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文章目录
- 包装类
- 包装类的分类
- 包装类和基本数据的转换
- 包装类型和String 类型的相互转换
- Integer 类和Character 类的常用方法
- Integer 类面试题
- String 类
- String 类的理解和创建对象
- 创建String 对象的两种方式
- 两种创建String 对象的区别
- 测试题
- 字符串的特性
- 说明
- 面试题
- String 类的常见方法
- 说明
- String 类的常见方法一览
- StringBuffer 类
- 基本介绍
- String VS StringBuffer
- 构造器
- String 和 StringBuffer 相互转换
- StringBuffer 类常见方法
- StringBuffer 类测试
- StringBuffer 类练习
- StringBuilder 类
- 基本介绍
- String、StringBuffer 和StringBuilder 的比较
- String、StringBuffer 和StringBuilder 的效率测试
- String、StringBuffer 和 StringBuilder 的选择
- Math 类
- 基本介绍
- Math 类常见方法应用案例
- Arrays 类
- Arrays 类常见方法应用案例
- System 类
- System 类常见方法和案例
- BigInteger 和BigDecimal 类
- 介绍
- BigInteger 和 BigDecimal 常见方法
- 日期类
- 第一代日期类
- 第二代日期类
- 第三代日期类
- DateTimeFormatter 格式日期类
- Instant 时间戳
- 第三代日期类更多方法
包装类
包装类的分类
- 针对八种基本数据类型相应的引用类型—包装类
- 有了类的特点，就可以调用类中的方法。
包装类和基本数据的转换
演示包装类和基本数据类型的相互转换,这里以int和 Integer演示。
- jdk5前的手动装箱和拆箱方式，装箱：基本类型->包装类型。反之拆箱。
- jdk5以后(含jdk5)的自动装箱和拆箱方式。
- 自动装箱底层调用的是valueOf方法，比如Integer.valueOf04)其它包装类的用法类似,不一一举例
public class Integer01 {public static void main(String[] args) {//演示int <--> Integer 的装箱和拆箱//jdk5前是手动装箱和拆箱//手动装箱 int->Integerint n1 = 100;Integer integer = new Integer(n1);Integer integer1 = Integer.valueOf(n1);//手动拆箱//Integer -> intint i = integer.intValue();//jdk5后，就可以自动装箱和自动拆箱int n2 = 200;//自动装箱 int->IntegerInteger integer2 = n2; //底层使用的是 Integer.valueOf(n2)//自动拆箱 Integer->intint n3 = integer2; //底层仍然使用的是 intValue()方法}
}
包装类型和String 类型的相互转换
public class WrapperVSString {public static void main(String[] args) {//包装类(Integer)->StringInteger i = 100;//自动装箱//方式1String str1 = i + "";//方式2String str2 = i.toString();//方式3String str3 = String.valueOf(i);//String -> 包装类(Integer)String str4 = "12345";Integer i2 = Integer.parseInt(str4);//使用到自动装箱Integer i3 = new Integer(str4);//构造器System.out.println("ok~~");}
}
Integer 类和Character 类的常用方法
可以通过图查询到其含有的字段和方法，jump to source 可以查看到源码。
public class WrapperMethod {public static void main(String[] args) {System.out.println(Integer.MIN_VALUE); //返回最小值System.out.println(Integer.MAX_VALUE);//返回最大值System.out.println(Character.isDigit('a'));//判断是不是数字System.out.println(Character.isLetter('a'));//判断是不是字母System.out.println(Character.isUpperCase('a'));//判断是不是大写System.out.println(Character.isLowerCase('a'));//判断是不是小写System.out.println(Character.isWhitespace('a'));//判断是不是空格System.out.println(Character.toUpperCase('a'));//转成大写System.out.println(Character.toLowerCase('A'));//转成小写}
}Integer 类面试题
看看下面代码，输出什么结果? 为什么?
public class WrapperExercise02 {public static void main(String[] args) {Integer i = new Integer(1);Integer j = new Integer(1);System.out.println(i == j); //False//所以，这里主要是看范围 -128 ~ 127 就是直接返回/*//1. 如果i 在 IntegerCache.low(-128)~IntegerCache.high(127),就直接从缓存数组返回//2. 如果不在 -128~127,就直接 new Integer(i)public static Integer valueOf(int i) {if (i >= IntegerCache.low && i <= IntegerCache.high)return IntegerCache.cache[i + (-IntegerCache.low)];return new Integer(i);}*/Integer m = 1; //底层 Integer.valueOf(1); -> 阅读源码Integer n = 1;//底层 Integer.valueOf(1);System.out.println(m == n); //T//所以，这里主要是看范围 -128 ~ 127 就是直接返回//，否则，就new Integer(xx);Integer x = 128;//底层Integer.valueOf(1);Integer y = 128;//底层Integer.valueOf(1);System.out.println(x == y);//FalseInteger i11=127;int i12=127;//只要有基本数据类型，判断的是//值是否相同System.out.println(i11==i12); //TInteger i13=128;int i14=128;System.out.println(i13==i14);//T}
}
String 类
String 类的理解和创建对象
-
String对象用于保存字符串,也就是一组字符序列
-
字符串常量对象是用双引号括起的字符序列。例如:“你好”、“12.97”、"boy"等
-
字符串的字符使用Unicode字符编码，一个字符(不区分字母还是汉字)占两个字节
-
String类较常用构造器(其它看手册);
String s1 =new String();
String s2 = new String(String original);
String s3 = new String(char[] a);
String s4 = new String(char[] a, int startIndex, int count)
实现Serializable，说明可以串行化，即可以在网络上传输。
实现接口Comparable [String 对象可以比较大小]
import java.io.Serializable;public class String01 {public static void main(String[] args) {
// 1.String 对象用于保存字符串，也就是一组字符序列
// 2. "jack" 字符串常量, 双引号括起的字符序列
// 3. 字符串的字符使用Unicode字符编码，一个字符(不区分字母还是汉字)占两个字节
// 4. String 类有很多构造器，构造器的重载
// 常用的有 String s1 = new String(); //
// String s2 = new String(String original);
// String s3 = new String(char[] a);
// String s4 = new String(char[] a,int startIndex,int count)
// String s5 = new String(byte[] b)
// 5. String 类实现了接口 Serializable【String 可以串行化:可以在网络传输】
// 接口 Comparable [String 对象可以比较大小]
// 6. String 是 final 类，不能被其他的类继承
// 7. String 有属性 private final char value[]; 用于存放字符串内容, 说明其本质还是char数组。
// 8. 一定要注意：value 是一个final类型，不可以修改(地址不能修改)：即value不能指向新的地址，但是单个字符内容是可以变化String name = "jack";name = "tom";final char[] value = {'a','b','c'};char[] v2 = {'t','o','m'};value[0] = 'H';//value = v2; 不可以修改 value地址System.out.println(name); //Tom}
}创建String 对象的两种方式
- 方式一: 直接赋值String s = “hspedu”;
- 方式二: 调用构造器 String s = new String(“hspedu”);
两种创建String 对象的区别
-
方式一:先从常量池查看是否有"hsp”数据空间,如果有，直接指向;如果
没有则重新创建,然后指向。s最终指向的是常量池的空间地址。 -
方式二:先在堆中创建空间，里面维护了value属性，指向常量池的hsp空间。
如果常量池没有"hsp"，重新创建，如果有，直接通过value指向。最终指向的是堆中的空间地址。
-
画出两种方式的内存分布图
测试题
public class StringExercise01 {public static void main(String[] args) {String a = "abc";String b ="abc";// equals在string中被重写，逐个比较，相同System.out.println(a.equals(b));//TSystem.out.println(a==b); //T// 这里指向的是同一个地址，故 == 也相同}
}
public class StringExercise03 {public static void main(String[] args) {String a = "hsp"; //a 指向 常量池的 “hsp”String b =new String("hsp");//b 指向堆中对象System.out.println(a.equals(b)); //TSystem.out.println(a==b); //F//b.intern() 方法返回常量池地址System.out.println(a==b.intern()); //T intern方法查看APISystem.out.println(b==b.intern()); //F// b 指向的是堆地址，b.intern 返回的是常量池地址}
}
当调用intern方法时，如果池已经包含一个等于此 String对象的字符串(用equals(Object)方法确定)，则返回池中的字符串。否则，将此String 对象添加到池中，并返回此 String对象的引用
b.intern方法最终返回的是常量池的地址(对象)
字符串的特性
说明
- String是一个final类，代表不可变的字符序列
- 字符串是不可变的。一个字符串对象一旦被分配，其内容是不可变的.
例：以下语句创建了几个对象?
String s1 = "hello";
s1 = "haha"; //创建了2个对象，从指向hello变为了指向haha（而不是修改hello为haha）
面试题
1)题1
String a ="hello" +"abc";
创建了几个对象?只有1个对象
String a = “hello”+“abc”; ==> 优化等价 String a = “helloabc”;
分析：编译器不傻，做一个优化，判断创建的常量池对象，是否有引用指向。
2)题2
String a ="hello";//创建a对象
String b ="abc";//创建b对象
String c = a + b;
创建了几个对象?画出内存图? 一共有3对象,如图。
底层是StringBuilder sb = new StringBuilder(); sb.append(a); sb.append(b); sb是在堆中，并且append是在原来字符串的基础上追加的。
重要规则：String c1 = “ab” + “cd”;常量相加，看的是池。String c1 = a+b;变量相加,是在堆中
综合练习
public class StringExercise10 {public static void main(String[] args) {}
}class Test1 {String str = new String("hsp");final char[] ch = {'j', 'a', 'v', 'a'};public void change(String str, char ch[]) {str = "java";ch[0] = 'h';}public static void main(String[] args) {Test1 ex = new Test1();ex.change(ex.str, ex.ch);System.out.print(ex.str + " and ");System.out.println(ex.ch);}
}
数组默认情况下是在堆中的，
每次调方法都会产生对应的新栈
String 类的常见方法
说明
String类是保存字符串常量的。每次更新都需要重新开辟空间，效率较低,因此java设计者还提供了StringBuilder 和 StringBuffer来增强String的功能,并提高效率。
String 类的常见方法一览
- equals //区分大小写，判断内容是否相等
- equalsIgnoreCase //忽略大小写的判断内容是否相等length/获取字符的个数,字符串的长度
- length 获取字符的个数，字符串的长度
- indexOf //获取字符在字符串中第1次出现的索引索引从0开始,如果找不到,返回-1
- lastIndexOf //获取字符在字符串中最后1次出现的索引,索引从0开始,如找不到,返回-1
- substring //截取指定范围的子串
- trim //去前后空格
- charAt // 获取某索引处的字符, 注意不能使用Str[index]这种方式.
public class StringMethod01 {public static void main(String[] args) {// 1. equals 前面已经讲过了. 比较内容是否相同，区分大小写String str1 = "hello";String str2 = "Hello";System.out.println(str1.equals(str2));//// 2.equalsIgnoreCase 忽略大小写的判断内容是否相等String username = "johN";if ("john".equalsIgnoreCase(username)) {System.out.println("Success!");} else {System.out.println("Failure!");}// 3.length 获取字符的个数，字符串的长度System.out.println("韩顺平".length());// 4.indexOf 获取字符在字符串对象中第一次出现的索引，索引从0开始，如果找不到，返回-1String s1 = "wer@terwe@g";int index = s1.indexOf('@');System.out.println(index);// 3System.out.println("weIndex=" + s1.indexOf("we"));//0// 5.lastIndexOf 获取字符在字符串中最后一次出现的索引，索引从0开始，如果找不到，返回-1s1 = "wer@terwe@g@";index = s1.lastIndexOf('@');System.out.println(index);//11System.out.println("ter的位置=" + s1.lastIndexOf("ter"));//4// 6.substring 截取指定范围的子串String name = "hello,张三";// 下面name.substring(6) 从索引6开始截取后面所有的内容System.out.println(name.substring(6));//截取后面的字符// name.substring(0,5)表示从索引0开始截取，截取到索引5 - 1 = 4位置System.out.println(name.substring(2,5));//llo}
}
-
toUpperCase
-
toLowerCase
-
concat
-
replace 替换字符串中的字符
-
split 分割字符串,对于某些分割字符，我们需要转义比如| \\等
案例: String poem=“锄禾日当午,汗滴未下土,谁知盘中餐,粒粒皆辛苦”;和文件路径.
-
compareTo //比较两个字符串的大小
-
toCharArray //转换成字符数组
-
format //格式字符串,%s字符串%c字符%d整型%.2f 浮点型案例，将一个人的信息格式化输出.
public class StringMethod02 {public static void main(String[] args) {// 1.toUpperCase转换成大写String s = "heLLo";System.out.println(s.toUpperCase());//HELLO// 2.toLowerCaseSystem.out.println(s.toLowerCase());//hello// 3.concat拼接字符串String s1 = "宝玉";s1 = s1.concat("林黛玉").concat("薛宝钗").concat("together");System.out.println(s1);//宝玉林黛玉薛宝钗together// 4.replace 替换字符串中的字符s1 = "宝玉 and 林黛玉 林黛玉 林黛玉";//在s1中，将 所有的 林黛玉 替换成薛宝钗// 老韩解读: s1.replace() 方法执行后，返回的结果才是替换过的.// 注意对 s1没有任何影响String s11 = s1.replace("宝玉", "jack");System.out.println(s1);//宝玉 and 林黛玉 林黛玉 林黛玉System.out.println(s11);//jack and 林黛玉 林黛玉 林黛玉// 5.split 分割字符串, 对于某些分割字符，我们需要 转义比如 | \\等String poem = "锄禾日当午,汗滴禾下土,谁知盘中餐,粒粒皆辛苦";// 1. 以 , 为标准对 poem 进行分割 , 返回一个数组// 2. 在对字符串进行分割时，如果有特殊字符，需要加入 转义符 \String[] split = poem.split(",");poem = "E:\\aaa\\bbb";split = poem.split("\\\\");System.out.println("==分割后内容===");for (int i = 0; i < split.length; i++) {System.out.println(split[i]);}// 6.toCharArray 转换成字符数组s = "happy";char[] chs = s.toCharArray();for (int i = 0; i < chs.length; i++) {System.out.println(chs[i]);}// 7.compareTo 比较两个字符串的大小，如果前者大，// 则返回正数，后者大，则返回负数，如果相等，返回0// (1) 如果长度相同，并且每个字符也相同，就返回 0// (2) 如果长度相同或者不相同，但是在进行比较时，可以区分大小// 就返回 if (c1 != c2) {// return c1 - c2;// }// (3) 如果前面的部分都相同，就返回 str1.len - str2.lenString a = "jcck";// len = 3String b = "jack";// len = 4System.out.println(a.compareTo(b)); // 返回值是 'c' - 'a' = 2的值// 8.format 格式字符串/* 占位符有:* %s 字符串 %c 字符 %d 整型 %.2f 浮点型*/String name = "john";int age = 10;double score = 56.857;char gender = '男';//将所有的信息都拼接在一个字符串.String info ="我的姓名是" + name + "年龄是" + age + ",成绩是" + score + "性别是" + gender + "。希望大家喜欢我！";System.out.println(info);// 1. %s , %d , %.2f %c 称为占位符// 2. 这些占位符由后面变量来替换// 3. %s 表示后面由 字符串来替换// 4. %d 是整数来替换// 5. %.2f 表示使用小数来替换，替换后，只会保留小数点两位, 并且进行四舍五入的处理// 6. %c 使用char 类型来替换String formatStr = "我的姓名是%s 年龄是%d，成绩是%.2f 性别是%c.希望大家喜欢我！";String info2 = String.format(formatStr, name, age, score, gender);System.out.println("info2=" + info2);}
}
StringBuffer 类
基本介绍
java.lang.StringBuffer代表可变的字符序列，可以对字符串内容进行增删.
很多方法与String相同，但StringBuffer是可变长度的。
StringBuffer是一个容器。
- StringBuffer 的直接父类 是 AbstractStringBuilder
- StringBuffer 实现了 Serializable, 即StringBuffer的对象可以串行化
- 在父类中 AbstractStringBuilder 有属性 char[] value,不是final，该 value 数组存放 字符串内容，因此存放在堆中的。
- StringBuffer 是一个 final类，不能被继承
- 因为StringBuffer 字符内容是存在 char[] value, 所有在变化(增加/删除)不用每次都更换地址(即不是每次创建新对象)， 所以效率高于 String。
String VS StringBuffer
-
String保存的是字符串常量。里面的值不能更改，每次String类的更新实际上就是更改地址，效率较低
private final char value[];
-
StringBuffer保存的是字符串变量，里面的值可以更改，每次StringBuffer的更新实际上可以更新内容，不用每次更新地址（空间大小不够的时候才会进行扩展），效率较高。
char[] value; 这个放在堆。
构造器
public class StringBuffer02 {public static void main(String[] args) {//构造器的使用//1. 创建一个 大小为 16的 char[] ,用于存放字符内容StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer();//2 通过构造器指定 char[] 大小StringBuffer stringBuffer1 = new StringBuffer(100);//3. 通过 给一个String 创建 StringBuffer, char[] 大小就是 str.length() + 16StringBuffer hello = new StringBuffer("hello");}
}
String 和 StringBuffer 相互转换
String ——> StringBuffer
- 使用构造器
- 使用的是 append 方法
StringBuffer ——> String
- 使用 StringBuffer 提供的 toString 方法
- 使用构造器来搞定
public class StringAndStringBuffer {public static void main(String[] args) {// String——>StringBufferString str = "hello tom";//方式1 使用构造器//注意：返回的才是StringBuffer对象，对 str 本身没有影响StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer(str);//方式2：使用的是append方法StringBuffer stringBuffer1 = new StringBuffer();stringBuffer1 = stringBuffer1.append(str);// StringBuffer ->StringStringBuffer stringBuffer3 = new StringBuffer("timerring");//方式1：使用StringBuffer提供的 toString方法String s = stringBuffer3.toString();//方式2：使用构造器来搞定String s1 = new String(stringBuffer3);}
}
StringBuffer 类常见方法
-
append
-
delete 删除索引为>=start && <end 处的字符
-
replace
-
insert 在索引为index的位置插入 ,原来索引为index的内容自动后移
-
length() 长度
public class StringBufferMethod {public static void main(String[] args) {StringBuffer s = new StringBuffer("hello");//增s.append(',');// "hello,"s.append("张三丰");//"hello,张三丰"s.append("赵敏").append(100).append(true).append(10.5);//"hello,张三丰赵敏100true10.5"System.out.println(s);//"hello,张三丰赵敏100true10.5"// 删/** 删除索引为>=start && <end 处的字符* 解读: 删除 11~14的字符 [11, 14)*/s.delete(11, 14);System.out.println(s);//"hello,张三丰赵敏true10.5"// 改// 使用 周芷若 替换 索引9-11的字符 [9,11)s.replace(9, 11, "周芷若");System.out.println(s);//"hello,张三丰周芷若true10.5"// 查找指定的子串在字符串第一次出现的索引，如果找不到返回-1int indexOf = s.indexOf("张三丰");System.out.println(indexOf);//6// 插// 在索引为9的位置插入 "赵敏",原来索引为9的内容自动后移s.insert(9, "赵敏");System.out.println(s);// "hello,张三丰赵敏周芷若true10.5"//长度System.out.println(s.length());//22System.out.println(s);}
}
StringBuffer 类测试
// 分析以下代码
public class StringBufferExercise01 {public static void main(String[] args) {String str = null;// okStringBuffer sb = new StringBuffer(); //oksb.append(str);// 需要看源码 , 底层调用的是 AbstractStringBuilder 的 appendNull, 转为了一个字符数组。System.out.println(sb.length());// 4System.out.println(sb);// null 是一个字符数组//下面的构造器，会抛出 NullpointerExceptionStringBuffer sb1 = new StringBuffer(str);// 看底层源码 super(str.length() + 16); 会抛出空指针异常System.out.println(sb1);}
}
StringBuffer 类练习
import java.util.Scanner;public class StringBufferExercise02 {public static void main(String[] args) {/*输入商品名称和商品价格，要求打印效果示例, 使用前面学习的方法完成：商品名 商品价格手机 123,564.59 //比如 价格 3,456,789.88要求：价格的小数点前面每三位用逗号隔开, 在输出。思路分析1. 定义一个Scanner 对象，接收用户输入的 价格(String)2. 希望使用到 StringBuffer的 insert ，需要将 String 转成 StringBuffer3. 然后使用相关方法进行字符串的处理*///new Scanner(System.in)String price = "8123564.59";StringBuffer sb = new StringBuffer(price);// 先完成一个最简单的实现123,564.59// 找到小数点的索引，然后在该位置的前3位，插入,即可// int i = sb.lastIndexOf(".");// sb = sb.insert(i - 3, ",");//上面的两步需要做一个循环处理,才是正确的for (int i = sb.lastIndexOf(".") - 3; i > 0; i -= 3) {sb = sb.insert(i, ",");}System.out.println(sb);//8,123,564.59}
}
StringBuilder 类
基本介绍
- 一个可变的字符序列。此类提供一个与 StringBuffer兼容的API，但不保证同步(StringBuilder不是线程安全)。该类被设计用作 StringBuffer的一个简易替换，用在字符串缓冲区被单个线程使用的时候。如果可能，建议优先采用该类。因为在大多数实现中，它比 StringBuffer 要快。
- 在 StringBuilder上的主要操作是append 和 insert方法，可重载这些方法,
以接受任意类型的数据。
- StringBuilder 继承 AbstractStringBuilder 类
- 实现了 Serializable ,说明StringBuilder对象是可以串行化(对象可以网络传输,可以保存到文件)
- StringBuilder 是final类, 不能被继承
- StringBuilder 对象字符序列仍然是存放在其父类 AbstractStringBuilder的 char[] value;因此，字符序列是堆中
- StringBuilder 的方法，没有做互斥的处理，即没有synchronized 关键字,因此在单线程的情况下使用 StringBuilder
String、StringBuffer 和StringBuilder 的比较
StringBuilder 和 StringBuffer 均代表可变的字符序列，方法是一样的，所以使用和StringBuffer一样。
- StringBuilder和 StringBuffer非常类似，均代表可变的字符序列，而且方法也一样
- String:不可变字符序列,效率低,但是复用率高（地址都指向它）。
- StringBuffer:可变字符序列、效率较高(增删)、线程安全,看源码
- StringBuilder:可变字符序列、效率最高、线程不安全
- String使用注意说明:
string s=“a”;//创建了一个字符串
s +=“b”;//实际上原来的"a"字符串对象已经丢弃了，现在又产生了一个字符串s+“b”(也就是"ab”)。如果多次执行这些改变串内容的操作，会导致大量副本字符串对象存留在内存中，降低效率。如果这样的操作放到循环中，会极大,影响程序的性能=>
结论:如果我们对String做大量修改,不要使用String
String、StringBuffer 和StringBuilder 的效率测试
StringVsStringBufferVsStringBuilder.java 效率： StringBuilder > StringBuffer > String
public class StringVsStringBufferVsStringBuilder {public static void main(String[] args) {long startTime = 0L;long endTime = 0L;StringBuffer buffer = new StringBuffer("");startTime = System.currentTimeMillis();for (int i = 0; i < 80000; i++) {//StringBuffer 拼接 20000次buffer.append(String.valueOf(i));}endTime = System.currentTimeMillis();System.out.println("StringBuffer的执行时间：" + (endTime - startTime)); // 20StringBuilder builder = new StringBuilder("");startTime = System.currentTimeMillis();for (int i = 0; i < 80000; i++) {//StringBuilder 拼接 20000次builder.append(String.valueOf(i));}endTime = System.currentTimeMillis();System.out.println("StringBuilder的执行时间：" + (endTime - startTime)); // 11String text = "";startTime = System.currentTimeMillis();for (int i = 0; i < 80000; i++) {//String 拼接 20000text = text + i;}endTime = System.currentTimeMillis();System.out.println("String的执行时间：" + (endTime - startTime)); // 5428}
}
String、StringBuffer 和 StringBuilder 的选择
使用的原则,结论:
- 如果字符串存在大量的修改操作，一般使用StringBuffer 或StringBuilder
- 如果字符串存在大量的修改操作，并在单线程的情况, 使用 StringBuilder
- 如果字符串存在大量的修改操作，并在多线程的情况，使用 StringBuffer
- 如果我们字符串很少修改。被多个对象引用，使用String, 比如配置信息等
Math 类
基本介绍
Math 类包含用于执行基本数学运算的方法，如初等指数、对数、平方根和三角函数。
Math 类常见方法应用案例
public class MathMethod {public static void main(String[] args) {//看看Math常用的方法(静态方法)//1.abs 绝对值int abs = Math.abs(-9);System.out.println(abs);//9//2.pow 求幂double pow = Math.pow(2, 4);//2的4次方System.out.println(pow);//16//3.ceil 向上取整,返回>=该参数的最小整数(转成double);double ceil = Math.ceil(3.9);System.out.println(ceil);//4.0//4.floor 向下取整，返回<=该参数的最大整数(转成double)double floor = Math.floor(4.001);System.out.println(floor);//4.0//5.round 四舍五入 Math.floor(该参数+0.5)long round = Math.round(5.51);System.out.println(round); //6//6.sqrt 求开方double sqrt = Math.sqrt(9.0); // 当然，如果复数开方的话则NaNSystem.out.println(sqrt); //3.0//7.random 求随机数// random 返回的是 0 <= x < 1 之间的一个随机小数// 思考：请写出获取 a-b之间的一个随机整数,a,b均为整数，比如 a = 2, b=7，即返回一个数 x 2 <= x <= 7// Math.random() * (b-a) 返回的就是 0 <= 数 <= b-a// (1) (int)(a) <= x <= (int)(a + Math.random() * (b-a +1) )// (2) 使用具体的数给小伙伴介绍 a = 2 b = 7// (int)(a + Math.random() * (b-a +1)) = (int)( 2 + Math.random() * 6)// 2 + Math.random()*6 返回的就是 2<= x < 8 小数// (int)(2 + Math.random()*6) = 2 <= x <= 7// (3) 公式就是 (int)(a + Math.random() * (b-a +1) )for(int i = 0; i < 100; i++) {System.out.println((int)(2 + Math.random() * (7 - 2 + 1)));}//max , min 返回最大值和最小值int min = Math.min(1, 9);int max = Math.max(45, 90);System.out.println("min=" + min);System.out.println("max=" + max);}
}
Arrays 类
Arrays 类常见方法应用案例
Arrays里面包含了一系列静态方法，用于管理或操作数组(比如排序和搜索)。
-
toString返回数组的字符串形式 Arrays.toString(arr)
-
sort 排序(自然排序和定制排序) Integer arr[] = {1,-1,7,0,89}
import java.util.Arrays;
import java.util.Comparator;public class ArraysMethod01 {public static void main(String[] args) {Integer[] integers = {1, 20, 90};//遍历数组
// for(int i = 0; i < integers.length; i++) {
// System.out.println(integers[i]);
// }//直接使用Arrays.toString方法，显示数组
// System.out.println(Arrays.toString(integers));////演示 sort方法的使用Integer arr[] = {1, -1, 7, 0, 89};//进行排序//老韩解读//1. 可以直接使用冒泡排序 , 也可以直接使用Arrays提供的sort方法排序//2. 因为数组是引用类型，所以通过sort排序后，会直接影响到 实参 arr//3. sort重载的，也可以通过传入一个接口 Comparator 实现定制排序//4. 调用 定制排序 时，传入两个参数 (1) 排序的数组 arr// (2) 实现了Comparator接口的匿名内部类 , 要求实现 compare方法//5. 先演示效果，再解释//6. 这里体现了接口编程的方式 , 看看源码，就明白// 源码分析//(1) Arrays.sort(arr, new Comparator()//(2) 最终到 TimSort类的 private static <T> void binarySort(T[] a, int lo, int hi, int start,// Comparator<? super T> c)()//(3) 执行到 binarySort方法的代码, 会根据动态绑定机制 c.compare()执行我们传入的// 匿名内部类的 compare ()// while (left < right) {// int mid = (left + right) >>> 1;// if (c.compare(pivot, a[mid]) < 0)// right = mid;// else// left = mid + 1;// }//(4) new Comparator() {// @Override// public int compare(Object o1, Object o2) {// Integer i1 = (Integer) o1;// Integer i2 = (Integer) o2;// return i2 - i1;// }// }//(5) public int compare(Object o1, Object o2) 返回的值>0 还是 <0// 会影响整个排序结果, 这就充分体现了 接口编程+动态绑定+匿名内部类的综合使用// 将来的底层框架和源码的使用方式，会非常常见//Arrays.sort(arr); // 默认排序方法//定制排序Arrays.sort(arr, new Comparator() {@Overridepublic int compare(Object o1, Object o2) {Integer i1 = (Integer) o1;Integer i2 = (Integer) o2;return i2 - i1;}});System.out.println("===排序后===");System.out.println(Arrays.toString(arr));//}
}
自定义实现排序顺序：
import java.util.Arrays;
import java.util.Comparator;public class ArraysSortCustom {public static void main(String[] args) {int[] arr = {1, -1, 8, 0, 20};//bubble01(arr);bubble02(arr, new Comparator() {@Overridepublic int compare(Object o1, Object o2) {int i1 = (Integer) o1;int i2 = (Integer) o2;return i2 - i1;// return i2 - i1;}});System.out.println("==定制排序后的情况==");System.out.println(Arrays.toString(arr));}//使用冒泡完成排序public static void bubble01(int[] arr) {int temp = 0;for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {for (int j = 0; j < arr.length - 1 - i; j++) {//从小到大if (arr[j] > arr[j + 1]) {temp = arr[j];arr[j] = arr[j + 1];arr[j + 1] = temp;}}}}//结合冒泡 + 定制public static void bubble02(int[] arr, Comparator c) {int temp = 0;for (int i = 0; i < arr.length - 1; i++) {for (int j = 0; j < arr.length - 1 - i; j++) {//数组排序由 c.compare(arr[j], arr[j + 1])返回的值决定if (c.compare(arr[j], arr[j + 1]) > 0) {temp = arr[j];arr[j] = arr[j + 1];arr[j + 1] = temp;}}}}
}
- binarySearch通过二分搜索法进行查找，要求必须排好序。
-
copyOf 数组元素的复制
-
fill 数组元素的填充
-
equals比较两个数组元素内容是否完全一致
- asList将一组值，转换成list
import java.util.Arrays;
import java.util.List;public class ArraysMethod02 {public static void main(String[] args) {Integer[] arr = {1, 2, 90, 123, 567};// binarySearch 通过二分搜索法进行查找，要求必须排好// 1. 使用 binarySearch 二叉查找// 2. 要求该数组是有序的. 如果该数组是无序的，不能使用binarySearch// 3. 如果数组中不存在该元素，就返回 return -(low + 1); // key not found.int index = Arrays.binarySearch(arr, 567);System.out.println("index=" + index);// copyOf 数组元素的复制// 1. 从 arr 数组中，拷贝 arr.length 个元素到 newArr数组中// 2. 如果拷贝的长度 > arr.length 就在新数组的后面 增加 null// 3. 如果拷贝长度 < 0 就抛出异常 NegativeArraySizeException// 4. 该方法的底层使用的是 System.arraycopy()Integer[] newArr = Arrays.copyOf(arr, arr.length);System.out.println("==拷贝执行完毕后==");System.out.println(Arrays.toString(newArr));// fill 数组元素的填充Integer[] num = new Integer[]{9,3,2};// 1. 使用 99 去填充 num数组，可以理解成是全部替换原理的元素Arrays.fill(num, 99);System.out.println("==num数组填充后==");System.out.println(Arrays.toString(num));// equals 比较两个数组元素内容是否完全一致Integer[] arr2 = {1, 2, 90, 123};// 1. 如果arr 和 arr2 数组的元素一样，则方法true;// 2. 如果不是完全一样，就返回 falseboolean equals = Arrays.equals(arr, arr2);System.out.println("equals=" + equals);// asList 将一组值，转换成list// 1. asList方法，会将 (2,3,4,5,6,1)数据转成一个List集合// 2. 返回的 asList 编译类型 List(接口)// 3. asList 运行类型 java.util.Arrays#ArrayList, 是Arrays类的// 静态内部类 private static class ArrayList<E> extends AbstractList<E>// implements RandomAccess, java.io.SerializableList asList = Arrays.asList(2,3,4,5,6,1);System.out.println("asList=" + asList);System.out.println("asList的运行类型" + asList.getClass());}
}
System 类
System 类常见方法和案例
-
exit 退出当前程序，0 表示一个状态 , 正常的状态。
-
arraycopy :复制数组元素，比较适合底层调用，一般使用Arrays.copyOf完成复制数组。
-
currentTimeMillens: 返回当前时间距离1970-1-1的毫秒数。
-
gc:运行垃圾回收机制 System.gc();。
import java.util.Arrays;public class System_ {public static void main(String[] args) {// System.out.println("ok1");
// //1. exit(0) 表示程序退出
// //2. 0 表示一个状态 , 正常的状态
// System.exit(0);//
// System.out.println("ok2");//arraycopy ：复制数组元素，比较适合底层调用，// 一般使用Arrays.copyOf完成复制数组int[] src={1,2,3};int[] dest = new int[3];// dest 当前是 {0,0,0}//1. 主要是搞清楚这五个参数的含义//2.// 源数组// * @param src the source array.// srcPos： 从源数组的哪个索引位置开始拷贝// * @param srcPos starting position in the source array.// dest : 目标数组，即把源数组的数据拷贝到哪个数组// * @param dest the destination array.// destPos: 把源数组的数据拷贝到 目标数组的哪个索引// * @param destPos starting position in the destination data.// length: 从源数组拷贝多少个数据到目标数组// * @param length the number of array elements to be copied.System.arraycopy(src, 0, dest, 0, src.length);// int[] src={1,2,3};System.out.println("dest=" + Arrays.toString(dest));//[1, 2, 3]//currentTimeMillens:返回当前时间距离1970-1-1 的毫秒数System.out.println(System.currentTimeMillis());}
}
BigInteger 和BigDecimal 类
介绍
应用场景:
- Biglnteger 适合保存比较大的整型
- BigDecimal 适合保存精度更高的浮点型(小数)
BigInteger 和 BigDecimal 常见方法
在对 BigInteger 进行加减乘除的时候，需要使用对应的方法，不能直接进行 + - * /
- add 加
- subtract 减
- multiply 乘
- divide 除
import java.math.BigInteger;public class BigInteger_ {public static void main(String[] args) {//当我们编程中，需要处理很大的整数，long 不够用//可以使用BigInteger的类来搞定
// long l = 23788888899999999999999999999l;
// System.out.println("l=" + l);BigInteger bigInteger = new BigInteger("23788888899999999999999999999");BigInteger bigInteger2 = new BigInteger("10099999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999999");System.out.println(bigInteger);//1. 在对 BigInteger 进行加减乘除的时候，需要使用对应的方法，不能直接进行 + - * ///2. 可以创建一个 要操作的 BigInteger对象 然后进行相应操作BigInteger add = bigInteger.add(bigInteger2);System.out.println(add);//BigInteger subtract = bigInteger.subtract(bigInteger2);System.out.println(subtract);//减BigInteger multiply = bigInteger.multiply(bigInteger2);System.out.println(multiply);//乘BigInteger divide = bigInteger.divide(bigInteger2);System.out.println(divide);//除}
}
import java.math.BigDecimal;public class BigDecimal_ {public static void main(String[] args) {// 当我们需要保存一个精度很高的数时，double 不够用// 可以是 BigDecimal// double d = 1999.11111111111999999999999977788d;// System.out.println(d);BigDecimal bigDecimal = new BigDecimal("1999.11");BigDecimal bigDecimal2 = new BigDecimal("3");System.out.println(bigDecimal);// 1. 如果对 BigDecimal进行运算，比如加减乘除，需要使用对应的方法// 2. 创建一个需要操作的 BigDecimal 然后调用相应的方法即可System.out.println(bigDecimal.add(bigDecimal2));System.out.println(bigDecimal.subtract(bigDecimal2));System.out.println(bigDecimal.multiply(bigDecimal2));// System.out.println(bigDecimal.divide(bigDecimal2));//可能抛出异常ArithmeticException 因为除不尽// 在调用 divide 方法时，指定精度即可. 加上BigDecimal.ROUND_CEILING// 如果有无限循环小数，就会保留 分子 的精度System.out.println(bigDecimal.divide(bigDecimal2, BigDecimal.ROUND_CEILING));}
}
日期类
第一代日期类
- Date:精确到毫秒,代表特定的瞬间
- SimpleDateFormat:格式和解析日期的类：它允许进行格式化(日期->文本)、解析(文本->日期)和规范化。
import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;public class Date01 {public static void main(String[] args) throws ParseException {//1. 获取当前系统时间//2. 这里的Date 类是在java.util包//3. 默认输出的日期格式是国外的方式, 因此通常需要对格式进行转换Date d1 = new Date(); //获取当前系统时间System.out.println("当前日期=" + d1); // 当前日期=Mon Apr 24 13:40:14 CST 2023Date d2 = new Date(9234567); //通过指定毫秒数得到时间System.out.println("d2=" + d2); //获取某个时间对应的毫秒数 d2=Thu Jan 01 10:33:54 CST 1970//1. 创建 SimpleDateFormat对象，可以指定相应的格式//2. 这里的格式使用的字母是规定好，不能乱写SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy年MM月dd日 hh:mm:ss E");String format = sdf.format(d1); // format:将日期转换成指定格式的字符串System.out.println("当前日期=" + format); // 当前日期=2023年04月24日 01:40:14 星期一//1. 可以把一个格式化的String 转成对应的 Date//2. 得到Date 仍然在输出时，还是按照国外的形式，如果希望指定格式输出，需要转换//3. 在把String -> Date ， 使用的 sdf 格式需要和你给的String的格式一样，否则会抛出转换异常String s = "1996年01月01日 10:20:30 星期一";Date parse = sdf.parse(s);System.out.println("parse=" + sdf.format(parse)); // parse=1996年01月01日 10:20:30 星期一}
}
第二代日期类
-
第二代日期类，主要就是Calendar类(日历)。
public abstract class Calendar extends Object implements Serialzable,Cloneable, Comparable<Calendar> -
Calendar类是一个抽象类，它为特定瞬间与一组诸如YEAR、MONTH、DAY_OF_MONTH、HOUR等日历定股之间的转换提供了一些方法，并为操作日历字段（例如获得下星期的日期)提供了一些方法。
import java.util.Calendar;public class Calendar_ {public static void main(String[] args) {// 1. Calendar是一个抽象类， 并且构造器是private// 2. 可以通过 getInstance() 来获取实例// 3. 提供大量的方法和字段提供给程序员// 4. Calendar没有提供对应的格式化的类，因此需要程序员自己组合来输出(灵活)// 5. 如果我们需要按照 24小时进制来获取时间， Calendar.HOUR ==改成=> Calendar.HOUR_OF_DAYCalendar c = Calendar.getInstance(); //创建日历类对象//比较简单，自由System.out.println("c=" + c);// 2.获取日历对象的某个日历字段System.out.println("年：" + c.get(Calendar.YEAR));// 这里为什么要 + 1, 因为Calendar 返回月时候，是按照 0 开始编号System.out.println("月：" + (c.get(Calendar.MONTH) + 1));System.out.println("日：" + c.get(Calendar.DAY_OF_MONTH));System.out.println("小时：" + c.get(Calendar.HOUR));System.out.println("分钟：" + c.get(Calendar.MINUTE));System.out.println("秒：" + c.get(Calendar.SECOND));// Calender 没有专门的格式化方法，所以需要程序员自己来组合显示System.out.println(c.get(Calendar.YEAR) + "-" + (c.get(Calendar.MONTH) + 1) + "-" + c.get(Calendar.DAY_OF_MONTH) +" " + c.get(Calendar.HOUR_OF_DAY) + ":" + c.get(Calendar.MINUTE) + ":" + c.get(Calendar.SECOND) );}
}
第三代日期类
前面两代日期类的不足分析
JDK 1.0中包含了一个java.util.Date类，但是它的大多数方法已经在JDK 1.1引入Calendar类之后被弃用了。而Calendar也存在问题是:
- 可变性:像日期和时间这样的类应该是不可变的。
- 偏移性:Date中的年份是从1900开始的，而月份都从0开始。
- 格式化:格式化只对Date有用，Calendar则不行。
- 此外，它们也不是线程安全的;不能处理闰秒等(每隔2天，多出1s).
LocalDate(日期/年月日)、LocalTime(时间/时分秒)、LocalDateTime(日期时间/年月日时分秒) JDK8加入：
-
LocalDate只包含日期，可以获取日期字段
-
LocalTime只包含时间，可以获取时间字段
-
LocalDateTime包含目期+时间，可以获取日期和时间字段
LocalDateTime ldt = LocalDateTime.now(); //LocalDate.now();//LocalTime.now() System.out.println(ldt); ldt.getYear(); ldt.getMonthValue(); ldt.getMonth(); ldt.getDayofMonth(); ldt.getHour(); ldt.getMinute(); ldt.getSecond();
import java.time.Instant;
import java.time.LocalDate;
import java.time.LocalDateTime;
import java.time.LocalTime;
import java.time.format.DateTimeFormatter;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;public class LocalDate_ {public static void main(String[] args) {//第三代日期//1. 使用now() 返回表示当前日期时间的 对象LocalDateTime ldt = LocalDateTime.now(); //LocalDate.now();//LocalTime.now()System.out.println(ldt);//2. 使用DateTimeFormatter 对象来进行格式化// 创建 DateTimeFormatter对象DateTimeFormatter dateTimeFormatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");String format = dateTimeFormatter.format(ldt);System.out.println("格式化的日期=" + format);System.out.println("年=" + ldt.getYear());System.out.println("月=" + ldt.getMonth());System.out.println("月=" + ldt.getMonthValue());System.out.println("日=" + ldt.getDayOfMonth());System.out.println("时=" + ldt.getHour());System.out.println("分=" + ldt.getMinute());System.out.println("秒=" + ldt.getSecond());LocalDate now = LocalDate.now(); //可以获取年月日LocalTime now2 = LocalTime.now();//获取到时分秒//提供 plus 和 minus 方法可以对当前时间进行加或者减//看看890天后，是什么时候 把 年月日-时分秒LocalDateTime localDateTime = ldt.plusDays(890);System.out.println("890天后=" + dateTimeFormatter.format(localDateTime));//看看在 3456分钟前是什么时候，把 年月日-时分秒输出LocalDateTime localDateTime2 = ldt.minusMinutes(3456);System.out.println("3456分钟前 日期=" + dateTimeFormatter.format(localDateTime2));}
}
DateTimeFormatter 格式日期类
类似于 SimpleDateFormat
DateTimeFormat dtf = DateTimeFormatter.ofPattern(格式);
String str = dtf.format(日期对象);
案例演示:
LocalDateTime ldt = LocalDateTime.now();
//关于DateTimeFormatter的各个格式参数，需要看jdk8的文档.
DateTimeFormatter dtf = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy年MM月dd日HH小时tmm分钟ss秒");
String strDate = dtf.format(ldt);
Instant 时间戳
import java.time.Instant;
import java.util.Date;public class Instant_ {public static void main(String[] args) {//1.通过 静态方法 now() 获取表示当前时间戳的对象Instant now = Instant.now();System.out.println(now);//2. 通过 from 可以把 Instant 转成 DateDate date = Date.from(now);//3. 通过 date的 toInstant() 可以把 date 转成Instant对象Instant instant = date.toInstant();}
}
第三代日期类更多方法
LocalDateTime类MonthDay类:检查重复事件- 是否是闰年
- 增加日期的某个部分
- 使用
plus方法测试增加时间的某个部分 - 使用
minus方法测试查看一年前和一年后的日期 - 使用的时候查看
API即可