几乎所有的 Java 面试都是以 String 开始的,String 源码属于所有源码中最基础、最简单的一个,对 String 源码的理解也反应了你的 Java 基础功底。
String 是如何实现的?它有哪些重要的方法?
以主流的 JDK 版本 1.8 来说,String 内部实际存储结构为 char 数组,源码如下:
源码中包含下面几个重要的方法:
1.多构造方法
String字符串有以下4个重要的构造方法:
// String 为参数的构造方法
public String(String original) {
this.value = original.value;
this.hash = original.hash;
}
// char[] 为参数构造方法
public String(char value[]) {
this.value = Arrays.copyOf(value, value.length);
}
// StringBuffer 为参数的构造方法
public String(StringBuffer buffer) {
synchronized(buffer) {
this.value = Arrays.copyOf(buffer.getValue(), buffer.length());
}
}
//StringBuilder 为参数的构造方法
public String(StringBuilder builder) {
this.value = Arrays.copyOf(builder.getValue(), builder.length());
}
其中,比较容易被我们忽略的是以 StringBuffer 和 StringBuilder 为参数的构造函数,因为这两种数据类型,我们通常都是单独使用的。
若您想了解三者的区别请查阅我的另一篇博文,谢谢。
String、StringBuffer 和 StringBuilder 的区别
2.equals() 比较两个字符串是否相等
源码如下:
1 public boolean equals(Object anObject) {
2 // "==" 比较的是引用对象的内存地址,对象引用相同直接返回 true
3 if (this == anObject) {
4 return true;
5 }
6 // 判断需要对比的值是否为 String 类型,如果不是则直接返回 false
7 if (anObject instanceof String) {
8 String anotherString = (String)anObject;
9 int n = value.length;
10 if (n == anotherString.value.length) {
11 // 把两个字符串都转换为 char 数组对比
12 char v1[] = value;
13 char v2[] = anotherString.value;
14 int i = 0;
15 // 循环比对两个字符串的每一个字符
16 while (n-- != 0) {
17 // 如果其中有一个字符不相等就 true false,否则继续对比
18 if (v1[i] != v2[i])
19 return false;
20 i++;
21 }
22 return true;
23 }
24 }
25 return false;
26 }
String类型重写了Object中的equals()方法,equals()方法需要传递一个Object类型的参数值,在比较时会先通过instanceof判断是否为String类型,,如果不是则会直接返回 false。
如果您想了解instanceof和isInstance的区别和用法还有“==”和equals的区别和使用,请查看以下文章:
instanceof和isInstance的区别
“==”和equals的区别
3. compareTo() 比较两个字符串
compareTo() 方法用于比较两个字符串,返回的结果为 int 类型的值,源码如下:
1 public int compareTo(String anotherString) {
2 int len1 = value.length;
3 int len2 = anotherString.value.length;
4 // 获取到两个字符串长度最短的那个 int 值
5 int lim = Math.min(len1, len2);
6 char v1[] = value;
7 char v2[] = anotherString.value;
8
9 int k = 0;
10 //对比每一个字符
11 while (k < lim) {
12 char c1 = v1[k];
13 char c2 = v2[k];
14 // 有字符不相等就返回差值
15 if (c1 != c2) {
16 return c1 - c2;
17 }
18 k++;
19 }
20 return len1 - len2;
21 }
从源码中可以看出,compareTo()方法会循环对比所有的字符,当两个字符串中有任意一个字符不相同时,则return char1-char2。比如,两个字符串分别存储的是1和2,返回的值是 -1;如果存储的是 1 和 1,则返回的值是 0 ,如果存储的是 2 和 1,则返回的值是 1。
可以看出
(1)equals() 可以接收一个 Object 类型的参数,而 compareTo() 只能接收一个 String 类型的参数;
(2)equals() 返回值为 Boolean,而 compareTo() 的返回值则为 int。
总结:它们都可以用于两个字符串的比较,当 equals() 方法返回 true 时,或者是 compareTo() 方法返回 0 时,则表示两个字符串完全相同。
4.其他重要方法
length():查询字符串的长度;
split():把字符串分割并返回字符串数组;
trim():去掉字符串首尾空格;
join():把字符串数组转为字符串;
replace():替换字符串中的某些字符;
contains():查询字符串中是否包含另一个字符串;
indexOf():查询字符串首次出现的下标位置;
lastIndexOf():查询字符串最后出现的下标位置;
toLowerCase():把字符串全部转换成小写;
toUpperCase():把字符串全部转换成大写;