编程马·菜鸟教程

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13.2 字符串常用方法 ​

字符串长度方法 ​

length() ​

功能：返回字符串的长度

语法：int length()

示例：

java
String str = "Hello, Java!";
int length = str.length(); // 12
System.out.println("字符串长度: " + length);

字符串查找方法 ​

charAt(int index) ​

功能：返回指定索引位置的字符

语法：char charAt(int index)

示例：

java
String str = "Hello";
char firstChar = str.charAt(0); // 'H'
char lastChar = str.charAt(str.length() - 1); // 'o'
System.out.println("第一个字符: " + firstChar);
System.out.println("最后一个字符: " + lastChar);

indexOf(int ch) ​

功能：返回指定字符第一次出现的索引

语法：int indexOf(int ch)

示例：

java
String str = "Hello, Java!";
int index = str.indexOf('o'); // 4
System.out.println("字符 'o' 的位置: " + index);

indexOf(int ch, int fromIndex) ​

功能：从指定索引开始，返回指定字符第一次出现的索引

语法：int indexOf(int ch, int fromIndex)

示例：

java
String str = "Hello, Java!";
int index = str.indexOf('o', 5); // 9
System.out.println("从索引 5 开始，字符 'o' 的位置: " + index);

indexOf(String str) ​

功能：返回指定字符串第一次出现的索引

语法：int indexOf(String str)

示例：

java
String str = "Hello, Java!";
int index = str.indexOf("Java"); // 7
System.out.println("字符串 'Java' 的位置: " + index);

indexOf(String str, int fromIndex) ​

功能：从指定索引开始，返回指定字符串第一次出现的索引

语法：int indexOf(String str, int fromIndex)

示例：

java
String str = "Hello, Java Java!";
int index = str.indexOf("Java", 8); // 12
System.out.println("从索引 8 开始，字符串 'Java' 的位置: " + index);

lastIndexOf(int ch) ​

功能：返回指定字符最后一次出现的索引

语法：int lastIndexOf(int ch)

示例：

java
String str = "Hello, Java!";
int index = str.lastIndexOf('a'); // 9
System.out.println("字符 'a' 最后出现的位置: " + index);

lastIndexOf(String str) ​

功能：返回指定字符串最后一次出现的索引

语法：int lastIndexOf(String str)

示例：

java
String str = "Hello, Java Java!";
int index = str.lastIndexOf("Java"); // 12
System.out.println("字符串 'Java' 最后出现的位置: " + index);

contains(CharSequence s) ​

功能：判断字符串是否包含指定的字符序列

语法：boolean contains(CharSequence s)

示例：

java
String str = "Hello, Java!";
boolean contains = str.contains("Java"); // true
System.out.println("是否包含 'Java': " + contains);

startsWith(String prefix) ​

功能：判断字符串是否以指定的前缀开始

语法：boolean startsWith(String prefix)

示例：

java
String str = "Hello, Java!";
boolean startsWith = str.startsWith("Hello"); // true
System.out.println("是否以 'Hello' 开始: " + startsWith);

endsWith(String suffix) ​

功能：判断字符串是否以指定的后缀结束

语法：boolean endsWith(String suffix)

示例：

java
String str = "Hello, Java!";
boolean endsWith = str.endsWith("!"); // true
System.out.println("是否以 '!' 结束: " + endsWith);

字符串截取方法 ​

substring(int beginIndex) ​

功能：从指定索引开始，截取到字符串末尾

语法：String substring(int beginIndex)

示例：

java
String str = "Hello, Java!";
String subStr = str.substring(7); // "Java!"
System.out.println("截取结果: " + subStr);

substring(int beginIndex, int endIndex) ​

功能：从指定索引开始，截取到指定索引结束（不包含结束索引）

语法：String substring(int beginIndex, int endIndex)

示例：

java
String str = "Hello, Java!";
String subStr = str.substring(0, 5); // "Hello"
System.out.println("截取结果: " + subStr);

字符串修改方法 ​

concat(String str) ​

功能：连接指定字符串到原字符串末尾

语法：String concat(String str)

示例：

java
String str1 = "Hello";
String str2 = " Java";
String result = str1.concat(str2); // "Hello Java"
System.out.println("连接结果: " + result);

replace(char oldChar, char newChar) ​

功能：替换字符串中的指定字符

语法：String replace(char oldChar, char newChar)

示例：

java
String str = "Hello, Java!";
String replaced = str.replace('o', 'O'); // "HellO, Java!"
System.out.println("替换结果: " + replaced);

replace(CharSequence target, CharSequence replacement) ​

功能：替换字符串中的指定字符序列

语法：String replace(CharSequence target, CharSequence replacement)

示例：

java
String str = "Hello, Java!";
String replaced = str.replace("Java", "World"); // "Hello, World!"
System.out.println("替换结果: " + replaced);

replaceAll(String regex, String replacement) ​

功能：使用正则表达式替换字符串中的指定内容

语法：String replaceAll(String regex, String replacement)

示例：

java
String str = "Hello, Java 123!";
String replaced = str.replaceAll("\\d+", "456"); // "Hello, Java 456!"
System.out.println("替换结果: " + replaced);

replaceFirst(String regex, String replacement) ​

功能：使用正则表达式替换字符串中第一次出现的指定内容

语法：String replaceFirst(String regex, String replacement)

示例：

java
String str = "Hello, Java Java!";
String replaced = str.replaceFirst("Java", "World"); // "Hello, World Java!"
System.out.println("替换结果: " + replaced);

字符串分割方法 ​

split(String regex) ​

功能：根据正则表达式分割字符串

语法：String[] split(String regex)

示例：

java
String str = "apple,banana,orange";
String[] fruits = str.split(","); // ["apple", "banana", "orange"]
for (String fruit : fruits) {
    System.out.println(fruit);
}

split(String regex, int limit) ​

功能：根据正则表达式分割字符串，限制分割次数

语法：String[] split(String regex, int limit)

示例：

java
String str = "apple,banana,orange,grape";
String[] fruits = str.split(",", 2); // ["apple", "banana,orange,grape"]
for (String fruit : fruits) {
    System.out.println(fruit);
}

字符串大小写转换方法 ​

toUpperCase() ​

功能：将字符串转换为大写

语法：String toUpperCase()

示例：

java
String str = "Hello, Java!";
String upperCase = str.toUpperCase(); // "HELLO, JAVA!"
System.out.println("大写结果: " + upperCase);

toLowerCase() ​

功能：将字符串转换为小写

语法：String toLowerCase()

示例：

java
String str = "Hello, Java!";
String lowerCase = str.toLowerCase(); // "hello, java!"
System.out.println("小写结果: " + lowerCase);

字符串修剪方法 ​

trim() ​

功能：去除字符串前后的空白字符

语法：String trim()

示例：

java
String str = "  Hello, Java!  ";
String trimmed = str.trim(); // "Hello, Java!"
System.out.println("修剪结果: '" + trimmed + "'");

strip() ​

功能：去除字符串前后的空白字符（Java 11+）

语法：String strip()

示例：

java
String str = "  Hello, Java!  ";
String stripped = str.strip(); // "Hello, Java!"
System.out.println("修剪结果: '" + stripped + "'");

stripLeading() ​

功能：去除字符串开头的空白字符（Java 11+）

语法：String stripLeading()

示例：

java
String str = "  Hello, Java!  ";
String stripped = str.stripLeading(); // "Hello, Java!  "
System.out.println("修剪结果: '" + stripped + "'");

stripTrailing() ​

功能：去除字符串结尾的空白字符（Java 11+）

语法：String stripTrailing()

示例：

java
String str = "  Hello, Java!  ";
String stripped = str.stripTrailing(); // "  Hello, Java!"
System.out.println("修剪结果: '" + stripped + "'");

字符串判断方法 ​

isEmpty() ​

功能：判断字符串是否为空

语法：boolean isEmpty()

示例：

java
String str1 = "";
String str2 = "Hello";
System.out.println("str1 是否为空: " + str1.isEmpty()); // true
System.out.println("str2 是否为空: " + str2.isEmpty()); // false

isBlank() ​

功能：判断字符串是否为空或只包含空白字符（Java 11+）

语法：boolean isBlank()

示例：

java
String str1 = "";
String str2 = "   ";
String str3 = "Hello";
System.out.println("str1 是否为空白: " + str1.isBlank()); // true
System.out.println("str2 是否为空白: " + str2.isBlank()); // true
System.out.println("str3 是否为空白: " + str3.isBlank()); // false

字符串其他方法 ​

toCharArray() ​

功能：将字符串转换为字符数组

语法：char[] toCharArray()

示例：

java
String str = "Hello";
char[] charArray = str.toCharArray(); // ['H', 'e', 'l', 'l', 'o']
for (char c : charArray) {
    System.out.println(c);
}

getBytes() ​

功能：将字符串转换为字节数组

语法：byte[] getBytes()

示例：

java
String str = "Hello";
byte[] byteArray = str.getBytes(); // [72, 101, 108, 108, 111]
for (byte b : byteArray) {
    System.out.println(b);
}

valueOf(Object obj) ​

功能：将对象转换为字符串

语法：static String valueOf(Object obj)

示例：

java
int num = 123;
String str = String.valueOf(num); // "123"
System.out.println("转换结果: " + str);

boolean flag = true;
String str2 = String.valueOf(flag); // "true"
System.out.println("转换结果: " + str2);

format(String format, Object... args) ​

功能：使用指定的格式字符串和参数创建格式化的字符串

语法：static String format(String format, Object... args)

示例：

java
String name = "John";
int age = 30;
double salary = 5000.50;
String str = String.format("Name: %s, Age: %d, Salary: %.2f", name, age, salary);
System.out.println("格式化结果: " + str); // "Name: John, Age: 30, Salary: 5000.50"

join(CharSequence delimiter, CharSequence... elements) ​

功能：使用指定的分隔符连接多个字符串

语法：static String join(CharSequence delimiter, CharSequence... elements)

示例：

java
String[] fruits = {"apple", "banana", "orange"};
String str = String.join(", ", fruits); // "apple, banana, orange"
System.out.println("连接结果: " + str);

示例：字符串常用方法综合使用 ​

示例 1：字符串处理 ​

java
public class StringMethodsExample {
    public static void main(String[] args) {
        String str = "  Hello, Java World!  ";
        
        System.out.println("原始字符串: '" + str + "'");
        System.out.println("字符串长度: " + str.length());
        System.out.println("修剪后: '" + str.trim() + "'");
        System.out.println("大写: " + str.toUpperCase());
        System.out.println("小写: " + str.toLowerCase());
        System.out.println("是否包含 'Java': " + str.contains("Java"));
        System.out.println("是否以 'Hello' 开始: " + str.startsWith("Hello"));
        System.out.println("是否以 '!' 结束: " + str.endsWith("!"));
        System.out.println("字符 'o' 第一次出现的位置: " + str.indexOf('o'));
        System.out.println("字符 'o' 最后一次出现的位置: " + str.lastIndexOf('o'));
        System.out.println("子串 (7, 11): '" + str.substring(7, 11) + "'");
        System.out.println("替换 'Java' 为 'Python': " + str.replace("Java", "Python"));
        
        // 分割字符串
        String fruits = "apple,banana,orange,grape";
        String[] fruitArray = fruits.split(",");
        System.out.println("分割结果:");
        for (int i = 0; i < fruitArray.length; i++) {
            System.out.println("[" + i + "]: " + fruitArray[i]);
        }
        
        // 连接字符串
        String joined = String.join(" - ", fruitArray);
        System.out.println("连接结果: " + joined);
        
        // 格式化字符串
        String name = "Alice";
        int score = 95;
        String formatted = String.format("%s 的得分是 %d 分", name, score);
        System.out.println("格式化结果: " + formatted);
    }
}

示例 2：字符串验证 ​

java
public class StringValidationExample {
    public static void main(String[] args) {
        String[] emails = {
            "user@example.com",
            "invalid-email",
            "user@",
            "@example.com"
        };
        
        for (String email : emails) {
            System.out.println("邮箱: " + email);
            System.out.println("是否有效: " + isValidEmail(email));
            System.out.println();
        }
    }
    
    public static boolean isValidEmail(String email) {
        if (email == null || email.isEmpty()) {
            return false;
        }
        
        // 检查是否包含 @ 符号
        if (!email.contains("@")) {
            return false;
        }
        
        // 检查 @ 符号的位置
        int atIndex = email.indexOf('@');
        if (atIndex == 0 || atIndex == email.length() - 1) {
            return false;
        }
        
        // 检查 @ 符号后是否包含 . 符号
        String domain = email.substring(atIndex + 1);
        if (!domain.contains(".")) {
            return false;
        }
        
        return true;
    }
}

示例 3：字符串反转 ​

java
public class StringReverseExample {
    public static void main(String[] args) {
        String str = "Hello, Java!";
        System.out.println("原始字符串: " + str);
        System.out.println("反转后: " + reverseString(str));
    }
    
    public static String reverseString(String str) {
        // 方法 1：使用 StringBuilder
        StringBuilder sb = new StringBuilder(str);
        return sb.reverse().toString();
        
        // 方法 2：使用 charArray
        /*
        char[] charArray = str.toCharArray();
        int left = 0;
        int right = charArray.length - 1;
        
        while (left < right) {
            char temp = charArray[left];
            charArray[left] = charArray[right];
            charArray[right] = temp;
            left++;
            right--;
        }
        
        return new String(charArray);
        */
    }
}

常见问题 ​

1. 字符串索引越界 ​

症状：StringIndexOutOfBoundsException

解决方案：在使用 charAt()、substring() 等方法时，确保索引在有效范围内

示例：

java
String str = "Hello";

// 错误：索引越界
// char c = str.charAt(10);

// 正确：检查索引范围
if (index >= 0 && index < str.length()) {
    char c = str.charAt(index);
}

2. 字符串比较错误 ​

症状：使用 == 比较字符串内容

解决方案：使用 equals() 方法比较字符串内容

示例：

java
String str1 = "Hello";
String str2 = new String("Hello");

// 错误：比较引用
// if (str1 == str2) {

// 正确：比较内容
if (str1.equals(str2)) {
    // 代码
}

3. 字符串拼接性能 ​

症状：大量字符串拼接导致性能下降

解决方案：使用 StringBuilder 或 StringBuffer

示例：

java
// 错误：大量字符串拼接
String result = "";
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
    result += i;
}

// 正确：使用 StringBuilder
StringBuilder sb = new StringBuilder();
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
    sb.append(i);
}
String result = sb.toString();

4. 字符串空值检查 ​

症状：NullPointerException

解决方案：在使用字符串方法前，检查字符串是否为 null

示例：

java
String str = null;

// 错误：可能导致 NullPointerException
// if (str.equals("Hello")) {

// 正确：先检查 null
if (str != null && str.equals("Hello")) {
    // 代码
}

// 正确：常量放在前面
if ("Hello".equals(str)) {
    // 代码
}

最佳实践 ​

  1. 使用合适的方法：根据具体需求选择合适的字符串方法

  2. 注意索引范围：使用索引相关方法时，确保索引在有效范围内

  3. 使用 equals() 比较：使用 equals() 方法比较字符串内容，而不是 == 运算符

  4. 使用 StringBuilder：对于大量字符串拼接操作，使用 StringBuilder 或 StringBuffer

  5. 检查 null 值：在使用字符串方法前，检查字符串是否为 null

  6. 合理使用正则表达式：使用 replaceAll() 和 split() 方法时，注意正则表达式的性能

  7. 了解方法的返回值：了解字符串方法的返回值，特别是不可变方法的返回值

  8. 使用 Java 11+ 的新方法：如果使用 Java 11 或更高版本，考虑使用 strip()、isBlank() 等新方法

总结 ​

Java 中的 String 类提供了丰富的方法用于操作字符串，包括：

  1. 长度方法：length()

  2. 查找方法：charAt(), indexOf(), lastIndexOf(), contains(), startsWith(), endsWith()

  3. 截取方法：substring()

  4. 修改方法：concat(), replace(), replaceAll(), replaceFirst()

  5. 分割方法：split()

  6. 大小写转换方法：toUpperCase(), toLowerCase()

  7. 修剪方法：trim(), strip(), stripLeading(), stripTrailing()

  8. 判断方法：isEmpty(), isBlank()

  9. 其他方法：toCharArray(), getBytes(), valueOf(), format(), join()

通过合理使用这些方法，可以有效地处理和操作字符串，提高代码的可读性和性能。

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