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阿新 • • 發佈：2021-09-06

系統相關類

Java 程式在不同作業系統上執行時，有可能需要取得平臺相關的屬性，或者呼叫平臺命令來完成特定的功能

Java 提供 System 類和 Runtime 類來與程式執行的平臺進行互動

System 類

表示當前 Java 程式的執行平臺

描述：System 類是一個 final 類，該類的所有屬性和方法都是靜態的，可以不建立物件直接呼叫

屬性：in（標準輸入）、out（標準輸出）、err（錯誤輸出）

常用方法：

currentTimeMillis( )：記錄程式執行的時間（單位毫秒）
exit（）：結束當前正在執行中的 Java 虛擬機器
getProperties( )：獲取當前系統屬性和環境變數

gc（）：提醒虛擬機器，建議進行一次垃圾回收

Runtime 類

表示當前 Java 程式的執行時環境

描述：

應用程式不能建立自己的 Runtime 物件例項
只能通過 Runtime 類的靜態方法getRuntime( )獲取與之關聯的Runtime 物件

常用方法：

availableProcessors( )：獲取處理器數量
freeMemory( )：獲取空閒記憶體大小（位元組）
totalMemory()：獲取總記憶體大小（位元組）
maxMemory() ：獲取可用最大記憶體大小（位元組）

字串相關類

Java 中字串型別是程式中使用範圍最廣的資料型別，字串操作也就成了程式設計師使用得最多的操作

Java 中提供 String 類、StringBuffer 類、StringBuilder 類來處理字串，這三個類提供了大量操作字串物件的方法，能夠滿足程式中各種對字串的處理

String類

表示固定不變的字串

描述：

String 類是 final 類，不能被子類繼承
String 類例項化物件包含固定不變的字串

字串特點：

字串必須使用雙引號（如“Hello”)
字串的字元使用 Unicode 編碼（一個字元或漢字佔兩個位元組）
字串是固定不可變的，統一存放在記憶體的字串常量池中

常用方法：

charAt ( int index )：返回字串指定位置的字元
indexOf( String s)：返回指定字串第一次出現的位置

startsWith(String s)：測試字串是否以指定字首開始
endsWith(String s)：測試字串是否以指定字尾開始
subString( int index)：返回字串的子字串
replace(char a, char b)：替換字串的指定字元
trim()：去掉字串的前後空格
concat(String str)：連線兩個字串
split(String regex)：給定正則表示式的匹配來拆分字串

字串常量池

字串常量池通過共享字串物件，提高字串物件的使用效率

正則表示式

正則表示式是一種用來匹配字串的表示式，Java 中 String 類支援使用正則表示式匹配字串

字元萬用字元

次數萬用字元

其他萬用字元

StringBuffer 類

表示可變長度的字串（執行緒安全）

StringBuffer 類是 Java 提供的另外一種字串操作類，該類允許包含的字串內容改變，用於解決 String 類包含的字串內容不可變的問題（頻繁修改字串內容使用 StringBuffer 類）

常用方法

append(String str)：向字串後面追加指定字串
toString()：返回物件包含的字串

舉例

// StringBuffer 例項化物件
StringBuffer temp  =  new StringBuffer(“hello ”);
temp.append(“world”); // 追加字串
String str = temp.toString(); // 返回物件包含的字串
System.out.println(str);

StringBuilder 類

表示可變長度的字串（執行緒不安全）

StringBuilder 類是在 JDK1.5 以後 Java 增加的一個新的字串操作類，它同 StringBuffer 類幾乎相同，唯一不同之處是 StringBuilder 類是執行緒不安全的，StringBuffer 類是執行緒安全的

String、StringBuffer 和 StringBuilder 區別

String 表示固定長度的字串，StringBuffer（執行緒安全）和 StringBuilder（執行緒不安全）表示可變長度字元
效能由低到高為 String < StringBuffer < StringBuilder

日期時間相關類

在實際軟體專案開發中，經常會遇到處理日期和時間的情況，Java 語言中提供了一系列類專門處理日期和時間類

Date 類（日期時間）

表示特定的瞬間（精確到毫秒）
時間原點（0毫秒）：1970-01-01 08:00:00
1天 = 246060 = 86400 秒 = 86400 * 1000 = 86400000 毫秒

//獲取當前系統的時間和日期
Date date = new Date();

//把時間和日期轉換成時間戳（毫秒）
long time = date.getTime();

SimpleDateFormat 類（日期時間格式化）

描述：

格式化（日期 -> 文字）
解析（文字 -> 日期）

常用方法：

format ( Date date ) ：按照指定的模式，把 Date 日期格式化為符合模式的字串
parse ( String source ) ：把符合模式的字串，解析為 Date 日期

// 格式化
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy年MM月dd日 HH時mm分ss秒");
Date date = new Date( );
String str = sdf.format(date);

//解析
sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
Date date = simpleDateFormat.parse("2020-10-23");

Calendar 類（日曆）

描述：

它呼叫靜態方法 getInstance( ) 獲取例項化物件（單例模式）
它提供很多操作日曆欄位的方法（YEAR、MONTH、DAY_OF_MONTH、HOUR)

常用方法：

int get (int field)：獲取日曆（年月日等）
void set(int field, int value)：設定日曆（年月日等）
void add(int field,int amount)：新增或減少日曆（年月日等）

// 獲取日曆物件例項（當前日曆）
Calendar calendar   =   Calendar.getInstance();
// 獲取日曆年、月 
int year       =  calendar.get(Calendar.YEAR); 
int month   =  calendar.get(Calendar.MONTH);
//設定日曆年、月
calendar.set ( Calendar.YEAR, 2021 );
calendar.set ( Calendar.MONTH, 9 );
//日曆增加 2 年
calendar.add(Calendar.YEAR, 2);
//把日曆物件轉換為日期物件
Date date = calendar.getTime( );

數學運算相關類

Math 類

描述：

Math 類包含了用於執行基本數學運算的屬性和方法，如初等指數、對數、平方根和三角函式
Math 的方法都被定義為 static 形式，可以直接通過 Math.方法名() 進行呼叫，方便程式設計師進行實際的使用

常用方法：

int abs(int i)：返回絕對值
round(float f)：表示四捨五入
min(int a,int b)：返回兩個數最小值
max(int a,int b): 返回兩個數最大值
random()：返回[0,1）之間的隨機double值

BigInteger 類

在 Java 中，基本資料型別儲存的整型最大範圍是 64 位 long 型整數
BigInteger 類用於表示任意大小的整數，因為它內部有一個 int[ ] 陣列可以儲存一個非常大的整數

BigInteger numA = new BigInteger("1234567890");
BigInteger numB  = new BigInteger("12345678901234");
// BigInteger 運算只能呼叫方法
BigInteger sum = NumA.add(NumB); 
// BigInteger 可以轉為基本資料型別
long numC = numA.longValue();

BigDecimal 類

BigDecimal 類和 BigInteger 類相似，用於表示一個任意大小且精度完全準確的浮點數（常用於財務計算）

BigDecimal decimalA = new BigDecimal("123.4500");
// 返回小數位數
System.out.println(decimalA.scale()); // 4（4位小數）
//去掉末尾的 0
BigDecimal decimalB = decimalA.stripTrailingZeros();
System.out.println(decimalA.scale()); // 2（兩位小數）