Elettracompany.com

Компьютерный справочник
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Java lang string что это

Java Specialist

Блог о памяти, сборщике мусора, многопоточности и производительности в java

Содержание

понедельник, 16 мая 2011 г.

java.lang.String: вы уверены, что знаете про строки все?

Казалось бы, что может быть непонятно о таком часто используемом объекте как строки? Я тоже так думал долгие годы, однако, если почитать документацию и копнуть поглубже о некоторых свойствах строк, то можно найти много интересного. Например, я только недавно узнал, что время операции intern зависит от размера пула, что, на самом деле, созданную строку можно поменять стандартными средствами java, а в версии JVM 1.4 использование String, строго говоря, не является потокобезопасным.

Класс java.lang.String состоит из трех final полей: массив символов, длина строки и сдвиг в массиве, с помощью которого реализуется метод substring. Так же в этом классе есть поле, в котором хранится посчитанный хэшкод, после первого вызова метода hashCode.

Свойство Immutable и потокобезопасность

Так как все логические поля класса являются final, то модель памяти java 5.0 гарантирует, что после вызова конструктора все потоки, которые видят ссылку на экземпляр этого класса, увидят и все final поля. Однако до java 5 этого никто не гарантировал, поэтому поток, который данную строку не создавал, вполне мог получить ссылку на инконсистентный (с его точки зрения) объект.

Постойте, но, ведь, значение строки можно поменять через reflection:
Таким образом, получается, что строку можно поменять, а другой поток этих изменений и не увидит? Неправда — видимость измененных final полей через reflection тоже гарантируется моделью памяти java 5.0.

Методы, над реализацией которых, мало кто задумывается

Как я уже упоминал вначале, метод substring(int beginIndex, int endIndex) не копирует содержимое массива символов, а использует ссылку на оригинальный массив и выставляет соответствующим образом поля длины строки и сдвига. Таким образом, если вы считали большой файл в строку, потом взяли из него подстроку и удалили ссылку на первый объект, то память у вас нисколько не освободиться. Так же если вы сериализуете полученную подстроку стандартными средствами и передаете её по сети, то опять же ничего хорошего не выйдет, так как будет сериализован весь оригинальный массив и количество передаваемых байтов по сети вас неприятно удивит. Если это ваш случай, то после нахождения подстроки вы можете воспользоваться конструктором String(String original), который скопирует только реально используемую часть массива. Кстати, если этот конструктор вызывать на стоке длиной равной длине массива символов, то копирования в этом случае происходить не будет, а будет использоваться ссылка на оригинальный массив.

Методы String(byte[] bytes) и getBytes() кодируют и декодируют строку в байты и наоборот, используя кодировку по умолчанию, которую можно переопределить запустив JVM с параметром «Dfile.encoding=». Если вы кодировку не переопределяете, то используется UTF-8. Если её не присутствует в системе, то — ISO-8859-1. Если нет и её, то JVM завершается с кодом -1. Но когда я пытался выставить «Dfile.encoding=» в java 1.4, то она у меня не подцеплялась. Погуглив немного, я выяснил, что с данной проблемой сталкивался не только я, правда, почему этот параметр не хочет работать, я так и не нашел.

Важно не путать вышеупомянутые методы с String(byte[] ascii, int hibyte), String(byte[] ascii, int hibyte, int offset, int count) и getBytes(int srcBegin, int srcEnd, byte[] dst, int dstBegin), которые могут некорректно преобразовать символы в байты и обратно.

Переопределение операции «+»

Здесь важно понимать, что данный оператор переопределяется не на уровне байткода, а еще на этапе компиляции java файла в байткод. Если вы декомпилируете байткод, то уже не увидите никакого сложения,а вместо операции
вы уже увидите что-то похожее на
Т.е. смысла засорять ваш код и вместо простого знака «+» городить громоздкий и плохо читаемый код из StringBuilder смысла никакого нет. Даже скажу больше, те кто в java 1.4. вместо плюсов писали StringBuffer, то их код в пятой джаве теперь может работать даже медленнее, так как StringBuffer работает не быстрее чем StringBuilder.
Еще в последних версиях JVM появился замечательный оптимизационный флаг -XX:+OptimizeStringConcat , который при вызове метода StringBuilder .toString() не будет копировать внутренний массив StringBuilder в новый String, а будет использовать тот же массив, таким образом операция конкатенации будет проходить вообще без копирования массивов.

Однако стоить заметить, что в циклах JVM вам может и не заменить операцию «+» на StringBuilder. Вернее она может заменить её на создание нового StringBuilder на каждом шаге цикла, т.е. код
может быть скомпилирован в
Да, раз уж начал об этом писать, то, наверное, стоить упомянуть, что код String a = «b» + «c» скомпилируется в String a = «bc»

Сколько же String занимает места в памяти?

Казалось, бы чего тут сложного — строка это объект с тремя полями int и массивом char’ов, т.е.

[8 bytes (заголовок объекта) + 3*4(int) + 4 (ссылка на массив)] <выравнивание по 8 байтам>+ [8 bytes (заголовок объекта массива) + 4(int длины массива) + 2(char)*длина_строки] <выравнивание по 8 байтам>= 24 + [12 + 2*length] <выравнивание по 8 байтам>= [36 + 2*length]

Получается пустая строка в сумме будет весить 40 байтов.

Теперь посмотрим во что это обернется на 64 битной jvm:

Таким образом пустая строка уже вести 64 байта.

Если же у нас включена опция (-XX:+UseCompressedOops), которая в последних JVM уже работает по умолчанию для куч размером меньше 32 гигов, то имеем следующую арифметику:

[16 bytes (заголовок объекта) + 3*4(int) + 4 (ссылка на массив)] <выравнивание по 8 байтам>+ [16 bytes (заголовок массива) + 2(char)*длина_строки] <выравнивание по 8 байтам>= 32 + [16 + 2*length] <выравнивание по 8 байтам>= 48 + 2*length

Значит для пустой строки в этом случае нам надо 48 байтов.

Так же не стоит забывать о существовании параметра -XX:+UseCompressedStrings, при использовании которого, ANSII строки будут содержать внутри массив байтов, а не символов. Таким образом в формулах выше нужно длину строки умножать на один, а не на два. Т.е. данная опция может сократить размер строк до двух раз.

Пул строк

Как вы уже знаете в java есть пул строк. Туда неявно попадают все литералы (строки в коде оформленные через двойные кавычки «literal»). Так же есть возможность положить строку в пул явно с помощью метода intern(). Например, классы java reflection интенсивно используют этот метод, и все имена полей и методов класса попадают в пул. Соответственно, то же самое происходит при использовании стандартной java сериализации, которая неявно использует reflection. Так же обычно библиотеки работающие с XML кладут в пул названия элементов и атрибутов документов.

Пул располагается в PermGen и хранит строки с помощью слабых ссылок. Таким образом при вызове Full GC, если ваша куча больше не ссылается на строки, находящиеся в пуле, то сборщик мусора их очищает. Однако не стоит увлекаться складыванием всего попало в пул: чем больше в вашем пуле находится строк, тем дольше будет операция на проверку находится ли строка уже там или нет. Мои замеры показали, что зависимость примерно прямо пропорциональна (О(n)) и при размере пула 1 миллион строк, каждая такая операция у меня уже занимала несколько микросекунд.

Говоря о пуле строк, не могу не упомянуть почему некоторые библиотеки при объявлении констант используют вышеописанный метод intern:
Данная конструкция может показаться абсурдной не искушенному программисту. И правда, зачем класть эту строку в пул, если она и так константа и присутствует в единственном экземпляре. И вообще, это же литерал, он и так должен неявно попадать в пул. Однако цель, с которой это делается в библиотеках — совсем не пулинг. Дело в том, что если бы эта константа была объявлена в библиотеке просто как
и вы бы использовали её в своем коде, то при компилировании в байткод эта строка заинлайнилась. И если бы вы потом подложили jar с новой версией библиотеки, и не перекомпилировали ваши исходники, то ваш код изменения в данной константе просто бы не заметил.

Собеседование по Java — работа со строками (String in Java) (вопросы и ответы)

Список вопросов и ответов для собседования по Java по теме «Работа со строками».

К списку вопросов по всем темам

Вопросы

1. Какие “строковые” классы вы знаете?
2. Какие основные свойства “строковых” классов (их особенности)?
3. Можно ли наследовать строковый тип, почему?
4. Дайте определение понятию конкатенация строк.
5. Как преобразовать строку в число?
6. Как сравнить значение двух строк?
7. Как перевернуть строку?
8. Как работает сравнение двух строк?
9. Как обрезать пробелы в конце строки?
10. Как заменить символ в строке?
11. Как получить часть строки?
12. Дайте определение понятию “пул строк”.
13. Какой метод позволяет выделить подстроку в строке?
14. Как разбить строку на подстроки по заданному разделителю?
15. Какой метод вызывается для преобразования переменной в строку?
16. Как узнать значение конкретного символа строки, зная его порядковый номер в строке?
17. Как найти необходимый символ в строке?
18. Можно ли синхронизировать доступ к строке?
19. Что делает метод intern()?
20. Чем отличаются и что общего у классов String, StringBuffer и StringBuilder?
21. Как правильно сравнить значения строк двух различных объектов типа String и StringBuffer?
22. Почему строка неизменная и финализированная в Java?
23. Почему массив символов предпочтительнее строки для хранения пароля?
24. Почему строка является популярным ключом в HashMap в Java?
25. Напишите метод удаления данного символа из строки.

Читать еще:  Java util uuid

Ответы

1. Какие “строковые” классы вы знаете?

  • public final class String implements java.io.Serializable, Comparable , CharSequence
  • public final class StringBuffer extends AbstractStringBuilder implements java.io.Serializable, CharSequence
  • public final class StringBuilder extends AbstractStringBuilder implements java.io.Serializable, CharSequence

2. Какие основные свойства “строковых” классов (их особенности)?

Все строковые классы — final (следовательно от них нельзя унаследоваться).

String.
Строка — объект, что представляет последовательность символов. Для создания и манипулирования строками Java платформа предоставляет общедоступный финальный (не может иметь подклассов) класс java.lang.String. Данный класс является неизменяемым (immutable) — созданный объект класса String не может быть изменен.

StringBuffer
Строки являются неизменными, поэтому частая их модификация приводит к созданию новых объектов, что в свою очередь расходует драгоценную память. Для решения этой проблемы был создан класс java.lang.StringBuffer, который позволяет более эффективно работать над модификацией строки. Класс является mutable, то есть изменяемым — используйте его, если Вы хотите изменять содержимое строки. StringBuffer может быть использован в многопоточных средах, так как все необходимые методы являются синхронизированными.

StringBuilder
StringBuilder — класс, что представляет изменяемую последовательность символов. Класс был введен в Java 5 и имеет полностью идентичный API с StringBuffer. Единственное отличие — StringBuilder не синхронизирован. Это означает, что его использование в многопоточных средах нежелательно. Следовательно, если вы работаете с многопоточностью, Вам идеально подходитStringBuffer, иначе используйте StringBuilder, который работает намного быстрее в большинстве реализаций.

Обработка строк в Java. Часть I: String, StringBuffer, StringBuilder: http://habrahabr.ru/post/260767/

3. Можно ли наследовать строковый тип, почему?

Классы объявлены final, поэтому наследоваться не получится.

4. Дайте определение понятию конкатенация строк.

Конкатенация — операция объединения строк, что возвращает новую строку, что является результатом объединения второй строки с окончанием первой. Операции конкатенации могут быть выполнены так:

Сравнение производительности конкатенации строк:
Оператор ‘+=’ > 92.243 с;
String.concat() > 1.254 с;
StringBuffer > 1.208 с;
StringBuilder > 1.121 с.

Конкатенация и настройки JVM: http://microfork.com/string-concatenation-java/

5. Как преобразовать строку в число?

У каждой обертки для примитивов есть свой метод valueOf(String s) , который возвращает преобразованное численное значение из строки. При этом форматы строки и принимаемого типа должны совпадать. Например:

6. Как сравнить значение двух строк?

Оператор == работает с ссылками объекта String . Если две переменные String указывают на один и тот же объект в памяти, сравнение вернет результат true . В противном случае результат будет false , несмотря на то что текст может содержать в точности такие же символы. Оператор == не сравнивает сами данные типа char . Для сравнения посимвольно необходимо использовать метод equals();

7. Как перевернуть строку?

Можно и алгоритмом переставляя каждый char , но это на ваше усмотрение:).

8. Как работает сравнение двух строк?

Строка в Java — это отдельный объект, который может не совпадать с другим объектом, хотя на экране результат выводимой строки может выглядеть одинаково. Просто Java в случае с логическим оператором == (а также != ) сравнивает ссылки на объекты.

Метод equals сравнивает посимвольно на эквивалентность.

9. Как обрезать пробелы в конце строки?

10. Как заменить символ в строке?

Можно использовать метод replace(CharSequence target, CharSequence replacement) , который меняет символы в строке. Можно преобразовать в массив символов и заменить символ там. Можно использовать StringBuilder и метод setCharAt(int index, char ch)

11. Как получить часть строки?

Метод substring(int beginIndex, int lastIndex) — возвращает часть строки по указанным индексам.

12. Дайте определение понятию “пул строк”.

Пул строк – это набор строк, который хранится в памяти Java heap. Мы знаем, что String это специальный класс в Java, и мы можем создавать объекты этого класса, используя оператор new точно так же, как и создавать объекты, предоставляя значение строки в двойных кавычках.
Диаграмма ниже объясняет, как пул строк размещается в памяти Java heap и что происходит, когда мы используем различные способы создания строк.

Пул строк возможен исключительно благодаря неизменяемости строк в Java и реализации идеи интернирования строк. Пул строк также является примером паттерна Приспособленец (Flyweight).
Пул строк помогает экономить большой объем памяти, но с другой стороны создание строки занимает больше времени.
Когда мы используем двойные кавычки для создания строки, сначала ищется строка в пуле с таким же значением, если находится, то просто возвращается ссылка, иначе создается новая строка в пуле, а затем возвращается ссылка.
Тем не менее, когда мы используем оператор new, мы принуждаем класс String создать новый объект строки, а затем мы можем использовать метод intern() для того, чтобы поместить строку в пул, или получить из пула ссылку на другой объект String с таким же значением.

Ниже приведен пример, показывающий работу пула строк.

13. Какой метод позволяет выделить подстроку в строке?

В дополнении к «как получить часть строки» можно использовать метод string.indexOf(char c) , который вернет индекс первого вхождения символа. Таким образом потом можно использовать этот номер для выделения подстроки с помощью substring();

14. Как разбить строку на подстроки по заданному разделителю?

Мы можем использовать метод split(String regex) для разделения строки на массив символов, используя в качестве разделителя регулярное выражение. Метод split(String regex, int numOfStrings) является перегруженным методом для разделения строки на заданное количество строк. Мы можем использовать обратную черту для использования специальных символов регулярных выражений в качестве обычных символов.

15. Какой метод вызывается для преобразования переменной в строку?

16. Как узнать значение конкретного символа строки, зная его порядковый номер в строке?

str.charAt(int i) вернет символ в по индексу.

17. Как найти необходимый символ в строке?

str.indexOf(char ch) или lastIndexOf(char c) — вернет индекс первого и последнего вхождения символа.

18. Можно ли синхронизировать доступ к строке?

String сам по себе потокобезопасный класс. Если мы работаем с изменяемыми строками, то нужно использовать StringBuffer .

19. Что делает метод intern()?

Когда метод intern() вызван, если пул строк уже содержит строку, эквивалентную к нашему объекту, что подтверждается методом equals(Object) , тогда возвращается ссылка на строку из пула. В противном случае объект строки добавляется в пул и ссылка на этот объект возвращается.
Этот метод всегда возвращает строку, которая имеет то же значение, что и текущая строка, но гарантирует что это будет строка из пула уникальных строк.
Ниже приведен пример работы метода intern()

20. Чем отличаются и что общего у классов String, StringBuffer и StringBuilder?

В дополнение к ответу вначале приведу сравнение производительности классов.

Сравнение производительности. Linux

Сравнение производительности. Windows XP:

21. Как правильно сравнить значения строк двух различных объектов типа String и StringBuffer?

Привести их к одному типу и сравнить.

22. Почему строка неизменная и финализированная в Java?

Есть несколько преимуществ в неизменности строк:

  1. Строковый пул возможен только потому, что строка неизменна в Java, таким образом виртуальная машина сохраняет много места в памяти(heap space), поскольку разные строковые переменные указывают на одну переменную в пуле. Если бы строка не была неизмененяемой, тогда бы интернирование строк не было бы возможным, потому что если какая-либо переменная изменит значение, это отразится также и на остальных переменных, ссылающихся на эту строку.
  2. Если строка будет изменяемой, тогда это станет серьезной угрозой безопасности приложения. Например, имя пользователя базы данных и пароль передаются строкой для получения соединения с базой данных и в программировании сокетов реквизиты хоста и порта передаются строкой. Так как строка неизменяемая, её значение не может быть изменено, в противном случае любой хакер может изменить значение ссылки и вызвать проблемы в безопасности приложения.
  3. Так как строка неизменная, она безопасна для многопоточности и один экземпляр строки может быть совместно использован различными нитями. Это позволяет избежать синхронизации для потокобезопасности, строки полностью потокобезопасны.
  4. Строки используются в Java classloader и неизменность обеспечивает правильность загрузки класса при помощи Classloader. К примеру, задумайтесь об экземпляре класса, когда вы пытаетесь загрузить java.sql.Connection класс, но значение ссылки изменено на myhacked.Connection класс, который может осуществить нежелательные вещи с вашей базой данных.
  5. Поскольку строка неизменная, её hashcode кэшируется в момент создания и нет необходимости рассчитывать его снова. Это делает строку отличным кандидатом для ключа в Map и его обработка будет быстрее, чем других ключей HashMap. Это причина, почему строка наиболее часто используемый объект в качестве ключа HashMap.
Читать еще:  Java security key

23. Почему массив символов предпочтительнее строки для хранения пароля?

Строка неизменяемая в Java и хранится в пуле строк. С тех пор, как она была создана, она остается в пуле, пока не будет удалена сборщиком мусора, поэтому, когда мы думаем, что закончили работу с паролем, он остается доступным в памяти некоторое время, и нет способа избежать этого. Это риск безопасности, поскольку кто-либо, имеющий доступ к дампу памяти сможет найти пароль в виде чистого текста.
Если мы используем массив символов для хранения пароля, мы можем очистить его после того, как закончим с ним работать. Таким образом, мы можем контролировать, как долго он находится в памяти, что позволяет избежать риска безопасности, свойственного строке.

24. Почему строка является популярным ключом в HashMap в Java?

Поскольку строки неизменны, их хэшкод кэшируется в момент создания, и не требует повторного пересчета. Это делает строки отличным кандидатом для ключа в Map и они обрабатываются быстрее, чем другие объекты-ключи HashMap. Вот почему строки преимущественно используются в качестве ключей HashMap.

25. Напишите метод удаления данного символа из строки.

Мы можем использовать метод replaceAll для замены всех вхождений в строку другой строкой. Обратите внимание на то, что метод получает в качестве аргумента строку, поэтому мы используем класс Character для создания строки из символа, и используем её для замены всех символов на пустую строку.

Java String: работа со строками в Java

Работа со строками в Java очень проста(Используется класс class java.lang.String). Главное, на что следует обратить внимание, это то, что работа со строками с помощью оператора «+» не очень эффективна; она создает новые строковые объекты без необходимости.

Для большинства программ это не имеет значения; но если вы выполняете много операций со строками и скорость не на последнем месте, используйте StringBuffer (потокобезопасный) или StringBuilder (не потокобезопасный, но немного более эффективный).

Также имейте в виду, что Java не самый эффективный язык в мире для работы с большим количеством текстовых данных. Perl или Python обычно работают намного быстрее.

И, наконец, не забудьте использовать метод equals() для сравнения текста в строках, а не == (что сравнивает объекты, а не текст).

Объявление и инициализация строк в Java

Вы можете объявить и инициализировать строку в Java, используя класс String.

Присоединение, объединение или добавление строк в Java

Самый простой способ объединить строки в Java — это использовать +. Это работает так:

Однако это не очень эффективно, потому что каждый раз, когда вы пишете +, вы создаете новый объект String. По этой причине вы можете использовать StringBuilder или более старую поточно-ориентированную версию StringBuffer.

Более того, поскольку append() возвращает ссылку на сам объект StringBuilder, мы можем написать что-то вроде этого с тем же эффектом:

Подстрока Java: выбор частей строк

Чтобы получить часть строки, используйте метод substring.

String substring(int beginIndex, int endIndex)

EndIndex здесь не является обязательным; если его убрать, вы получите всю строку после beginIndex. Обратите внимание, что выбранная подстрока не включает символ в самом endIndex. Она включает в себя все символы до endIndex.

Длина выбранной подстроки равна endIndex — startIndex.

Вот несколько примеров.

quick brown fox
The

Java Array String: объединение массивов строк

Удивительно, но в ядре Java нет способа объединения массивов строк, хотя такие методы существуют в различных библиотеках.

Вы всегда можете создать свои собственные. Следующий класс объявляет именно такой метод и использует его для соединения массива строк. Вы можете легко адаптировать это для работы с ArrayList или Vector или чем-то еще.

Java String Split: разделение строк

Вы можете разбить строку на массив токенов, используя метод split (REGEX).

Давайте посмотрим на некоторые примеры.

Чтобы разделить пробелом (это также работает для вкладок):

The
quick
brown
fox
Разделим электронный адрес на части

someone
nowhere
com

Нахождение длины строки

java string length() возвращает общее количество символов в строке. Длина строки Java такая же, как в коде Unicode.

string length is: 10
string length is: 6

Еще один способ:

String is not empty and length is: 10
String is empty now: 0

Сравнение строк Java

Для сравнения строк в Java используйте equals(), а не ==.

== сообщит вам, если две ссылки ссылаются на один и тот же объект. Чтобы проверить, идентичны ли две строки, .equals делает то, что вы хотите.

Следующая программа иллюстрирует это:

text1 matches text2.
text1 and text2 are the same object (oddly)
text2 and text3 are the same object.

Чтобы проверить, является ли объект строкой или нет, используйте instanceof.

Форматирование строк или преобразование чисел в строки

Если вы просто хотите преобразовать число в строку в Java, это очень просто с помощью toString (). Возможно, вам придется сначала использовать примитивный тип, например, int, для объекта типа Integer или Double.

59
57.59
Если вы хотите больше контроля над форматированием ваших чисел, вам нужен метод static format ().

Этот метод работает так же, как sprintf в C или Perl. Вот пример, который форматирует различные числа:

Count: 59, Cost: $057.59

Средняя оценка / 5. Количество голосов:

Спасибо, помогите другим — напишите комментарий, добавьте информации к статье.

Или поделись статьей

Видим, что вы не нашли ответ на свой вопрос.

Java lang string что это

Строка — это упорядоченная последовательность символов. В Java строка является основным носителем текстовой информации. Для работы со строками здесь используются следующие классы: String, StringBuilder, StringBuffer. В этом уроке речь пойдет о классе String, его на первых порах будет вполне достаточно.

В данном уроке рассматривается:

В уроке 6 уже упоминалась работа со строками, а именно, как создавать строку. Также частично со строками мы встречались в предыдущих уроках. В этом и следующих двух уроках мы углубим знания о строках. В этом уроке будут рассмотрены создание строк в Java и наиболее популярные методы при работе со строками. Следующий урок будет посвящен форматированию строк. И еще один урок будет на тему работы с регулярными выражениями в Java, поскольку регулярные выражения достаточно мощный и нужный инструмент при работе со строками.

Но начнем с самого начала.

Создание строк

Строка в Java является объектом, поэтому ее можно создать, как и любой другой объект, при помощи оператора new.

Также строку можно создать при помощи литерала (фразы заключенной в кавычки) следующим образом.

Обе строки, независимо от способа создания являются объектами — экземплярами класса String.

Важный момент: создание объектов при помощи литерала возможно только в классе String. Объекты любого другого класса при помощи литерала создать нельзя.

Можно также создать массив строк. Например, так:

Подробнее о массивах и их создании написано в уроке 10 .

Конкатенация или слияние строк в Java

Для того, чтобы объединить несколько разных строк в одну, в Java можно использовать перегруженные (специально для объектов String) операторы «+» и «=+».

Еще один важный момент : операторы «+» и «=+», перегруженные для String, являются единственными перегруженными операторами в Java. Программист здесь не имеет возможности самостоятельно перегружать какие-либо операторы (как, например, в С++ и некоторых других языках).

Пример 1:

На консоль будет выведено «Мама мыла раму»

Пример 2:

Пример 3:

Наиболее употребительные методы класса String

При использовании IDE можно легко увидеть, какие методы есть у класса и получить подсказку по их использованию. На примере IDE Eclipse: для того, чтобы открыть список методов и быстро выбрать подходящий, нужно после имени переменной поставить точку и нажать комбинацию клавиш CTRL + Space (пробел). После этого появится окно, как на рисунке 14.1, где будут перечислены все доступные методы класса.

При выборе метода из этого списка, справа (или слева) появится желтое окно с подсказкой по его использованию. При помощи нажатия Enter или двойного клика мыши метод можно вставить в ваш код, не прибегая к ручному набору.
Также после имени переменной и точки можно начать набирать вручную имя метода и после введения нескольких первых букв нажать CTRL + Space (пробел). При этом, если метод, начинающийся на эти буквы один, то он автоматически подставится в код, если методов несколько, то откроется окно, как на рисунке 14.1, где будут перечислены только те методы, которые начинаются с этих введенных вами букв.
Это было лирическое отступление о том, как облегчить себе жизнь. Далее рассмотрим методы, которые чаще всего используются при работе со строками. Некоторые задачи можно решить и без применения этих методов, но их знание значительно облегчает процесс программирования. В дальнейшем описании, первое слово, которое стоит перед названием метода — тип значения, которое возникнет в результате работы метода (значение, которое метод возвращает).

Читать еще:  Функция return в javascript

Еще раз конкатенация

String concat(String str) — производит ту же конкатенацию, что была описана выше, но использование этого метода из класса String положительно влияет на производительность и скорость программы. На небольших примерах это незаметно и не существенно, но в более серьезных приложениях стоит использовать этот метод. Результатом работы метода будет строка. Параметр, который нужно передавать в метод для конкатенации — тоже строка, о чем нам говорит значение в скобках (String str).

Перепишем пример 2, при помощи concat():

Определение количества символов в строке

Для того чтобы определить количество символов в строке, используется метод length.

int length() возвращает длину строки. Длина равна количеству символов Unicode в строке.

Пример 4:

Извлечение символов из строки

Если нам требуется узнать, какой символ находиться в строке на конкретной позиции, можем использовать метод charAt.

char charAt(int index) возвращает символ, находящийся по указанному индексу в строке. Результатом работы метода будет символ типа char. Параметр, который передается в метод — целое число. Первый символ в строке, подобно массивам, имеет индекс 0.

Пример 5: определить последний символ в строке.

Если мы хотим работать со строкой, как с массивом символов, можем конвертировать строку в массив при помощи метода toCharArray.

char[] toCharArray() — преобразует строку в новый массив символов.

Пример 6: поменять в строке символы пробела на точки при помощи преобразования в массив символов (для этой задачи есть более простое решение, нежели преобразование в массив, но об этом чуть позже).

Примечание: в данном случае мы не сможем использовать метод charAt. При помощи этого метода мы бы смогли только найти пробелы в строке, но не поменять их.

Извлечение подстроки из строки

String substring(int beginIndex, int endIndex) или substring(int beginIndex) — возвращает новую строку, которая является подстрокой используемой строки. В параметрах метода нужно указать индекс строки, с которого начинается подстрока и индекс, которым заканчивается. Также возможно указывать только начальный индекс. В этом случае будет возвращена подстрока от начального индекса и до конца строки.

Пример 7.

Разбиение строк

Для разбиения строк на части используется метод String[] split(String regex), который разбивает строку на основании заданного регулярного выражения. О регулярных выражениях поговорим в одном из следующих уроков. Здесь покажем пример простого разбиения строки заданного одним символом.

Пример 8.

Поиск в строке

boolean contains(CharSequence s) — проверяет, содержит ли строка заданную последовательность символов и возвращает true или false.

Пример 9.

boolean endsWith(String suffix) — проверяет завершается ли строка определенными символами и возвращает true или false.

Пример 10.

boolean startsWith(String prefix) или startsWith(String prefix, int toffset) — проверяет, начинается ли строка с определенных символов. Во втором случае можно указать позицию с которой необходимо начать поиск префикса.

Пример 11.

int indexOf(int ch), indexOf(int ch, int fromIndex), indexOf(String str), indexOf(String str, int fromIndex) — метод indexOf применяется для поиска первого вхождения указанного символа в строке или первого вхождения указанной подстроки. Поиск также можно произвести с указанием позиции в строке от которой нужно начинать искать. Для поиска нужно указать соответствующие параметры. Метод возвращает число соответствующее индексу первого вхождения символа или подстроки. В случае отсутствия указанного символа или подстроки в строке, будет возвращена -1.

Пример 12

int lastIndexOf(int ch), lastIndexOf(int ch, int fromIndex), lastIndexOf(String str), lastIndexOf(String str, int fromIndex) — аналогично предыдущему случаю, только ищется последнее вхождение символа или подстроки в строке.

Модификация строк

Модификация строк не является модификацией как таковой. Дело в том, что объекты класса String после создания уже нельзя изменять. Но можно создать копию строки с изменениями. Именно это и делают следующие методы.
toLowerCase() — преобразовать строку в нижний регистр;
toUpperCase() — преобразовать строку в верхний регистр;
trim() — отсечь на концах строки пустые символы;

String replace(char oldChar, char newChar), replace(CharSequence target, CharSequence replacement) — замена в строке одного символа или подстроки на другой символ или подстроку.

Вспомним пример 6, где нужно было поменять в строке символы пробела на точки и перепишем его с использованием replace:

Сравнение строк

boolean equals(Object anObject) — проверяет идентичность строк. Возвращает true только в том случае, если в строках представлена одинаковая последовательность символов одной величены.

Пример 14

int compareTo(String anotherString) — так же проверяет идентичность строк, однако, в отличии от метода equals возвращает:

  • нулевое значение, если строки равны,
  • целое отрицательное число, если первая строка предшествует второй
  • целое положительное число, если первая строка следует за второй

Данный метод предназначен для упорядочивания строк. Он позволяет сравнить строки между собой и определить предшествующую строку. Для того, чтобы реализовать такое сравнение метод сравнивает числовые значения букв.

Рассмотрим пример с именами «Маша» и «Миша». При сравнении этих двух имен (пример 15), метод compareTo укажет, что имя «Маша» предшествует имени «Миша» (выдав отрицательное число) или наоборот, «Миша» следует за «Маша» (выдав положительное число). При упорядочивании имен по алфавиту мы бы упорядочили эти имена именно так. Метод в данном случае определяет, что числовое значение буквы «а» в «Маша» меньше, чем числовое значение «и» в Миша.

Пример 15

Однако, в случае, если мы напишем «маша» с маленькой буквы и попробуем сравнить с «Миша», то получим положительное число.

То есть в данном случае имя «Миша» предшествует имени «маша». Это происходит потому, что в таблице символов Юникода буквы верхнего регистра предшествуют нижнему.

Для сравнения строк без учета регистра символов используется функция int compareToIgnoreCase(String str)

Как мы видим, при сравнивании «маша» с «Миша» мы снова получаем отрицательное значение, то есть «маша» предшествует имени «Миша».

Java String. Почему строки в Java неизменные и финализированные?

Строки в Java не являются примитивным типом данных, как например int или double. Первым делом String – это класс, прописанный в пакете java.lang и представляющий строковый набор символов. String — наиболее широко используемый класс в Java. Трудно себе представить приложение, не используемое строки.

Особенности класса String в Java заключаются в том, что строки это неизменяемый (immutable) и финализированный тип данных, и возможности хранения всех объектов класса String в пуле строк. Так же к особенностям можно отнести возможность получения объектов класса String используя двойные кавычки и перегруженный оператор “+” для сцепления(конкатенации) строк.

Так почему же строки в Java неизменяемые? При ответе на этот вопрос также становится понятно, являются ли строки в Java потокобезопасными, и почему строка является популярным ключем в HashMap?

У неизменности строк есть ряд неоспоримых преимуществ:

  • Строковый пул (String pool) возможен только благодаря тому, что строки в Java неизменяемы. Виртуальная машина имеет возможность сохранить много места в памяти (heap space) т.к. разные строковые переменные указывают на одну переменную в пуле. При изменяемости строк было бы невозможно реализовать интернирование, поскольку если какая-либо переменная изменит значение, это отразится также и на остальных переменных, ссылающихся на эту строку.
  • Изменяемость строк несло бы в себе потенциальную угрозу безопасности приложения. Поскольку в Java строки используются для передачи параметров для авторизации, открытия файлов и т.д. — неизменяемость позволяет избежать проблем с доступом.
  • Так как строка неизменяемая то, она безопасна для много поточности и один экземпляр строки может быть совместно использован различными потоками. Это позволяет избежать синхронизации для потокобезопасности. Таким образом, строки в Java полностью потокобезопасны.
  • Поскольку строка неизменная, её hashcode кэшируется в момент создания и нет никакой необходимости рассчитывать его снова. Это делает строку отличным кандидатом для ключа в Map и его обработка будет быстрее, чем других ключей HashMap. Поэтому строка наиболее часто используется в качестве ключа HashMap.

Если резюмировать вышесказанное, то получаем, что основные причины неизменяемости String в Java это безопасность и наличие пула строк (String pool).

  • можно передавать строку между потоками не опасаясь, что она будет изменена
  • отсутствуют проблемы с синхронизацией потоков
  • отсутствие проблем с утечкой памяти
  • отсутствие проблем с доступом и безопасностью при использовании строк для передачи параметров авторизации, открытия файлов и т.д.
  • кэширование hashcode
  • Экономия памяти при использовании пула строк для хранения повторяющихся строк.

Если нужно изменять строки то, есть StringBuffer/StringBuilder. (Чем они отличаются?)

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector