十七、字符串类型String（一）

String类

我们知道java有八大基本数据类型，其中char是字符型，只能存放单个字符，如果我们想存放一串字符，就需要用到字符串String类型，字符串类型就是一个或多个字符组成的连续序列，程序需要存储的大量文字、字符都会使用字符串进行处理。

字符串String的声明

String 变量名；

字符串两种实例化方式

1.使用字符串常量直接初始化（常用）

String str = "HelloWorld";

2.使用构造方法创建并初始化

String str = new String("HelloWorld");

字符串的拼接

在前面的学习过程中我们经常使用到字符串的拼接输出，例如

System.out.println(name+"正在学习");

我们使用的都是"+"进行拼接，需要记住，字符串类型和所有的基本数据类型拼接都是字符串类型

代码演示：

package demo;public class StringDemo {public static void main(String[] args) {String str1 = "Hello";String str2 = "World";int a = 10;double b = 20.0;boolean flag = true;System.out.println("我们的一串字符串拼接起来变成"+str1+","+str2+","+a+","+b+","+flag);}
}

代码运行结果：

代码讲解：在上面拼接过程中，如果两边都有字符串，中间夹着一个变量名我们就应该： " "+变量名+" "，

如果变量名是最后一个要拼接的元素，只需要一个"+"即可：" "+变量名

字符串的比较

1."=="比较两字符串的引用地址是否相同

代码演示：

package demo;public class StringDemo {public static void main(String[] args) {String str1 = "Hello";String str2 = "Hello";String str3 = new String("Hello");System.out.println(str1==str2);System.out.println(str1==str3);}
}

代码运行结果：

代码讲解：

str1与str3不相同的原因：

（1）str1是变量名一定会保存在栈内存，而"Hello"就一定会在“堆内存中”。

（2）使用new创建对象，一定会在堆内存中开辟新的空间

（3）String本身是一个类，所以String类型是引用数据类型，String类的对象是一定可以进行引用传递的，引用传递的结果就是不同的栈内存将会指向同一块堆内存的地址。

（4）栈内存，里面存放的是数值，每一块栈内存只能保存一块堆内存的物理地址数值

不知道大家有没有注意过，bigdodo在给大家画内存空间图的时候，总会将堆内存画得比栈内存大，原因是这样：在栈内存中只存放堆内存的地址数值，而堆内存会存放内容，所以记得“栈小堆大”。

2."equals()"比较两个字符串是否相同，区分大小写

3."equalsIgnoreCase"比较两个字符串是否相同，忽略大小写

代码演示：

package demo;public class StringDemo {public static void main(String[] args) {String str1 = "Hello";String str2 = "hello";System.out.println(str1.equals(str2));               //结果falseSystem.out.println(str1.equalsIgnoreCase(str2));   //结果true}
}

4."compareTo"比较字符串的大小关系，两个字符串从第一个字符开始相比。

代码演示：

package demo;public class StringDemo {public static void main(String[] args) {String str1 = "abc";String str2 = "abd";System.out.println(str1.compareTo(str2));            //结果：   -1}
}

代码讲解：

结果值为-1，这是因为字符串的大小比较，怎么比？只能通过字符对应的ASCII码的数值，进行比较，而且是从前往后一个一个比较。第一个都是"a"，相等，第二个都是"b"，相等,第三个，一个是“c”,一个是“d”,我们看下方的ASCII码的十进制，能看到99和100，前和后小了1，所以结果值为-1，大家还可以自己尝试一下别的值进行比较

字符串的的内存分配比较

1.直接赋值法

代码演示：

package demo;public class StringDemo {public static void main(String[] args) {String a = "Hello";     //直接赋值String b = "Hello";        //直接赋值String c = b;            //引用传递System.out.println(a==b);       //trueSystem.out.println(a==c);       //trueSystem.out.println(b==c);       //true}
}

代码讲解：

这里bigdodo给大家讲一下什么叫引用传递，我们都记得栈内存中存放的是堆内存的地址数值信息，也就是说，b = "Hello"，中b存放的其实是个数值，是"Hello"所在堆内存空间的地址，所以当String c = b;引用传递，就是让c也指向了b所执行的物理地址数值

我们来个图再理解一下

我们可以看到"Hello"这个字符串，在String a = "Hello";的时候就一直在堆内存中占着一块地，如果只用直接赋值，和引用传递，并没有创建新的"Hello"字符串。

2.构造方法实例化

String str = new String("Hello");

内存空间图

代码讲解：我们能够看到，在new的时候，会先创建一个字符串"Hello"，然后当做参数，再传给new出来的堆空间中，这样使用一次new，在堆空间中会出现两个"Hello"，其中一个是垃圾

字符串一旦声明不可以改变

代码演示：

package demo;public class StringDemo {public static void main(String[] args) {String str = "Hello";       //直接赋值str+="World";str = str + "!!!";System.out.println(str);}
}

代码运行结果

HelloWorld!!!

代码讲解：上述采用了字符串的拼接，看似结果是一个字符串，其实不是，我们来看一下内存空间

我们可以看到看似是一个字符串，完全拼接后，我们需要的只有一个字符串，却产生了4个字符串垃圾。如果一旦修改的数据量很大，而且对内存开销有要求，显然这种形式是不合理的，java还给我们提供了一个StringBuffer类让我们进行字符串打的大量修改操作

StringBuffer类

同样可以用来使用字符串类型，String类型的大多数方法，同样可以使用，同时还提供了一些自己的方法。

StringBuffer专门用来对字符串的增删改查，对字符串的增删改查，而不会创建新的对象，对内存消耗上会比String类型小很多

我们来演示一下StringBuffer的一些方法：

代码演示：

package demo;public class StringDemo {public static void main(String[] args) {StringBuffer sbf=new StringBuffer("Hello");sbf.append("World!!!");//类似字符串的拼接sbf.insert(0,"abc");//在开头位置插入abcsbf.delete(0,5);//删除下标从0到5且不包含5的字符  [0,5)String str = sbf.toString();      //确定sbf字符串修改完成后还能转换成String类型System.out.println(str);}
}

我们来对String类型，和StringBuffer类型，对字符串修改的时候，效率进行个比较

代码演示：

package demo;public class StringDemo {public static void main(String[] args) {int n = 100000;long start = System.currentTimeMillis();  //获取当前系统时间(单位：毫秒)StringBuffer buf = new StringBuffer();for (int i = 0; i < n; i++)buf.append("abc");long end = System.currentTimeMillis();System.out.println("StringBuffer用时："+(end-start)+"毫秒");start = System.currentTimeMillis(); //获取当前系统时间(单位：毫秒)String str = "";for (int i = 0; i < n; i++)str += "abc";end = System.currentTimeMillis();System.out.println("String用时："+(end-start)+"毫秒");}
}

代码运行结果：

代码讲解：我们可以看到，在效率上，同样执行100000次的操作，StringBuffer的执行效率是String类型的1195.5倍。这在对后期数据库操作的情况下，差距会更加的大。

总结点评：String类和StringBuffer类型的学习，主要是要知道它们在内存空间中都是怎么分配的，如果记住了，对String类型的学习帮助会很大，虽然StringBuffer类型在字符串的修改上执行效率比String类型高很多，但我们一般编程中都是使用String类型，因为我们很少会操作上万次的字符串的修改，为此，bigdodo还专门去做了实验，使用这两个类型进行10次的字符串修改，出来的时间都是0ms，整的bigdodo还以为自己写错了代码，而实际上，这两个类型在修改次数少的时候，效率都还是很高的，效率差可以完全忽略。