13(01)總結StringBuffer,StringBuilder,陣列高階,Arrays,Integer,Character
(1)用字串做拼接,比較耗時並且也耗記憶體,而這種拼接操作又是比較常見的,為了解決這個問題,Java就提供了
一個字串緩衝區類。StringBuffer供我們使用。
(2)StringBuffer的構造方法
A:StringBuffer()
B:StringBuffer(int size)
C:StringBuffer(String str)
/*
* 執行緒安全(多執行緒講解)
* 安全 -- 同步 -- 資料是安全的
* 不安全 -- 不同步 -- 效率高一些
* 安全和效率問題是永遠困擾我們的問題。
* 安全:醫院的網站,銀行網站
* 效率:新聞網站,論壇之類的
*
* StringBuffer:
* 執行緒安全的可變字串。
*
* StringBuffer和String的區別?
* 前者長度和內容可變,後者不可變。
* 如果使用前者做字串的拼接,不會浪費太多的資源。
*
* StringBuffer的構造方法:
* public StringBuffer() :無參構造方法 初始化一個預設容量的字串緩衝區物件
* public StringBuffer(int capacity): 初始化具有一個指定容量的字串緩衝區物件
* public StringBuffer(String str) : 初始化一個具有初始化值(指定)的字串內容的字串緩衝區物件
*
* StringBuffer的方法:
* public int capacity():返回當前容量。 理論值
* public int length() :返回長度(字元數)。 實際值
*/ public class StringBufferDemo { public static void main(String[] args) { // public StringBuffer():無參構造方法 StringBuffer sb = new StringBuffer(); System.out.println("sb:" + sb); System.out.println("sb.capacity():" + sb.capacity()); System.out.println("sb.length():" + sb.length()); System.out.println("--------------------------"); // public StringBuffer(int capacity):指定容量的字串緩衝區物件 StringBuffer sb2 = new StringBuffer(50); System.out.println("sb2:" + sb2); System.out.println("sb2.capacity():" + sb2.capacity()); System.out.println("sb2.length():" + sb2.length()); System.out.println("--------------------------"); // public StringBuffer(String str):指定字串內容的字串緩衝區物件 StringBuffer sb3 = new StringBuffer("hello"); System.out.println("sb3:" + sb3); System.out.println("sb3.capacity():" + sb3.capacity()); System.out.println("sb3.length():" + sb3.length()); } }
(3)StringBuffer的常見功能(自己補齊方法的宣告和方法的解釋)
A:新增功能
/*
* StringBuffer的新增功能:
* public StringBuffer append(String str) :可以把任意型別資料新增到字串緩衝區裡面,並返回字串緩衝區本身
*
* public StringBuffer insert(int offset,String str):在指定位置把任意型別的資料插入到字串緩衝區裡面,並返回字串緩衝區本身
*/ 新增在offset前面。
public class StringBufferDemo {
public static void main(String[] args) {
// 建立字串緩衝區物件
StringBuffer sb = new StringBuffer();
// public StringBuffer append(String str)
// StringBuffer sb2 = sb.append("hello");
// System.out.println("sb:" + sb);
// System.out.println("sb2:" + sb2);
// System.out.println(sb == sb2); // true
// 一步一步的新增資料
// sb.append("hello");
// sb.append(true);
// sb.append(12);
// sb.append(34.56);
// 鏈式程式設計
sb.append("hello").append(true).append(12).append(34.56);
System.out.println("sb:" + sb);
// public StringBuffer insert(int offset,String
// str):在指定位置把任意型別的資料插入到字串緩衝區裡面,並返回字串緩衝區本身
sb.insert(5, "world");
System.out.println("sb:" + sb);
}
}
B:刪除功能
/*
* StringBuffer的刪除功能
* public StringBuffer deleteCharAt(int index) :刪除指定位置的字元,並返回本身
* public StringBuffer delete(int start,int end):刪除從指定位置開始指定位置結束的內容,不包含結束位置內容,並返回本身
*/
public class StringBufferDemo {
public static void main(String[] args) {
// 建立物件
StringBuffer sb = new StringBuffer();
// 新增功能
sb.append("hello").append("world").append("java");
System.out.println("sb:" + sb);
// public StringBuffer deleteCharAt(int index):刪除指定位置的字元,並返回本身
// 需求:我要刪除e這個字元,腫麼辦?
// sb.deleteCharAt(1);
// 需求:我要刪除第一個l這個字元,腫麼辦?
// sb.deleteCharAt(1);
// public StringBuffer delete(int start,int
// end):刪除從指定位置開始指定位置結束的內容,並返回本身
// 需求:我要刪除world這個字串,腫麼辦?
// sb.delete(5, 10);
// 需求:我要刪除所有的資料
sb.delete(0, sb.length());
System.out.println("sb:" + sb);
}
}
C:替換功能
/*
* StringBuffer的替換功能:
* public StringBuffer replace(int start,int end,String str)
*:從start位置開始到end位置對應的字串用str這個字串替換返回字串緩衝區本身,不包含end位置對應的字元
*/
public class StringBufferDemo {
public static void main(String[] args) {
// 建立字串緩衝區物件
StringBuffer sb = new StringBuffer();
// 新增資料
sb.append("hello");
sb.append("world");
sb.append("java");
System.out.println("sb:" + sb);
// public StringBuffer replace(int start,int end,String
// str):從start開始到end用str替換
// 需求:我要把world這個資料替換為"節日快樂"
sb.replace(5, 10, "節日快樂");
System.out.println("sb:" + sb);
}
}
D:反轉功能
//public StringBuffer reverse() 返回字串本身
/*
* StringBuffer的反轉功能:
* public StringBuffer reverse()
*/
public class StringBufferDemo {
public static void main(String[] args) {
// 建立字串緩衝區物件
StringBuffer sb = new StringBuffer();
// 新增資料
sb.append("霞青林愛我");
System.out.println("sb:" + sb);
// public StringBuffer reverse()
sb.reverse();
System.out.println("sb:" + sb);
}
}
E:擷取功能(注意這個返回值)
/*
* StringBuffer的擷取功能:注意返回值型別不再是StringBuffer本身了
* public String substring(int start) 擷取從start開始到末尾,返回的是被擷取到的字元
* public String substring(int start,int end) 擷取從指定位置開始到結束位置,包括開始位置,不包括結束位置;
*/
public class StringBufferDemo {
public static void main(String[] args) {
// 建立字串緩衝區物件
StringBuffer sb = new StringBuffer();
// 新增元素
sb.append("hello").append("world").append("java");
System.out.println("sb:" + sb);
// 擷取功能
// public String substring(int start)
String s = sb.substring(5);
System.out.println("s:" + s);
System.out.println("sb:" + sb);
// public String substring(int start,int end)
String ss = sb.substring(5, 10);
System.out.println("ss:" + ss);
System.out.println("sb:" + sb);
}
}
(4)StringBuffer的練習(做一遍)
A:String和StringBuffer相互轉換
String -- StringBuffer
構造方法 append方法
StringBuffer -- String
建議:toString()方法
/*
* 為什麼我們要講解類之間的轉換: 其實是想使用StringBuffer中特有的功能
* A -- B的轉換
* 我們把A轉換為B,其實是為了使用B的功能。
* B -- A的轉換
* 我們可能要的結果是A型別,所以還得轉回來。
*
* String和StringBuffer的相互轉換?
*/
public class StringBufferTest {
public static void main(String[] args) {
// String -- StringBuffer
String s = "hello";
// 注意:不能把字串的值直接賦值給StringBuffer
// StringBuffer sb = "hello";
// StringBuffer sb = s;
// 方式1:通過構造方法
StringBuffer sb = new StringBuffer(s);
// 方式2:通過append()方法
StringBuffer sb2 = new StringBuffer();
sb2.append(s);
System.out.println("sb:" + sb);
System.out.println("sb2:" + sb2);
System.out.println("---------------");
// StringBuffer -- String
StringBuffer buffer = new StringBuffer("java");
// String(StringBuffer buffer)
// 方式1:通過構造方法
String str = new String(buffer);
// 方式2:通過toString()方法
String str2 = buffer.toString();
System.out.println("str:" + str);
System.out.println("str2:" + str2);
}
}
B:字串的拼接
/*
* 把陣列拼接成一個字串
*/
public class StringBufferTest2 {
public static void main(String[] args) {
// 定義一個數組
int[] arr = { 44, 33, 55, 11, 22 };
// 定義功能
// 方式1:用String做拼接的方式
String s1 = arrayToString(arr);
System.out.println("s1:" + s1);
// 方式2:用StringBuffer做拼接的方式
String s2 = arrayToString2(arr);
System.out.println("s2:" + s2);
}
// 用StringBuffer做拼接的方式
public static String arrayToString2(int[] arr) {
StringBuffer sb = new StringBuffer();
sb.append("[");
for (int x = 0; x < arr.length; x++) {
if (x == arr.length - 1) {
sb.append(arr[x]);
} else {
sb.append(arr[x]).append(", ");
}
}
sb.append("]");
return sb.toString();
}
// 用String做拼接的方式
public static String arrayToString(int[] arr) {
String s = "";
s += "[";
for (int x = 0; x < arr.length; x++) {
if (x == arr.length - 1) {
s += arr[x];
} else {
s += arr[x];
s += ", ";
}
}
s += "]";
return s;
}
}
C:把字串反轉
import java.util.Scanner;
/*
* 把字串反轉
*/
public class StringBufferTest3 {
public static void main(String[] args) {
// 鍵盤錄入資料
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("請輸入資料:");
String s = sc.nextLine();
// 方式1:用String做拼接
String s1 = myReverse(s);
System.out.println("s1:" + s1);
// 方式2:用StringBuffer的reverse()功能
String s2 = myReverse2(s);
System.out.println("s2:" + s2);
}
// 用StringBuffer的reverse()功能
public static String myReverse2(String s) {
// StringBuffer sb = new StringBuffer();
// sb.append(s);
// StringBuffer sb = new StringBuffer(s);
// sb.reverse();
// return sb.toString();
// 簡易版
return new StringBuffer(s).reverse().toString();
}
// 用String做拼接
public static String myReverse(String s) {
String result = "";
char[] chs = s.toCharArray();
for (int x = chs.length - 1; x >= 0; x--) {
// char ch = chs[x];
// result += ch;
result += chs[x];
}
return result;
}
}
D:判斷一個字串是否對稱
import java.util.Scanner;
/*
* 判斷一個字串是否是對稱字串
* 例如"abc"不是對稱字串,"aba"、"abba"、"aaa"、"mnanm"是對稱字串
*
* 分析:
* 判斷一個字串是否是對稱的字串,我只需要把
* 第一個和最後一個比較
* 第二個和倒數第二個比較
* ...
* 比較的次數是長度除以2。
*/
public class StringBufferTest4 {
public static void main(String[] args) {
// 建立鍵盤錄入物件
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("請輸入一個字串:");
String s = sc.nextLine();
// 一個一個的比較
boolean b = isSame(s);
System.out.println("b:" + b);
//用字串緩衝區的反轉功能
boolean b2 = isSame2(s);
System.out.println("b2:"+b2);
}
public static boolean isSame2(String s) {
return new StringBuffer(s).reverse().toString().equals(s);
}
// public static boolean isSame(String s) {
// // 把字串轉成字元陣列
// char[] chs = s.toCharArray();
//
// for (int start = 0, end = chs.length - 1; start <= end; start++, end--) {
// if (chs[start] != chs[end]) {
// return false;
// }
// }
//
// return true;
// }
public static boolean isSame(String s) {
boolean flag = true;
// 把字串轉成字元陣列
char[] chs = s.toCharArray();
for (int start = 0, end = chs.length - 1; start <= end; start++, end--) {
if (chs[start] != chs[end]) {
flag = false;
break;
}
}
return flag;
}
}
(5)面試題
小細節:
StringBuffer :同步的,資料安全,效率低。
StringBuilder :不同步的,資料不安全,效率高。
A:String,StringBuffer,StringBuilder的區別
B:StringBuffer和陣列的區別?
/*
* 面試題:
* A:String,StringBuffer,StringBuilder的區別?
* A:String是內容不可變的,而StringBuffer,StringBuilder都是內容可變的。
* B:StringBuffer是同步的,資料安全,效率低;StringBuilder是不同步的,資料不安全,效率高
*
*B:StringBuffer和陣列的區別?
* 二者都可以看出是一個容器,裝其他的資料。
* 但是呢,StringBuffer的資料最終是一個字串資料。
* 而陣列可以放置多種資料,但必須是同一種資料型別的。
*/
(6)注意的問題:
String作為形式引數,StringBuffer作為形式引數。
/*形式引數問題
* String作為引數傳遞
* StringBuffer作為引數傳遞
*
* 形式引數:
* 基本型別:形式引數的改變不影響實際引數
* 引用型別:形式引數的改變直接影響實際引數
*
* 注意:
* String作為引數傳遞,效果和基本型別作為引數傳遞是一樣的。
*/
public class StringBufferDemo {
public static void main(String[] args) {
String s1 = "hello";
String s2 = "world";
System.out.println(s1 + "---" + s2);// hello---world
change(s1, s2);
System.out.println(s1 + "---" + s2);// hello---world
StringBuffer sb1 = new StringBuffer("hello");
StringBuffer sb2 = new StringBuffer("world");
System.out.println(sb1 + "---" + sb2);// hello---world
change(sb1, sb2);
System.out.println(sb1 + "---" + sb2);// hello---worldworld
}
public static void change(StringBuffer sb1, StringBuffer sb2) {
sb1 = sb2;
sb2.append(sb1);
}
public static void change(String s1, String s2) {
s1 = s2;
s2 = s1 + s2;
}
}
2:陣列高階以及Arrays(掌握)
(1)排序
A:氣泡排序
相鄰元素兩兩比較,大的往後放,第一次完畢,最大值出現在了最大索引處。同理,其他的元素就可以排好。
public static void bubbleSort(int[] arr) {
for(int x=0; x<arr.length-1; x++) {
for(int y=0; y<arr.length-1-x; y++) {
if(arr[y] > arr[y+1]) {
int temp = arr[y];
arr[y] = arr[y+1];
arr[y+1] = temp;
}
}
}
}
/*
* 陣列排序之氣泡排序:
* 相鄰元素兩兩比較,大的往後放,第一次完畢,最大值出現在了最大索引處
*/
public class ArrayDemo {
public static void main(String[] args) {
// 定義一個數組
int[] arr = { 24, 69, 80, 57, 13 };
System.out.println("排序前:");
printArray(arr);
/*
// 第一次比較
// arr.length - 1是為了防止資料越界
// arr.length - 1 - 0是為了減少比較的次數
for (int x = 0; x < arr.length - 1 - 0; x++) {
if (arr[x] > arr[x + 1]) {
int temp = arr[x];
arr[x] = arr[x + 1];
arr[x + 1] = temp;
}
}
System.out.println("第一次比較後:");
printArray(arr);
// 第二次比較
// arr.length - 1是為了防止資料越界
// arr.length - 1 - 1是為了減少比較的次數
for (int x = 0; x < arr.length - 1 - 1; x++) {
if (arr[x] > arr[x + 1]) {
int temp = arr[x];
arr[x] = arr[x + 1];
arr[x + 1] = temp;
}
}
System.out.println("第二次比較後:");
printArray(arr);
// 第三次比較
// arr.length - 1是為了防止資料越界
// arr.length - 1 - 2是為了減少比較的次數
for (int x = 0; x < arr.length - 1 - 2; x++) {
if (arr[x] > arr[x + 1]) {
int temp = arr[x];
arr[x] = arr[x + 1];
arr[x + 1] = temp;
}
}
System.out.println("第三次比較後:");
printArray(arr);
// 第四次比較
// arr.length - 1是為了防止資料越界
// arr.length - 1 - 3是為了減少比較的次數
for (int x = 0; x < arr.length - 1 - 3; x++) {
if (arr[x] > arr[x + 1]) {
int temp = arr[x];
arr[x] = arr[x + 1];
arr[x + 1] = temp;
}
}
System.out.println("第四次比較後:");
printArray(arr);
*/
// 既然聽懂了,那麼上面的程式碼就是排序程式碼
// 而上面的程式碼重複度太高了,所以用迴圈改進
// for (int y = 0; y < 4; y++) {
// for (int x = 0; x < arr.length - 1 - y; x++) {
// if (arr[x] > arr[x + 1]) {
// int temp = arr[x];
// arr[x] = arr[x + 1];
// arr[x + 1] = temp;
// }
// }
// }
/*
// 由於我們知道比較的次數是陣列長度-1次,所以改進最終版程式
for (int x = 0; x < arr.length - 1; x++) {
for (int y = 0; y < arr.length - 1 - x; y++) {
if (arr[y] > arr[y + 1]) {
int temp = arr[y];
arr[y] = arr[y + 1];
arr[y + 1] = temp;
}
}
}
System.out.println("排序後:");
printArray(arr);
*/
//由於我可能有多個數組要排序,所以我要寫成方法
bubbleSort(arr);
System.out.println("排序後:");
printArray(arr);
}
//氣泡排序程式碼
public static void bubbleSort(int[] arr){
for (int x = 0; x < arr.length - 1; x++) {
for (int y = 0; y < arr.length - 1 - x; y++) {
if (arr[y] > arr[y + 1]) {
int temp = arr[y];
arr[y] = arr[y + 1];
arr[y + 1] = temp;
}
}
}
}
// 遍歷功能
public static void printArray(int[] arr) {
System.out.print("[");
for (int x = 0; x < arr.length; x++) {
if (x == arr.length - 1) {
System.out.print(arr[x]);
} else {
System.out.print(arr[x] + ", ");
}
}
System.out.println("]");
}
}
B:選擇排序
把0索引的元素,和索引1以後的元素都進行比較,第一次完畢,最小值出現在了0索引。同理,其他的元素就可以排好。
public static void selectSort(int[] arr) {
for(int x=0; x<arr.length-1; x++) {
for(int y=x+1; y<arr.length; y++) {
if(arr[y] < arr[x]) {
int temp = arr[x];
arr[x] = arr[y];
arr[y] = temp;
}
}
}
}
/*
* 陣列排序之選擇排序:
* 從0索引開始,依次和後面元素比較,小的往前放,第一次完畢,最小值出現在了最小索引處
*/
public class ArrayDemo {
public static void main(String[] args) {
// 定義一個數組
int[] arr = { 24, 69, 80, 57, 13 };
System.out.println("排序前:");
printArray(arr);
/*
// 第一次
int x = 0;
for (int y = x + 1; y < arr.length; y++) {
if (arr[y] < arr[x]) {
int temp = arr[x];
arr[x] = arr[y];
arr[y] = temp;
}
}
System.out.println("第一次比較後:");
printArray(arr);
// 第二次
x = 1;
for (int y = x + 1; y < arr.length; y++) {
if (arr[y] < arr[x]) {
int temp = arr[x];
arr[x] = arr[y];
arr[y] = temp;
}
}
System.out.println("第二次比較後:");
printArray(arr);
// 第三次
x = 2;
for (int y = x + 1; y < arr.length; y++) {
if (arr[y] < arr[x]) {
int temp = arr[x];
arr[x] = arr[y];
arr[y] = temp;
}
}
System.out.println("第三次比較後:");
printArray(arr);
// 第四次
x = 3;
for (int y = x + 1; y < arr.length; y++) {
if (arr[y] < arr[x]) {
int temp = arr[x];
arr[x] = arr[y];
arr[y] = temp;
}
}
System.out.println("第四次比較後:");
printArray(arr);
*/
/*
//通過觀察發現程式碼的重複度太高,所以用迴圈改進
for(int x=0; x<arr.length-1; x++){
for(int y=x+1; y<arr.length; y++){
if(arr[y] <arr[x]){
int temp = arr[x];
arr[x] = arr[y];
arr[y] = temp;
}
}
}
System.out.println("排序後:");
printArray(arr);
*/
//用方法改進
selectSort(arr);
System.out.println("排序後:");
printArray(arr);
}
public static void selectSort(int[] arr){
for(int x=0; x<arr.length-1; x++){
for(int y=x+1; y<arr.length; y++){
if(arr[y] <arr[x]){
int temp = arr[x];
arr[x] = arr[y];
arr[y] = temp;
}
}
}
}
// 遍歷功能
public static void printArray(int[] arr) {
System.out.print("[");
for (int x = 0; x < arr.length; x++) {
if (x == arr.length - 1) {
System.out.print(arr[x]);
} else {
System.out.print(arr[x] + ", ");
}
}
System.out.println("]");
}
}
(2)查詢
A:基本查詢
針對陣列無序的情況
public static int getIndex(int[] arr,int value) {
int index = -1;
for(int x=0; x<arr.length; x++) {
if(arr[x] == value) {
index = x;
break;
}
}
return index;
}
B:二分查詢(折半查詢)
針對陣列有序的情況(千萬不要先排序,在查詢)
public static int binarySearch(int[] arr,int value) {
int min = 0;
int max = arr.length-1;
int mid = (min+max)/2;
while(arr[mid] != value) {
if(arr[mid] > value) {
max = mid - 1;
}else if(arr[mid] < value) {
min = mid + 1;
}
if(min > max) {
return -1;
}
mid = (min+max)/2;
}
return mid;
}
/*
* 查詢:
* 基本查詢:陣列元素無序(從頭找到尾)
* 二分查詢(折半查詢):陣列元素有序
*
* 分析:
* A:定義最大索引,最小索引
* B:計算出中間索引
* C:拿中間索引的值和要查詢的值進行比較
* 相等:就返回當前的中間索引
* 不相等:
* 大 左邊找
* 小 右邊找
* D:重新計算出中間索引
* 大 左邊找
* max = mid - 1;
* 小 右邊找
* min = mid + 1;
* E:回到B
*/
public class ArrayDemo {
public static void main(String[] args) {
//定義一個數組
int[] arr = {11,22,33,44,55,66,77};
//寫功能實現
int index = getIndex(arr, 33);
System.out.println("index:"+index);
//假如這個元素不存在後有什麼現象呢?
index = getIndex(arr, 333);
System.out.println("index:"+index);
}
/*
* 兩個明確:
* 返回值型別:int
* 引數列表:int[] arr,int value
*/
public static int getIndex(int[] arr,int value){
//定義最大索引,最小索引
int max = arr.length -1;
int min = 0;
//計算出中間索引
int mid = (max +min)/2;
//拿中間索引的值和要查詢的值進行比較
while(arr[mid] != value){
if(arr[mid]>value){
max = mid - 1;
}else if(arr[mid]<value){
min = mid + 1;
}
//加入判斷
if(min > max){
return -1;
}
mid = (max +min)/2;
}
return mid;
}
}
package cn.itcast_04;
/*
* 注意:下面這種做法是有問題的。
* 因為陣列本身是無序的,所以這種情況下的查詢不能使用二分查詢。
* 所以你先排序了,但是你排序的時候已經改變了我最原始的元素索引。
*/
public class ArrayDemo2 {
public static void main(String[] args) {
// 定義陣列
int[] arr = { 24, 69, 80, 57, 13 };
// 先排序
bubbleSort(arr);
// 後查詢
int index = getIndex(arr, 80);
System.out.println("index:" + index);
}
// 氣泡排序程式碼
public static void bubbleSort(int[] arr) {
for (int x = 0; x < arr.length - 1; x++) {
for (int y = 0; y < arr.length - 1 - x; y++) {
if (arr[y] > arr[y + 1]) {
int temp = arr[y];
arr[y] = arr[y + 1];
arr[y + 1] = temp;
}
}
}
}
// 二分查詢
public static int getIndex(int[] arr, int value) {
// 定義最大索引,最小索引
int max = arr.length - 1;
int min = 0;
// 計算出中間索引
int mid = (max + min) / 2;
// 拿中間索引的值和要查詢的值進行比較
while (arr[mid] != value) {
if (arr[mid] > value) {
max = mid - 1;
} else if (arr[mid] < value) {
min = mid + 1;
}
// 加入判斷
if (min > max) {
return -1;
}
mid = (max + min) / 2;
}
return mid;
}
}