java 按byte数截取全角字符

原创

mob649e815e258d 2024-08-18 06:08:46 ©著作权

©著作权归作者所有：来自51CTO博客作者mob649e815e258d的原创作品，请联系作者获取转载授权，否则将追究法律责任

Java 字符串操作：按字节数截取全角字符

在Java编程语言中，字符串处理是一个常见且重要的任务。在很多情况下，我们需要根据字节数来截取字符串，尤其当处理全角字符时，这个问题会变得更复杂。全角字符在UTF-8编码中占用两个字节，而ASCII字符则仅占用一个字节。因此，我们需要特别注意在截取字符串时字节数的计算。

本文将使用代码示例，逐步解析如何按字节数截取全角字符，并通过流程图和关系图来帮助理解这个过程。

1. 基本概念

在Java中，字符串是通过String类来实现的。每个字符在内存中都有对应的字节表示，因此我们可以通过字节数来获取和截取字符串。然而，当字符串中包含全角字符时，我们必须完善地计算字节数，确保不会截取到一半。

全角与半角

全角字符：占用两个字节，比如中文字符、全角标点等。
半角字符：占用一个字节，常见于英文字母和数字。

2. 截取全角字符的示例代码

下面的代码示例展示如何按字节数截取包含全角字符的字符串。

import java.nio.charset.Charset;

public class Main {
    public static String substringByByte(String str, int byteCount) {
        byte[] bytes = str.getBytes(Charset.forName("UTF-8")); // 将字符串编码为UTF-8
        if (byteCount >= bytes.length) {
            return str; // 如果请求的字节数大于或等于字符串字节长度，返回原字符串
        }

        // 截取字节数组
        byte[] resultBytes = new byte[byteCount];
        System.arraycopy(bytes, 0, resultBytes, 0, byteCount);

        // 转换回字符串
        return new String(resultBytes, Charset.forName("UTF-8"));
    }

    public static void main(String[] args) {
        String original = "Hello, 你好!";
        String substring = substringByByte(original, 10);
        System.out.println("截取后的字符串: " + substring);
    }
}

代码解析：

使用getBytes方法将字符串转换为字节数组。
判断请求的字节数是否大于字符串的字节长度。
如果是，则返回原字符串，否则根据请求的字节数进行截取。
使用System.arraycopy方法来复制字节数组。
最后将截取的字节数组转换回字符串。

3. 流程图

以下是处理按字节数截取全角字符的流程图，展示了主要步骤：

flowchart TD
    A[输入字符串和字节数] --> B{判断字节数是否大于等于字符串长度}
    B -- 是 --> C[返回原字符串]
    B -- 否 --> D[将字符串转换为字节数组]
    D --> E[创建结果字节数组]
    E --> F[使用System.arraycopy截取字节]
    F --> G[转换回字符串]
    G --> H[输出截取后的字符串]

4. 关系图

在处理字符时，可能需要考虑到不同字符类型的关系。以下是字符类型之间的关系图，它可以帮助我们更好地理解全角字符与半角字符的区别。

erDiagram
    CHAR_TYPE {
        string name "字符类型"
    }
    FULL_WIDTH_CHAR {
        string description "全角字符"
    }
    HALF_WIDTH_CHAR {
        string description "半角字符"
    }
    
    CHAR_TYPE ||--o| FULL_WIDTH_CHAR : 包含
    CHAR_TYPE ||--o| HALF_WIDTH_CHAR : 包含