Java字符串常用方法(上)：基础操作和应用

前言

在 Java 编程领域中，字符串作为最常用的数据类型之一，承载着文本信息的存储与处理。无论是处理用户输入、解析文件内容，还是进行数据格式化，熟练掌握字符串的常用方法都是开发者必备的技能。本文将系统梳理 Java 字符串的核心方法，并通过丰富的代码示例展示其具体用法，帮助你在实际开发中高效运用这些方法解决问题。

一、字符串的创建与基本特性

在 Java 中，字符串是java.lang.String类的实例，它具有不可变性，即一旦创建，其内容和长度就不能被修改。字符串的创建主要有两种方式：

1.1 字面量创建

String str1 = "Hello, World!";

这种方式会将字符串常量存储在字符串常量池中，如果后续创建相同内容的字符串，会直接引用常量池中的地址，提高内存利用效率。

1.2 使用new关键字创建

String str2 = new String("Hello, Java");

使用new关键字创建的字符串对象位于堆内存中，即使内容相同，每次创建也会产生新的对象实例。

String str3 = "Java";

String str4 = new String("Java");

// 输出false，因为比较的是引用地址
System.out.println(str3 == str4); 

 // 输出true，因为比较的是字符串内容
System.out.println(str3.equals(str4));

二、字符串长度与字符访问

2.1 获取字符串长度：length()方法

length()方法用于返回字符串中字符的数量，其返回值类型为int。

String text = "Java编程";

int length = text.length();

// 输出：字符串长度为：6
System.out.println("字符串长度为：" + length); 

2.2 访问指定位置字符：charAt()方法

charAt()方法接收一个int类型的索引值（从 0 开始），返回字符串中对应位置的字符。

String str = "Hello";

char ch = str.charAt(1);

// 输出：索引1处的字符是：e
System.out.println("索引1处的字符是：" + ch); 

三、字符串查找与匹配

3.1 查找子字符串：indexOf()与lastIndexOf()方法

indexOf()方法返回指定子字符串第一次出现的索引位置，若不存在则返回 -1；lastIndexOf()方法返回指定子字符串最后一次出现的索引位置。

String sentence = "Java is great, Java is powerful";

int firstIndex = sentence.indexOf("Java");

int lastIndex = sentence.lastIndexOf("Java");

System.out.println("第一次出现Java的索引：" + firstIndex); // 输出：0

System.out.println("最后一次出现Java的索引：" + lastIndex); // 输出：17

3.2 字符串匹配：equals()、equalsIgnoreCase()与startsWith()、endsWith()方法

equals()方法用于比较两个字符串的内容是否相等，区分大小写。

equalsIgnoreCase()方法同样用于比较内容，但忽略大小写。

startsWith()和endsWith()方法分别用于判断字符串是否以指定的子字符串开头或结尾。

String str1 = "Hello";

String str2 = "hello";

System.out.println(str1.equals(str2)); // 输出false

System.out.println(str1.equalsIgnoreCase(str2)); // 输出true

String url = "https://www.example.com";

System.out.println(url.startsWith("https://")); // 输出true

System.out.println(url.endsWith(".com")); // 输出true

四、字符串转换与拼接

4.1 大小写转换：toUpperCase()与toLowerCase()方法

toUpperCase()方法将字符串中的所有字符转换为大写，toLowerCase()方法则转换为小写。

String str = "Java Programming";
String upperCaseStr = str.toUpperCase();
String lowerCaseStr = str.toLowerCase();

System.out.println("大写：" + upperCaseStr); 
// 输出：大写：JAVA PROGRAMMING

System.out.println("小写：" + lowerCaseStr); 
// 输出：小写：java programming

4.2 字符串拼接：concat()方法与+运算符

concat()方法用于将一个字符串连接到另一个字符串的末尾；使用+运算符也能实现字符串拼接，且在实际开发中更为常用。

String str1 = "Hello";
String str2 = "World";
String result1 = str1.concat(" ").concat(str2);
String result2 = str1 + " " + str2;
System.out.println(result1); // 输出：Hello World
System.out.println(result2); // 输出：Hello World

五、字符串截取与分割

5.1 字符串截取：substring()方法

substring()方法用于提取字符串的子串，有两种重载形式：

substring(int beginIndex)：从指定索引位置开始截取到字符串末尾。

substring(int beginIndex, int endIndex)：从指定的起始索引截取到结束索引（不包含结束索引位置的字符）。

String str = "Java is fun";
String subStr1 = str.substring(5);
String subStr2 = str.substring(0, 4);
System.out.println(subStr1); // 输出：is fun
System.out.println(subStr2); // 输出：Java

5.2 字符串分割：split()方法

split()方法根据指定的分隔符将字符串拆分为字符串数组。

String data = "apple,banana,cherry";
String[] fruits = data.split(",");
for (String fruit : fruits) {
    System.out.println(fruit);
}
// 输出：
// apple
// banana
// cherry

六、字符串替换与去除空白

6.1 字符串替换：replace()与replaceAll()方法

replace()方法用于将字符串中指定的字符或子字符串替换为新的字符或子字符串；replaceAll()方法基于正则表达式进行替换。

String str = "Java is great, Java is fun";

String replacedStr1 = str.replace("Java", "Python");

String replacedStr2 = str.replaceAll("Java", "Python");

System.out.println(replacedStr1); 
// 输出：Python is great, Python is fun

System.out.println(replacedStr2); 
// 输出：Python is great, Python is fun

6.2 去除空白：trim()方法

trim()方法用于去除字符串两端的空白字符（包括空格、制表符等），但不会去除字符串中间的空白。

String str = "   Hello World   ";
String trimmedStr = str.trim();
System.out.println("原字符串：\[" + str + "]");
System.out.println("处理后：\[" + trimmedStr + "]");
// 输出：
// 原字符串：\[   Hello World   ]
// 处理后：\[Hello World]

七、总结

Java 字符串的常用方法涵盖了创建、访问、查找、转换、拼接等多个操作维度，熟练掌握这些方法能极大提升文本处理的效率。在实际开发中，根据具体需求灵活运用这些方法，同时注意字符串的不可变性带来的影响，避免因操作不当导致性能问题或逻辑错误。希望我在本文中的内容能帮助你在 Java 字符串处理上更加得心应手，后续我将探索更多字符串相关的高级特性和应用场景，敬请期待吧~~。

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