带你深入理解java字符串(java面试题)-亚博电竞手机版
字符串介绍
字符串是程序开发当中,使用最频繁的类型之一,有着与基础类型相同的地位,甚至在 jvm(java 虚拟机)编译的时候会对字符串做特殊的处理,比如拼加操作可能会被 jvm 直接合成为一个最终的字符串,从而到达高效运行的目的。
1 string 特性
string 是标准的不可变类(immutable),对它的任何改动,其实就是创建了一个新对象,再把引用指向该对象;
string 对象赋值之后就会在常量池中缓存,如果下次创建会判定常量池是否已经有缓存对象,如果有的话直接返回该引用给创建者。
2 字符串创建
字符串创建的两种方式:
string str = "laowang";
string str = new string("laowang");
3 注意事项
查看下面代码:
string s1 = "laowang"; string s2 = s1; string s3 = new string(s1); system.out.println(s1 == s2); system.out.println(s1 == s3);
输出结果:true、false
。
为什么会这样?原因是 s3 使用 new string 时一定会在堆中重新创建一个内存区域,而 s2 则会直接使用了 s1 的引用,所以得到的结果也完全不同。
字符串的使用
1 字符串拼加
字符串拼加的几种方式:
string str = "lao" "wang";
string str = "lao"; str = "wang";
string str = "lao"; string str2 = str "wang";
2 jvm 对字符串的优化
根据前面的知识我们知道,对于 string 的任何操作其实是创建了一个新对象,然后再把引用地址返回该对象,但 jvm 也会对 string 进行特殊处理,以此来提供程序的运行效率,比如以下代码:
string str = "hi," "lao" "wang";
经过 jvm 优化后的代码是这样的:
string str = "hi,laowang";
验证代码如下:
string str = "hi," "lao" "wang"; string str2 = "hi,laowang"; system.out.println(str == str2);
执行的结果:true
。
这就说明 jvm 在某些情况下会特殊处理 string 类型。
3 字符串截取
字符串的截取使用 substring()
方法,使用如下:
string str = "abcdef";// 结果:cdef(从下标为2的开始截取到最后,包含开始下标)system.out.println(str.substring(2));// 结果:cd(从下标为2的开始截取到下标为4的,包含开始下标不包含结束下标)system.out.println(str.substring(2,4));
4 字符串格式化
字符串格式化可以让代码更简洁更直观,比如,“我叫老王,今年 30 岁,喜欢读书”在这条信息中:姓名、年龄、兴趣都是要动态改变的,如果使用“ ”号拼接的话很容易出错,这个时候字符串格式化方法 string.format() 就派上用场了,代码如下:
string str = string.format("我叫%s,今年%d岁,喜欢%s", "老王", 30, "读书");
转换符说明列表:
转换符 | 说明 |
---|---|
%s | 字符串类型 |
%d | 整数类型(十进制) |
%c | 字符类型 |
%b | 布尔类型 |
%x | 整数类型(十六进制) |
%o | 整数类型(八进制) |
%f | 浮点类型 |
%a | 浮点类型(十六进制) |
%e | 指数类型 |
%% | 百分比类型 |
%n | 换行符 |
5 字符对比
根据前面的知识我们知道,使用 string 和 new string 声明的对象是不同的,那有没有简单的方法,可以忽略它们的创建方式(有没有 new)而只对比它们的值是否相同呢?答案是肯定的,使用 equals()
方法可以实现,代码如下:
string s1 = "hi," "lao" "wang"; string s2 = "hi,"; s2 = "lao"; s2 = "wang"; string s3 = "hi,laowang"; system.out.println(s1.equals(s2)); // truesystem.out.println(s1.equals(s3)); // truesystem.out.println(s2.equals(s3)); // true
以上使用 equals 对比的结果都为 true
。
如果要忽略字符串的大小写对比值可以使用 equalsignorecase()
,代码示例:
string s1 = "hi,laowang"; string s2 = "hi,laowang"; system.out.println(s1.equals(s2)); // falsesystem.out.println(s1.equalsignorecase(s2)); // true
s1.equals(s2) 执行的结果为:false
,s1.equalsignorecase(s2) 执行的结果为:true
。
6 string、stringbuffer、stringbuilder
字符串相关类型主要有这三种:string、stringbuffer、stringbuilder,其中 stringbuffer、stringbuilder 都是可以变的字符串类型,stringbuffer 在字符串拼接时使用 synchronized 来保障线程安全,因此在多线程字符串拼接中推荐使用 stringbuffer。
stringbuffer 使用:
stringbuffer sf = new stringbuffer("lao");// 添加字符串到尾部sf.append("wang"); // 执行结果:laowang// 插入字符串到到当前字符串下标的位置sf.insert(0,"hi,"); // 执行结果:hi,laowang// 修改字符中某个下标的值sf.setcharat(0,'h'); // 执行结果:hi,laowang
stringbuilder 的使用方法和 stringbuffer 一样,它们都继承于 abstractstringbuilder。
相关面试题
1. string 属于基础数据类型吗?
答:string 不是基础数据类型,它是从堆上分配来的。基础数据类型有 8 个,分别为:boolean、byte、short、int、long、float、double、char。
2. 以下可以正确获取字符串长度的是?
a:str.length
b:str.size
c:str.length()
d:str.size()
答:c
题目解析:字符串没有 length 属性,只有 length()
方法。
3. "==" 和 equals 的区别是什么?
答:"==" 对基本类型来说是值比较,对于引用类型来说是比较的是引用;而 equals 默认情况下是引用比较,只是很多类重写了 equals 方法,比如 string、integer 等把它变成了值比较,所以一般情况下 equals 比较的是值是否相等。
① "==" 解读
对于基本类型和引用类型 == 的作用效果是不同的,如下所示:
基本类型:比较的是值是否相同;
引用类型:比较的是引用是否相同。
代码示例:
string x = "string"; string y = "string"; string z = new string("string"); system.out.println(x==y); // true system.out.println(x==z); // false system.out.println(x.equals(y)); // true system.out.println(x.equals(z)); // true
代码说明:因为 x 和 y 指向的是同一个引用,所以 ==
也是 true,而 new string()
方法则重写开辟了内存空间,所以 ==
结果为 false,而 equals 比较的一直是值,所以结果都为 true。
② equals 解读
equals 本质上就是 ==
,只不过 string 和 integer 等重写了 equals 方法,把它变成了值比较。看下面的代码就明白了。
首先来看默认情况下 equals 比较一个有相同值的对象,代码如下:
class cat { public cat(string name) { this.name = name; } private string name; public string getname() { return name; } public void setname(string name) { this.name = name; } } cat c1 = new cat("王磊"); cat c2 = new cat("王磊"); system.out.println(c1.equals(c2)); // false
输出结果出乎我们的意料,竟然是 false?!
这是怎么回事,看了 equals 源码就知道了,源码如下:
public boolean equals(object obj) { return (this == obj); }
原来 equals 本质上就是 ==
。
那问题来了,两个相同值的 string 对象,为什么返回的是 true?代码如下:
string s1 = new string("老王"); string s2 = new string("老王"); system.out.println(s1.equals(s2)); // true
同样的,当我们进入 string 的 equals 方法,找到了答案,代码如下:
public boolean equals(object anobject) { if (this == anobject) { return true; } if (anobject instanceof string) { string anotherstring = (string)anobject; int n = value.length; if (n == anotherstring.value.length) { char v1[] = value; char v2[] = anotherstring.value; int i = 0; while (n-- != 0) { if (v1[i] != v2[i]) return false; i ; } return true; } } return false; }
原来是 string 重写了 object 的 equals 方法,把引用比较改成了值比较。
总结来说,"==" 对于基本类型来说是值比较,对于引用类型来说是比较的是引用;而 equals 默认情况下是引用比较,只是很多类重写了 equals 方法,比如 string、integer 等把它变成了值比较,所以一般情况下 equals 比较的是值是否相等。
4. 以下代码输出的结果是?
string str = "laowang"; str.substring(0,1); system.out.println(str);
a:l
b:a
c:la
d:laowang
答:d
题目解析:因为 string 的 substring() 方法不会修改原字符串内容,所以结果还是 laowang。
5. 以下字符串对比的结果是什么?
string s1 = "hi," "lao" "wang"; string s2 = "hi,"; s2 = "lao"; s2 = "wang"; string s3 = "hi,laowang"; system.out.println(s1 == s2); system.out.println(s1 == s3); system.out.println(s2 == s3);
答:false true false
题目解析:string s1 = "hi," "lao" "wang" 代码会被 jvm 优化为:string s1 = "hi,laowang",这样就和 s3 完全相同,s1 创建的时候会把字符"hi,laowang"放入常量池,s3 创建的时候,常量池中已经存在对应的缓存,会直接把引用返回给 s3,所以 s1==s3
就为 true,而 s2 使用了 =
其引用地址就和其他两个不同。
6. 以下 string 传值修改后执行的结果是什么?
public static void main(string[] args) { string str = new string("laowang"); change(str); system.out.println(str); }public static void change(string str) { str = "xiaowang"; }
答:laowang
7. 以下 stringbuffer 传值修改后的执行结果是什么?
public static void main(string[] args) { stringbuffer sf = new stringbuffer("hi,"); changesf(sf); system.out.println(sf); }public static void changesf(stringbuffer sf){ sf.append("laowang"); }
答:hi,laowang
题目解析:string 为不可变类型,在方法内对 string 修改的时候,相当修改传递过来的是一个 string 副本,所以 string 本身的值是不会被修改的,而 stringbuffer 为可变类型,参数传递过来的是对象的引用,对其修改它本身就会发生改变。
8. 以下使用 substring 执行的结果什么?
string str = "abcdef"; system.out.println(str.substring(3, 3));
答:""(空)。
9. 判定字符串是否为空,有几种方式?
答:常用的方式有以下两种。
str.equals("")
str.length()==0
10. string、stringbuffer、stringbuilder 的区别?
答:以下是 string、stringbuffer、stringbuilder 的区别:
可变性:string 为字符串常量是不可变对象,stringbuffer 与 stringbuilder 为字符串变量是可变对象;
性能:string 每次修改相当于生成一个新对象,因此性能最低;stringbuffer 使用 synchronized 来保证线程安全,性能优于 string,但不如 stringbuilder;
线程安全:stringbuilder 为非线程安全类,stringbuffer 为线程安全类。
11. string 对象的 intern() 有什么作用?
答:intern() 方法用于查找常量池中是否存在该字符值,如果常量池中不存在则先在常量池中创建,如果已经存在则直接返回。
示例代码:
string s = "laowang"; string s2 = s.intern(); system.out.println(s == s2); // 返回 true
12. string s=new string("laowang") 创建了几个对象?
答:创建了一个或两个对象,如果常量池中已经有了字符串 “laowang”,就只会创建一个引用对象 s 指向常量池中的对象 ”laowang“;如果常量池中没有字符串 ”laowang“,则先会在常量池中创建一个对象 ”laowang“,再创建一个引用对象 s 指向常量池中的对象,所以答案是创建一个或者两个对象。
13. 什么是字符串常量池?
字符串常量池是存储在 java 堆内存中的字符串池,是为防止每次新建字符串带的时间和空间消耗的一种亚博vip888的解决方案。在创建字符串时 jvm 会首先检查字符串常量池,如果字符串已经存在池中,就返回池中的实例引用,如果字符串不在池中,就会实例化一个字符串放到池中并把当前引用指向该字符串。
14. string 不可变性都有哪些好处?
答:不可变的好处如下。
只有当字符串是不可变的,字符串常量池才能实现,字符串池的实现可以在运行时节约很多堆空间,因为不同的字符串变量都指向池中的同一个字符串;
可以避免一些安全漏洞,比如在 socket 编程中,主机名和端口都是以字符串的形式传入,因为字符串是不可变的,所以它的值是不可改变的,否则黑客们可以钻到空子,改变字符串指向的对象的值,造成安全漏洞;
多线程安全,因为字符串是不可变的,所以同一个字符串实例可以被多个线程共享,保证了多线程的安全性;
适合做缓存的 key,因为字符串是不可变的,所以在它创建的时候哈希值就被缓存了,不需要重新计算速度更快,所以字符串很适合作缓存的中的 key。
15. string 是否可以被继承?为什么?
答:string 不能被继承。因为 string 被声明为 final(最终类),所以不能被继承,源码如下(jdk 8)。
public final class string implements java.io.serializable, comparable, charsequence { //......}