Die Anleitung zu Java String, StringBuffer und StringBuilder

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1- Die dezentralisierte Erbe

Java bringt Ihnen 3 class String, StringBuffer StringBuilder bei dem Umgang mit Text Daten. Wenn die Daten groß sind, sollen Sie für die beste Leistung die StringBuffer oder  StringBuilder  benutzen. wesentlich haben die 3 class viele Gleichheit.
  • String ist unveränderbar (immutable), der Begriff wird detailiert in Unterlagen gemeint und dart kein Tochterclass haben.
  • StringBuffer, StringBuilder sind veränderbar (mutable)


StringBuilder und  StringBuffer sind gleich. Sie unterscheiden sich bei der Benutzung mit Multi Thread.
  • Bei der Verarbeitung der Multi-Thread Text sollen Sie StringBuffer benutzen um die Konflikt zwischen den Threade zu vermeiden.
  • Bei der Verarbeitung der ein-Thread Text sollen Sie StringBuilder benutzen.
Im Vergleichen nach der Verarbeitungsgeschwindigkeit ist StringBuilder am besten, dann  StringBuffer und String ​​​​​​​zum letzten.

2- Der Begriff mutable & immutable

Sehen Sie ein Beispiel:
// This is a class with value field and name field.
// When you create this class, you cannot reset the value and all other fields from outside.
// This class does not have methods for the purpose of resetting fields from outside.
// It means this class is immutable
public class ImmutableClassExample  {
   private int value;
   private String name;

   public ImmutableClassExample(String name, int value)  {
          this.value = value;
          this.name= name;
   }

   public String getName()  {
          return name;
   }

   public int getValue()  {
         return value;
   }
}


// This is a class owning a value field.
// After creating the object, you can reset values of the value field by calling setNewValue(int) method.
// This is a mutable class.
public class MutableClassExample  {

     private int value;

     public MutableClassExample(int value)  {
           this.value= value;
     }

     public void setNewValue(int newValue)  {
          this.value = newValue;
     }

}
String ist ein unveränderbare Klasse.  String hat viele Attribute (Felder),z.B die Länge,... aber die Werte sind nicht verändert

3- String

String ist eine wichtige class im  Java, und irgandwer bei der Beginn mit Java  benutzt den Befehl System.out.println() zum Drucken einer String auf der Bildschirm  Console. Viele Personen wissen nicht, das String immutable ist und ein final ( keine Inheritance). Alle Änderung in String erstellen ein anderen String Object.

3.1- String ist wirklich eine besondere Klasse

Im Java ist String eine besondere Class. Denn sie wird regelmäßig im Pogramm benutzt. So muss sie effizient und flexibel sein. Das ist der Grund warum String die Objekteigenschaft hat und primitiv ist

Primitiv

Sie können ein string literal erstellen, string literal wird in stack gespeichert. Es erfordert die kleine Speicherraum .
  • String literal = "Hello World";
Sie können die Operator + für die Verbindung der 2 string, Die Operator sind sehr gewöhnlich und für die primitive Daten int, float, double. benutzen
Die string literal werden in einer common pool gelagert. So benutzen die 2 string literal mit der gleichen Inhalt eine gemeinsame Speichersbereich in Stack und das spart die Speicher

Objektseigenschaft

Denn String ist ein Class, wird es deshalb durch Operator new.erstellt
  • String object = new String("Hello World");
Die String Object werden in Heap gelagert. Es erfordert die komplizierten Speichersmanagement und nimmt viele Speicherraum. Die 2 String Object mit der gleichen Inhalt liegen in 2 unterschiedlichen Speicherraum von Heap
Beispiel
// Implicit construction via string literal
String str1 = "Java is Hot";

// Explicit construction via new
String str2 = new String("I'm cool");
 

3.2- String Literal vs. String Object

Wie obengenannt gibt es 2 Arten bei der Erstellung eines String: stille Erstellung durch String Literal oder klare Erstellung eines String Objekt durch die Operator new und der Constructor von String. Beispiel,
String s1 = "Hello";              // String literal
String s2 = "Hello";              // String literal
String s3 = s1;                   // same reference
String s4 = new String("Hello");  // String object
String s5 = new String("Hello");  // String object
Wir erläutern durch das unten Beispiel
Die string literal mit der gleichen Inhalt werden ein  Speicherraum in common pool liegen. Inzwischen werden die String Object in Heap gelagert und benutzen kein gemeisame Speicherraum sogar die 2 String Object haben die gleiche Inhalt

equals() vs ==

Die Methode equals()  für das Vergleich von 2 Objekt. Für  String ist es für das Vergleich zwischen 2 String benutzt. Für die Reference Operator   == ist es für das Vergleich der Speicherraum von Objekt benutzt. Sehen Sie das Beispiel
String s1 = "Hello";              // String literal
String s2 = "Hello";              // String literal
String s3 = s1;                   // same reference
String s4 = new String("Hello");  // String object
String s5 = new String("Hello");  // String object

s1 == s1;         // true, same pointer
s1 == s2;         // true, s1 and s2 share storage in common pool
s1 == s3;         // true, s3 is assigned same pointer as s1
s1 == s4;         // false, different pointers
s4 == s5;         // false, different pointers in heap

s1.equals(s3);    // true, same contents
s1.equals(s4);    // true, same contents
s4.equals(s5);    // true, same contents
In der Praxis sollen Sie die String literal statt der Operator new benutzen. Das verstärkt Ihr Programm

3.3- die Methode vom String

Unten ist die Liste der Methode von String.
SN Methods Description
1 char charAt(int index) Returns the character at the specified index.
2 int compareTo(Object o) Compares this String to another Object.
3 int compareTo(String anotherString) Compares two strings lexicographically.
4 int compareToIgnoreCase(String str) Compares two strings lexicographically, ignoring case differences.
5 String concat(String str) Concatenates the specified string to the end of this string.
6 boolean contentEquals(StringBuffer sb) Returns true if and only if this String represents the same sequence of characters as the specified StringBuffer.
7 static String copyValueOf(char[] data) Returns a String that represents the character sequence in the array specified.
8 static String copyValueOf(char[] data, int offset, int count) Returns a String that represents the character sequence in the array specified.
9 boolean endsWith(String suffix) Tests if this string ends with the specified suffix.
10 boolean equals(Object anObject) Compares this string to the specified object.
11 boolean equalsIgnoreCase(String anotherString) Compares this String to another String, ignoring case considerations.
12 byte getBytes() Encodes this String into a sequence of bytes using the platform's default charset, storing the result into a new byte array.
13 byte[] getBytes(String charsetName) Encodes this String into a sequence of bytes using the named charset, storing the result into a new byte array.
14 void getChars(int srcBegin, int srcEnd, char[] dst, int dstBegin) Copies characters from this string into the destination character array.
15 int hashCode() Returns a hash code for this string.
16 int indexOf(int ch) Returns the index within this string of the first occurrence of the specified character.
17 int indexOf(int ch, int fromIndex) Returns the index within this string of the first occurrence of the specified character, starting the search at the specified index.
18 int indexOf(String str) Returns the index within this string of the first occurrence of the specified substring.
19 int indexOf(String str, int fromIndex) Returns the index within this string of the first occurrence of the specified substring, starting at the specified index.
20 String intern() Returns a canonical representation for the string object.
21 int lastIndexOf(int ch) Returns the index within this string of the last occurrence of the specified character.
22 int lastIndexOf(int ch, int fromIndex) Returns the index within this string of the last occurrence of the specified character, searching backward starting at the specified index.
23 int lastIndexOf(String str) Returns the index within this string of the rightmost occurrence of the specified substring.
24 int lastIndexOf(String str, int fromIndex) Returns the index within this string of the last occurrence of the specified substring, searching backward starting at the specified index.
25 int length() Returns the length of this string.
26 boolean matches(String regex) Tells whether or not this string matches the given regular expression.
27 boolean regionMatches(boolean ignoreCase, int toffset, String other, int ooffset, int len)
Tests if two string regions are equal.
28 boolean regionMatches(int toffset, String other, int ooffset, int len) Tests if two string regions are equal.
29 String replace(char oldChar, char newChar) Returns a new string resulting from replacing all occurrences of oldChar in this string with newChar.
30 String replaceAll(String regex, String replacement) Replaces each substring of this string that matches the given regular expression with the given replacement.
31 String replaceFirst(String regex, String replacement) Replaces the first substring of this string that matches the given regular expression with the given replacement.
32 String[] split(String regex) Splits this string around matches of the given regular expression.
33 String[] split(String regex, int limit) Splits this string around matches of the given regular expression.
34 boolean startsWith(String prefix) Tests if this string starts with the specified prefix.
35 boolean startsWith(String prefix, int toffset) Tests if this string starts with the specified prefix beginning a specified index.
36 CharSequence subSequence(int beginIndex, int endIndex) Returns a new character sequence that is a subsequence of this sequence.
37 String substring(int beginIndex) Returns a new string that is a substring of this string.
38 String substring(int beginIndex, int endIndex) Returns a new string that is a substring of this string.
39 char[] toCharArray()
 
Converts this string to a new character array.
40 String toLowerCase()
 
Converts all of the characters in this String to lower case using the rules of the default locale.
41 String toLowerCase(Locale locale)
 
Converts all of the characters in this String to lower case using the rules of the given Locale.
42 String toString() This object (which is already a string!) is itself returned.
43 String toUpperCase() Converts all of the characters in this String to upper case using the rules of the default locale.
44 String toUpperCase(Locale locale) Converts all of the characters in this String to upper case using the rules of the given Locale.
45 String trim() Returns a copy of the string, with leading and trailing whitespace omitted.
46 static String valueOf(primitive data type x) Returns the string representation of the passed data type argument.

3.3.1- length()

LengthDemo.java
package org.o7planning.tutorial.str;

public class LengthDemo {

   public static void main(String[] args) {
       String str = "This is text";
       int len = str.length();
       System.out.println("String Length is : " + len);
   }
}
Ergebnis des Beispiel

3.3.2- concat(String)

ConcatDemo.java
package org.o7planning.tutorial.str;

public class ConcatDemo {

    public static void main(String[] args) {
        String s1 = "One";
        String s2 = "Two";
        String s3 = "Three";

        // s1.concat(s2) same as s1 + s2
        String s = s1.concat(s2);
        System.out.println("s1.concat(s2) = " + s);

        // s1.concat(s2).concat(s3) same as s1 + s2 + s3;
        s = s1.concat(s2).concat(s3);

        System.out.println("s1.concat(s2).concat(s3) = " + s);
    }
}
Ergebnis des Beispiel

3.3.3- indexOf(..)

IndexOfDemo.java
package org.o7planning.tutorial.str;

public class IndexOfDemo {

    public static void main(String[] args) {
        String str = "This is text";
       
        // Find index within this string of the first occurrence 'i'.
        // ==> 2
        int idx = str.indexOf('i');
        System.out.println("- indexOf('i') = " + idx);

      
        // Find index within this string of the first occurrence 'i'
        // starting the search at index 4.  
        // ==> 5
        idx = str.indexOf('i', 4);
        System.out.println("- indexOf('i',4) = " + idx);
       
        // index within this string of the first occurrence of "te".
        // ==> 8
        idx = str.indexOf("te");
        System.out.println("- indexOf('te') = " + idx);
    }

}
Ergebnis des Beispiel

3.3.4- substring(..)

SubstringDemo.java
package org.o7planning.tutorial.str;

public class SubstringDemo {

    public static void main(String[] args) {
        String str = "This is text";

        // Returns the substring from index 3 to the end of string.
        String substr = str.substring(3);

        System.out.println("- substring(3)=" + substr);

        // Returns the substring from index 2 to index 7.
        substr = str.substring(2, 7);

        System.out.println("- substring(2, 7) =" + substr);
    }
}
Ergebnis des Beispiel

3.3.5- replace

Einige Methode bezieht auf die Ersatz
// Returns a new string resulting from replacing all occurrences of
// oldChar in this string with newChar.
public String replace(char oldChar, char newChar)

// Replaces each substring of this string that matches the given  
// 'regular expression' with the given replacement.
public String replaceAll(String regex, String replacement)

// Replaces the first substring of this string that matches
// the given <'regular expression' with the given replacement.
public String replaceFirst(String regex, String replacement)
ReplaceDemo.java
package org.o7planning.tutorial.str;

public class ReplaceDemo {

    public static void main(String[] args) {
        String str = "This is text";

        // Replace the character 'i' by 'x'.
        String s2 = str.replace('i', 'x');

        System.out.println("- s2=" + s2);

        // Replace all the strings match "is" by "abc". (Regular Expression)
        String s3 = str.replaceAll("is", "abc");

        System.out.println("- s3=" + s3);

        // Replaces the first substring of this string that matches "is" by "abc".
        String s4 = str.replaceFirst("is", "abc");

        System.out.println("- s4=" + s4);
       
        // (See also document the regular expression)
        // Replace all substring matching expression:
        // "is|te": means "is" or "te" replaced by "+".
        String s5 = str.replaceAll("is|te", "+");
        System.out.println("- s5=" + s5);
    }

}
Ergebnis des Beispiel

3.3.6- die anderen Beispiele

StringOtherDemo.java
package org.o7planning.tutorial.str;

public class StringOtherDemo {

    public static void main(String[] args) {
        String str = "This is text";

        System.out.println("- str=" + str);

        // Return lower case string.
        String s2 = str.toLowerCase();

        System.out.println("- s2=" + s2);

        // Return upper case string
        String s3 = str.toUpperCase();

        System.out.println("- s3=" + s3);

        // Check string started by "This" or not.
        boolean swith = str.startsWith("This");

        System.out.println("- 'str' startsWith This ? " + swith);
       
        // A string with whitespace in beginning and end.
        // Note: \t is tab character
        // \n is new line character
        str = " \t Java is hot!  \t \n ";

        System.out.println("- str=" + str);

        // Returns a copy of the string, with leading and trailing whitespace omitted.
        String s4 = str.trim();

        System.out.println("- s4=" + s4);
    }

}
Ergebnis des Beispiel

4- StringBuffer vs StringBuilder

StringBuilder und  StringBuffer sind so gleich. Ein Unterschied ist, die Methode von  StringBuffer sind synchronisiert. Es passt zur Multi Thread Applikation, viele Thread können ein StringBuffer Objekt gleichzeitig zugreifen. Inzwischen haben die StringBuilder die beziehungsweise Methode aber nicht synchronisiert. Deshalb ist es mehr effizient. Und Sie sollen die StringBuilder für Ein Thread Applikation oder als lokale Variable in einer Methode benutzen 

Die Methode von StringBuffer (StringBuilder ist ähnlich)

// Constructors
StringBuffer()             // an initially-empty StringBuffer
StringBuffer(int size)     // with the specified initial size
StringBuffer(String s)     // with the specified initial content

// Length
int length()

// Methods for building up the content
// type could be primitives, char[], String, StringBuffer, etc
StringBuffer append(type arg)  // ==> note above!
StringBuffer insert(int offset, type arg) // ==> note above!

// Methods for manipulating the content
StringBuffer delete(int start, int end)
StringBuffer deleteCharAt(int index)
void setLength(int newSize)
void setCharAt(int index, char newChar)
StringBuffer replace(int start, int end, String s)
StringBuffer reverse()

// Methods for extracting whole/part of the content
char charAt(int index)
String substring(int start)
String substring(int start, int end)
String toString()

// Methods for searching
int indexOf(String searchKey)
int indexOf(String searchKey, int fromIndex)
int lastIndexOf(String searchKey)
int lastIndexOf(String searchKey, int fromIndex)
StringBuilderDemo.java
package org.o7planning.tutorial.strbb;


public class StringBuilderDemo {

    public static void main(String[] args) {
       
        // Create StringBuilder object
        // with no characters in it and
        // an initial capacity specified by the capacity argument
        StringBuilder sb = new StringBuilder(10);
        
        // Append the string Hello ... on sb.
        sb.append("Hello...");
        System.out.println("- sb after appends a string: " + sb);

        // append a character
        char c = '!';
        sb.append(c);
        System.out.println("- sb after appending a char: " + sb);

        // Insert a string at index 5
        sb.insert(8, " Java");
        System.out.println("- sb after insert string: " + sb);
        
    
        // Delete substring at index 5 to 8
        sb.delete(5,8);

        System.out.println("- sb after delete: " + sb);
    }
}
Ergebnis von Beispiel

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