提倡的字符串常量的唯一性！当构造时直接赋值字符串则这个对象直接存储在常量池。
从上面的字节码信息也可以看出：
-
直接赋值字符串，并没有调用String的构造函数，只是String类引用str1的一次赋值。
-
使用new关键字，调用的是String的
(Ljava/lang/String;)V,其源码如下：public String(String original) { this.value = original.value; this.hash = original.hash; }
这也再次证明了我们上述的结论。是引用的拷贝，不是字符串的拷贝。
我们再做一个小实验来探讨String的构造：
public class StringDemo {
public static void main(String[] args) {
String str1 = "123";
String str2 = "456";
String str3 = "1" + "2";
String str4 = "1" + "23";
String str5 = "1234";
String str6 = "123456";
String str7 = "111";
}
}其字节码为：
Constant pool:
#1 = Methodref #9.#18 // java/lang/Object."<init>":()V
#2 = String #19 // 123
#3 = String #20 // 456
#4 = String #21 // 12
#5 = String #22 // 1234
#6 = String #23 // 123456
#7 = String #24 // 111可以看到：String str3 = "1" + "2" 并没有产生1,2 这两个常量，而是直接产生了12 。最后的str7是为了测试同样的字符会不会是产生"1"+"1"+"1"这种情况。
这块还是有问题，需要jvm的知识支撑，先mark ----> String的常见问题
Java中，每一个字符串都是String类的一个匿名对象
这里只探讨String这个类的方法。
| 方法 | 描述 |
|---|---|
String() |
默认构造放方法，源码：this.value = "".value; |
String(byte[]) |
使用平台默认的字符集解析byte数组，构造字符串 |
String(byte[],CharSet charset) |
使用指定的字符集解析byte数组，生成字符串 |
String(byte[],int offset,int length) |
略 |
String(byte[],int,int,Charset) |
略 |
String(byte[],int,int,String charsetName) |
略 |
String(byte[] bytes, String charsetName) |
略 |
String(char[] value)系列 |
略 |
String(int[] codePoints, int offset, int count) |
codePoint 是指unicode码 |
String(String original) |
拷贝构造 |
String(StringBuffer buffer) |
使用StringBuffer来构造字符串 |
String(StringBuilder builder) |
使用StringBuilder来构造字符串 |
-
char charAt(int index)返回index指定位置的字符。
String str = "hello world.txt"; sop("charAt(0) = " + str.charAt(0)); sop("charAt(2) = " + str.charAt(2)); sop("charAt(100) = " + str.charAt(100)); 运行结果： charAt(0) = h charAt(2) = l StringIndexOutOfBoundsException
-
int compareTo(String anotherString)实现的Comparable接口的方法，比较两个字符串的大小（默认字典序）
String str1 = "abc"; String str2 = "abd"; String str3 = "abcd"; sop("str1.compareTo(str2) = " + str1.compareTo(str2)); sop("str1.compareTo(str3) = " + str1.compareTo(str3)); sop("str2.compareTo(str3) = " + str2.compareTo(str3)); 运行结果： str1.compareTo(str2) = -1 --> str1 < str2 str1.compareTo(str3) = -1 --> str1 < str3 str2.compareTo(str3) = 1 --> str2 > str3
-
String concat(String str)把str连接到当前字符串后面，返回。
String str1 = "hello"; String str2 = "world"; sop("str1.concat(str2) = " + str1.concat(str2)); 注意： “hello”和“world”在编译时就可以确定，是常量，因此存放在常量池。 str1.concat(str2) ，实质上是返回了一个新的String对象，其存放在堆中。
-
boolean contains(CharSequence cs)判断当前字符串是否包含cs
-
boolean endWith(String suffix)是不是以suffix结尾。
-
boolean startWith(String suffix)是不是以suffix开始
-
boolean equals(Object onotherObject)比较两个字符串是否相等，字符比较不是对象比较。
-
byte[] getBytes()当前字符串的字符数组，默认字符集
-
int indexOf(char ch)返回第一个出现该字符位置的索引。没有返回-1
String str = "aabbccdd"; sop("str.indexOf('c') = " + str.indexOf('c')); sop("str.indexOf(\"bbc\") = " + str.indexOf("bbc")); 运行结果： str.indexOf('c') = 4 ---> 第一次出现的位置 str.indexOf("bbc") = 2
-
String intern()把这个字符串对象放入常量池
String str1 = "abc"; /* 编译时可确认，常量池 */ String str2 = new String("abc"); /* 不可确认，堆 */ sop("str1 == str2 --> " + (str1 == str2)); /* 不是同一个对象 */ String str3 = new String("abc").intern(); /* 加入了常量池，可确认。常量池 */ sop("str1 == str3 --> " + (str1 == str3)); /* 同一个对象 */ 运行结果： str1 == str2 --> false str1 == str3 --> true
-
boolean isEmpty()是否为空字符串，实质上是判断length
-
int length()返回该字符串的长度。
-
macthes(String regex)匹配，该字符串是不是和这个正则表达式匹配。[关于正则表达式->传送]
-
String replace(char oldChar,char newChar)替换所有的oldChar为newChar
String str = "[email protected]"; sop("replace('4','s') --> " + str.replace('4' , 's')); 运行结果： replace('4','s') --> ss60s2s53@qq.com
-
String replaceAll(String regex,String replacement)把符合正则表达式的子串全部替换为reolacement
-
String[] split(String regex)以正则表达式为分割线，分割该字符串
-
String substring(int begin,int end)获得子串，可以只有一个开始参数，不要结束参数表示取到末尾。
String str = "0123456789"; sop(str.substring(2,6)); sop(str.substring(5)); 运行结果： 2345 注意第二个参数是结束索引，不是指子串的长度。 56789
-
char[] toCharArray()转换成字符数组
-
String toUpperCase()全部转换为大写
-
String toLowerCase()全部转为小写
-
String valueOf(T )其他类型转换为字符串。
java String的经典问题(new String() ,String )