常用API
第17天常用API
今日內容介紹
u 基本類型包裝類
u System
u Math
u Arrays
u BigInteger
u BigDecimal
第1章 基本類型包裝類
大家回想下，在第二天我們學習Java中的基本數據類型時，說Java中有8種基本的數據類型，可是這些數據是基本數據，想對其進行復雜操作，變的很難。怎麽辦呢？
1.1 基本類型包裝類概述
在實際程序使用中，程序界面上用戶輸入的數據都是以字符串類型進行存儲的。而程序開發中，我們需要把字符串數據，根據需求轉換成指定的基本數據類型，如年齡需要轉換成int類型，考試成績需要轉換成double類型等。那麽，想實現字符串與基本數據之間轉換怎麽辦呢？
Java中提供了相應的對象來解決該問題，基本數據類型對象包裝類：java將基本數據類型值封裝成了對象。封裝成對象有什麽好處？可以提供更多的操作基本數值的功能。
8種基本類型對應的包裝類如下：
其中需要註意int對應的是Integer，char對應的Character，其他6個都是基本類型首字母大寫即可。
基本數據類型對象包裝類特點：用於在基本數據和字符串之間進行轉換。
l 將字符串轉成基本類型：
parseXXX(String s);其中XXX表示基本類型，參數為可以轉成基本類型的字符串，如果字符串無法轉成基本類型，將會發生數字轉換的問題 NumberFormatException//數字格式異常
System.out.println(Integer.parseInt("123") + 2);
//打印結果為 125
l 將基本數值轉成字符串有3種方式：
n 基本類型直接與””相連接即可；34+""
n 調用String的valueOf方法；String.valueOf(34) ；
n 調用包裝類中的toString方法；Integer.toString(34) ；
1.2 基本類型和對象轉換
使用int類型與Integer對象轉換進行演示，其他基本類型轉換方式相同。
l 基本數值---->包裝對象
Integer i = new Integer(4);//使用構造函數
Integer ii = new Integer("4");//構造函數中可以傳遞一個數字字符串
Integer iii = Integer.valueOf(4);//使用包裝類中的valueOf方法
Integer iiii = Integer.valueOf("4");//使用包裝類中的valueOf方法
l 包裝對象---->基本數值
int num = i.intValue();
1.3 自動裝箱拆箱
在需要的情況下，基本類型與包裝類型可以通用。有些時候我們必須使用引用數據類型時，可以傳入基本數據類型。
比如：
基本類型可以使用運算符直接進行計算，但是引用類型不可以。而基本類型包裝類作為引用類型的一種卻可以計算，原因在於，Java”偷偷地”自動地進行了對象向基本數據類型的轉換。
相對應的，引用數據類型變量的值必須是new出來的內存空間地址值，而我們可以將一個基本類型的值賦值給一個基本類型包裝類的引用。原因同樣在於Java又”偷偷地”自動地進行了基本數據類型向對象的轉換。
l 自動拆箱：對象轉成基本數值
l 自動裝箱：基本數值轉成對象
Integer i = 4;//自動裝箱。相當於Integer i = Integer.valueOf(4);
i = i + 5;//等號右邊：將i對象轉成基本數值(自動拆箱)
i.intValue() + 5; 加法運算完成後，再次裝箱，把基本數值轉成對象。
l 自動裝箱(byte常量池)細節的演示
當數值在byte範圍之內時，進行自動裝箱，不會新創建對象空間而是使用已有的空間。
Integer a = new Integer(3);
Integer b = new Integer(3);
System.out.println(a==b);//false
System.out.println(a.equals(b));//true
System.out.println("---------------------");
Integer x = 127;
Integer y = 127;
//在jdk1.5自動裝箱時，如果數值在byte範圍之內，不會新創建對象空間而是使用原來已有的空間。
System.out.println(x==y); //true
System.out.println(x.equals(y)); //true
1.==是判斷兩個變量或實例是不是指向同一個內存空間
equals是判斷兩個變量或實例所指向的內存空間的值是不是相同
2.==是指對內存地址進行比較 equals()是對字符串的內容進行比較
3.==指引用是否相同 equals()指的是值是否相同
第2章 System類
2.1 概念
在API中System類介紹的比較簡單，我們給出定義，System中代表程序所在系統，提供了對應的一些系統屬性信息，和系統操作。
System類不能手動創建對象，因為構造方法被private修飾，阻止外界創建對象。System類中的都是static方法，類名訪問即可。在JDK中，有許多這樣的類。
2.2 常用方法
l currentTimeMillis() 獲取當前系統時間與1970年01月01日00:00點之間的毫秒差值
l exit(int status) 用來結束正在運行的Java程序。參數傳入一個數字即可。通常傳入0記為正常狀態，其他為異常狀態
l gc() 用來運行JVM中的垃圾回收器，完成內存中垃圾的清除。
l getProperty(String key) 用來獲取指定鍵(字符串名稱)中所記錄的系統屬性信息
property屬性
l arraycopy方法，用來實現將源數組部分元素復制到目標數組的指定位置
2.3 System類的方法練習
l 練習一：驗證for循環打印數字1-9999所需要使用的時間（毫秒）
public static void main(String[] args) {
long start = System.currentTimeMillis();
for (int i=0; i<10000; i++) {
System.out.println(i);
}
long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("共耗時毫秒：" + (end-start) );
}
l 練習二：將src數組中前3個元素，復制到dest數組的前3個位置上
復制元素前：src數組元素[1,2,3,4,5]，dest數組元素[6,7,8,9,10]
復制元素後：src數組元素[1,2,3,4,5]，dest數組元素[1,2,3,9,10]
public static void main(String[] args) {
int[] src = new int[]{1,2,3,4,5};
int[] dest = new int[]{6,7,8,9,10};
System.arraycopy( src, 0, dest, 0, 3);
代碼運行後：兩個數組中的元素發生了變化
src數組元素[1,2,3,4,5]
dest數組元素[1,2,3,9,10]
}
l 練習三：循環生成100-999之間的的三位數並進行打印該數，當該數能被10整除時，結束運行的程序
public static void main(String[] args){
Random random = new Random();
while(true){
int number = random.nextInt(900)+100; //0-899 + 100
if (nmumber % 10 == 0) {
System.exit(0);
}
}
}
第3章 Math類
3.1 概念
Math 類是包含用於執行基本數學運算的方法的數學工具類，如初等指數、對數、平方根和三角函數。
類似這樣的工具類[L1] ，其所有方法均為靜態方法，並且一般不會創建對象。如System類
3.2 常用方法
l abs方法,結果都為正數
double d1 = Math.abs(-5); // d1的值為5
double d2 = Math.abs(5); // d2的值為5
l ceil方法，結果為比參數值大的最小整數的double值
double d1 = Math.ceil(3.3); //d1的值為 4.0
double d2 = Math.ceil(-3.3); //d2的值為 -3.0
double d3 = Math.ceil(5.1); // d3的值為 6.0
l floor方法，結果為比參數值小的最大整數的double值
double d1 = Math.floor(3.3); //d1的值為3.0
double d2 = Math.floor(-3.3); //d2的值為-4.0
double d3 = Math.floor(5.1); //d3的值為 5.0
l max方法，返回兩個參數值中較大的值
double d1 = Math.max(3.3, 5.5); //d1的值為5.5
double d2 = Math.max(-3.3, -5.5); //d2的值為-3.3
l min方法，返回兩個參數值中較小的值
double d1 = Math.min(3.3, 5.5); //d1的值為3.3
double d2 = Math.max(-3.3, -5.5); //d2的值為-5.5
l pow方法，返回第一個參數的第二個參數次冪的值
double d1 = Math.pow(2.0, 3.0); //d1的值為 8.0
double d2 = Math.pow(3.0, 3.0); //d2的值為27.0
l round方法，返回參數值四舍五入的結果
double d1 = Math.round(5.5); //d1的值為6.0
double d2 = Math.round(5.4); //d2的值為5.0
l random方法，產生一個大於等於0.0且小於1.0的double小數
double d1 = Math.random();
第4章 Arrays類
4.1 概念
此類包含用來操作數組（比如排序和搜索）的各種方法。需要註意，如果指定數組引用為 null，則訪問此類中的方法都會拋出空指針異常NullPointerException。
4.2 常用方法
l sort方法，用來對指定數組中的元素進行排序（元素值從小到大進行排序）
//源arr數組元素{1,5,9,3,7}, 進行排序後arr數組元素為{1,3,5,7,9}
int[] arr = {1,5,9,3,7};
Arrays.sort( arr );
l toString方法，用來返回指定數組元素內容的字符串形式
int[] arr = {1,5,9,3,7};
String str = Arrays.toString(arr); // str的值為[1, 3, 5, 7, 9]
l binarySearch方法，在指定數組中，查找給定元素值出現的位置。若沒有查詢到，返回位置為-1。要求該數組必須是個有序的數組。
int[] arr = {1,3,4,5,6};
int index = Arrays.binarySearch(arr, 4); //index的值為2
int index2= Arrasy.binarySearch(arr, 2); //index2的值為-1
4.3 Arrays類的方法練習
l 練習一：定義一個方法，接收一個數組，數組中存儲10個學生考試分數，該方法要求返回考試分數最低的後三名考試分數。
public static int[] method(double[] arr){
Arrays.sort(arr); //進行數組元素排序（元素值從小到大進行排序）
int[] result = new int[3]; //存儲後三名考試分數
System.arraycopy(arr, 0, result, 0, 3);//把arr數組前3個元素復制到result數組中
return result;
}
第5章 大數據運算
5.1 BigInteger
java中long型為最大整數類型,對於超過long型的數據如何去表示呢.在Java的世界中,超過long型的整數已經不能被稱為整數了,它們被封裝成BigInteger對象.在BigInteger類中,實現四則運算都是方法來實現,並不是采用運算符.
BigInteger類的構造方法:
構造方法中,采用字符串的形式給出整數
四則運算代碼：
/
public static void main(String[] args) {
//大數據封裝為BigInteger對象
BigInteger big1 = new BigInteger("12345678909876543210");
BigInteger big2 = new BigInteger("98765432101234567890");
//add實現加法運算
BigInteger bigAdd = big1.add(big2);
//subtract實現減法運算
BigInteger bigSub = big1.subtract(big2);
//multiply實現乘法運算
BigInteger bigMul = big1.multiply(big2);
//divide實現除法運算
BigInteger bigDiv = big2.divide(big1);
}
5.2 BigDecimal
在程序中執行下列代碼,會出現什麽問題?
System.out.println(0.09 + 0.01);
System.out.println(1.0 - 0.32);
System.out.println(1.015 * 100);
System.out.println(1.301 / 100);
double和float類型在運算中很容易丟失精度,造成數據的不準確性,Java提供我們BigDecimal類可以實現浮點數據的高精度運算
構造方法如下:
建議浮點數據以字符串形式給出,因為參數結果是可以預知的
實現加法減法乘法代碼如下:
public static void main(String[] args) {
//大數據封裝為BigDecimal對象
BigDecimal big1 = new BigDecimal("0.09");
BigDecimal big2 = new BigDecimal("0.01");
//add實現加法運算
BigDecimal bigAdd = big1.add(big2);
BigDecimal big3 = new BigDecimal("1.0");
BigDecimal big4 = new BigDecimal("0.32");
//subtract實現減法運算
BigDecimal bigSub = big3.subtract(big4);
BigDecimal big5 = new BigDecimal("1.105");
BigDecimal big6 = new BigDecimal("100");
//multiply實現乘法運算
BigDecimal bigMul = big5.multiply(big6);
對於浮點數據的除法運算,和整數不同,可能出現無限不循環小數,因此需要對所需要的位數進行保留和選擇舍入模式
第6章 總結
6.1 知識點總結
l 基本類型包裝類
n 8種基本類型對應的包裝類
基本類型 包裝類
byte Byte
short Short
int Integer
log Long
float Float
double Double
char Character
boolean Boolean
n 自動裝箱、自動拆箱
u 自動裝箱：基本數值轉成對象（int à Integer）
u 自動拆箱：對象轉成基本數值（Integer à int）
n 常用方法
public int parseInt(String str):把字符串轉成基本類型int
public static String toString(int x):把基本類型int轉成字符串
public static Integer valueOf(int x):把基本類型i字符串轉成Integer對象
public int intValue():以 int類型返回該包裝類對象的值
l System類: 系統屬性信息工具類
n public static long currentTimeMillis()：獲取當前系統時間與1970年01月01日00:00點之間的毫秒差值
n public static void exit(int status)：用來結束正在運行的Java程序。參數傳入一個數字即可。通常傳入0記為正常狀態，其他為異常狀態
n public static void gc()：用來運行JVM中的垃圾回收器，完成內存中垃圾的清除。
n public static String getProperties()：用來獲取指系統屬性信息
l Arrays類：數組操作工具類
n public static void sort方法，用來對指定數組中的元素進行排序（元素值從小到大進行排序）
n public static String toString方法，用來返回指定數組元素內容的字符串形式
n public static void binarySearch方法，在指定數組中，查找給定元素值出現的位置。若沒有查詢到，返回位置為-插入點-1。要求該數組必須是個有序的數組
l Math類：數學運算工具類
n abs方法,結果都為正數
n ceil方法，結果為比參數值大的最小整數的double值
n floor方法，結果為比參數值小的最大整數的double值
n max方法，返回兩個參數值中較大的值
n min方法，返回兩個參數值中較小的值
n pow方法，返回第一個參數的第二個參數次冪的值
n round方法，返回參數值四舍五入的結果
n random方法，產生一個大於等於0.0且小於1.0的double小數
工具類，代表能夠完成一系列功能的類，在使用它們時，不用創建對象，該類中方法為靜態方法
常用API