String s ="very .... long string from file";
String sub1 = s.substring(2,4); // совместно использует ту же память что и s
String sub2 = new String(s.substring(2,4)); // этот объект использует отдельный массив на 4 символа
Основные методы. Рассмотрим основные методы String:
equals(Object anObject) проверяет, идентична ли строка указанному объекту;
compareTo(String anotherString) лексиграфическое сравнение строк;
compareToIgnoreCase(String str) лексиграфическое сравнение строк без учета регистра символов;
concat(String str) возвращает соединение двух строк;
contains(CharSequence s) проверяет, входит ли указанная последовательность символов в строку;
isEmpty() возвращает true, если длина строки равна 0;
indexOf(String str) поиск первого вхождения указанной подстроки;
replace(CharSequence target, CharSequence replacement) замена одной подстроки другой;
substring(int beginIndex, int endIndex) возвратить подстроку как строку;
toLowerCase() преобразовать строку в нижний регистр;
toUpperCase() преобразовать строку в верхний регистр;
trim() отсечь на концах строки пустые символы;
length() определение длины строки;
valueOf(a) статические методы преобразования различных типов в строку;
charAt(int index) возвращает символ по указанному индексу;
regionMatches(boolean ignoreCase, int toffset, String other, int ooffset, int len) тест на идентичность участков строк, можно указать учет регистра символов;
regionMatches(int toffset, String other, int ooffset, int len) тест на идентичность участков строк;
endsWith(String suffix) проверяет, завершается ли строка указанным суффиксом;
startsWith(String prefix) проверяет, начинается ли строка с указанного префикса;
startsWith(String prefix, int toffset) проверяет, начинается ли строка в указанной позиции с указанного префикса;
getBytes() возвращает байтовое представление строки;
getChars(int srcBegin, int srcEnd, char[] dst, int dstBegin) возвращает символьное представление участка строки;
hashCode() хеш код строки;
indexOf(int ch) поиск первого вхождения символа в строке;
indexOf(int ch, int fromIndex) поиск первого вхождения символа в строке с указанной позиции;
indexOf(String str, int fromIndex) поиск первого вхождения указанной подстроки с указанной позиции;
lastIndexOf(int ch) поиск последнего вхождения символа;
lastIndexOf(int ch, int fromIndex) поиск последнего вхождения символа с указанной позиции;
lastIndexOf(String str) поиск последнего вхождения строки;
lastIndexOf(String str, int fromIndex) поиск последнего вхождения строки с указанной позиции;
replace(char oldChar, char newChar) замена в строке одного символа на другой;
toUpperCase(Locale locale) преобразовать строку в верхний регистр, используя указанную локализацию;
toLowerCase(Locale locale) преобразовать строку в нижний регистр, используя указанную локализацию;
Методы поиска возвращают индекс вхождения или -1, если искомое не найдено. Методы преобразования (как replace) не изменяют саму строку, а возвращают соответствующий новый объект строки.
Особенности String. Неправильное использование типа String приводит к засорению оперативной памяти и как следствие к медленной работе программы. Рассмотрим пример:
public static void main(String[] args) {
String s = "a";
for (int i = 0; i < 100; i++) {
s += 'a';
}
System.out.println(s); // Распечатается строка из 100 символов «a»
}
Этот код создаст 100 разных строк, которые будут храниться в памяти, пока сборщик мусора Java не удалит их после завершения программы. В результате работы программы переменная «s» будет содержать строку из 100 символов «a», но 99 ранее созданных строк остались «мусором» в памяти без возможности обращения к ним.
Поэтому для изменения строки следует использовать класс обертку StringBuilder. Предыдущий пример нужно переписать следующим образом:
public static void main(String[] args) {
StringBuilder s = new StringBuilder("a");
for (int i = 0; i < 100; i++) {
s.append('a');
}
System.out.println(s); // Распечатается строка из 100 символов «a»
}
Динамические строки. Динамические строки описываются классами StringBuilder и StringBuffer. StringBuffer более медленный, но потокобезопасный. Переменные типа динамических строк могут менять свои значения и длину во время выполнения программы.
Основные методы динамических строк:
append(A) преобразовать A в строку и добавить в конец;
insert(int offset, A) преобразовать A в строку и вставить ее в указанную позицию;
delete(int start, int end) удалить символы с указанной начальной позиции по указанную конечную позицию;
reverse() расположить символы в обратном порядке;
setCharAt(int index, char ch) заменить символ в указанной позиции;
setLength(int newLength) установить новый размер строки;
substring(int start) вернуть подстроку с указанной позиции и до конца как строку;
substring(int start, int end) вернуть подстроку как строку;
deleteCharAt(int index) удалить символ в указанной позиции;
getChars(int srcBegin, int srcEnd, char[] dst, int dstBegin) сохранить последовательность символов в массив;
indexOf(String str) поиск первого вхождения подстроки;
indexOf(String str, int fromIndex) поиск первого вхождения подстроки с указанной позиции;
lastIndexOf(String str) поиск последнего вхождения подстроки;
lastIndexOf(String str, int fromIndex) поиск последнего вхождения подстроки с указанной позиции;
replace(int start, int end, String str) замена участка строки указанной строкой.
Пример преобразования строк. В этом примере массив символов и целое число преобразуются в объекты типа String с использованием методов этого класса:
package tsn01.string;
public class TSN01_String {
public static void main(String[] args) {
char s[] = {'J', 'a', 'v', 'a'}; // Массив символов
String str = new String(s); // str="Java"
if (!str.isEmpty()) {
int i = str.length(); // i=4
str = str.toUpperCase(); // str="JAVA"
String num = String.valueOf(6); // num="6"
num = str.concat("-" + num); // num="JAVA-6"
char ch = str.charAt(2); // ch='V'
i = str.lastIndexOf('A'); // i=3 (-1 если нет)
num = num.replace("6", "SE"); // num="JAVA-SE"
str.substring(0, 4).toLowerCase(); // java
str = num + "-6";// str="JAVA-SE-6"
String[] arr = str.split("-");
for (String ss : arr) { // В результате будет выведен массив строк (в 3 строчки): JAVA SE 6
System.out.println(ss);
}
} else { System.out.println("String is empty!"); }
}
}
Пример сравнение строк. В этом примере рассмотрены особенности хранения и идентификации объектов на примере вызова метода equals(), сравнивающего строку String с указанным объектом и метода hashCode(), который вычисляет хэш-код объекта (hashCode это цифра, которая формируется для объекта по какому то правилу, например для объекта класса String по такой формуле: s[0]*31^(n-1) s[1]*31^(n-2) s[n-1]):
package tsn01.string;
public class TSN01_String {
public static void main(String[] args) {
String s1 = "Java";
String s2 = "Java";
String s3 = new String("Java");
System.out.println(s1 + "==" + s2 + " : " + (s1 == s2)); // true
System.out.println(s1 + "==" + s3 + " : " + (s1 == s3)); // false
System.out.println(s1 + " equals " + s2 + " : " + s1.equals(s2)); // true
System.out.println(s1 + " equals " + s3 + " : " + s1.equals(s3)); // true
System.out.println(s1.hashCode());
System.out.println(s2.hashCode());
System.out.println(s3.hashCode());
}
}
В результате на экран будет выведено:
Java==Java : true
Java==Java : false
Java equals Java : true
Java equals Java : true
2301506
2301506
2301506
Пример сортировки массива строк методом перебора:
package tsn01.string;
public class TSN01_String {
public static void main(String[] args) {
String a[] = {" Alena", "Alice ", " alina", " albina", " Anastasya",
" ALLA ", "AnnA "}; // Массив строк
for (int j = 0; j < a.length; j++) { // Цикл по массиву строк
// Удаляем пробелы с концов строк и приводим к верхнему регистру
a[j] = a[j].trim().toLowerCase();
}
// Сортировка строк методом пузырька
for (int j = 0; j < a.length 1; j++) { // Цикл по массиву строк
for (int i = j + 1; i < a.length; i++) { // Цикл по массиву строк
if (a[i].compareTo(a[j]) < 0) { // Сравнение строк
String temp = a[j]; a[j] = a[i]; a[i] = temp; // Обмен значений в массиве строк
}
}
}
int i = -1;
while (++i < a.length) { System.out.print(a[i] + " "); } // Вывод массива строк на экран
}
}
В результате на экран будет выведено:
albina alena alice alina alla anastasya anna
Вызов метода trim() обеспечивает удаление всех начальных и конечных символов пробелов. Метод compareTo() выполняет лексикографическое сравнение строк между собой по правилам Unicode.
Пример работы с динамическими строками. Рассмотрим пример преобразования переменной типа «StringBuilder» к «String» через метод toString:
package tsn01.string;
public class TSN01_String {
public static void main(String[] args) {
StringBuilder s = new StringBuilder("abcd");
s.append('e');//abcde
s.delete(1, 2);//acde
s.insert(1, 'b');//abcde
s.deleteCharAt(2);//abde
String ans = s.toString();
System.out.println(ans); // На экран выведется "abde"
}
}
2 Простейшие программы
2.1 Консольные программы
Консольные программы на Java это наиболее простой вид программ, не имеющих собственного графического интерфейса, весь ввод и вывод информации происходит в окне консоли. В настоящее время консольные программы не имеют особого практического применения, их заменяют программами с графическим интерфейсом.
Для создания консольной программы необходимо выбрать в меню опцию «Файл» «Создать проект»:
Выбрать категорию «Java» «Приложение Java»:
Указать имя проекта и необходимость создать главный класс. В главном классе и будет располагаться консольная программа.