第十三章 字符串

不可变String

public class Immutable {
	public static String upcase(String s) {
		return s.toUpperCase();
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		String q = "howdy";
		System.out.println(q);
		String qq = upcase(q);
		System.out.println(q);
		System.out.println(qq);
	}
}
Output：
howdy
howdy
HOWDY

当把q传给upcase方法时，实际传递的是引用的一个拷贝。其实，每当把String对象作为方法的参数时，都会复制一份引用，而该引用所指的对象其实一直待在单一的物理位置上，从未动过。
回到upcase定义，传入其中的引用有了名字s，只有在upcase运行的时候，局部引用s才存在。一旦upcase结束，s就消失了。当然了，upcase的返回值，其实只是最终结果的引用和s不是一个引用。这足以说明，upcase返回的引用已经指向了一个新的对象，而原本的q则还在原地。
难道你真的希望改变其参数吗？对与一个方法而言，参数时为该方法提供信息的，而不是想让该方法改变自己的。

重载“+”与StringBuilder

String s = “abf” + “sadf” + “da” + 47;

调用javap –c Concatenation
看输出代码，我们可以得到：
编译器自动引入了java.lang.StringBuilder类。虽然我们在源代码中并没有使用StringBuilder类，但是编译器却自作主张地使用了它，因为它更高效。
    在这个例子中，编译器创建了一个StringBuilder对象，用以构造最终的String，并为每个字符串调用一次StringBuilder的append方法，总计4次。最后调用toString生成结果。并存为s。
现在，也许你会觉得可以随意使用String对象，反正编译器会为你自动地优化性能。但是看下面两段代码：

public class Immutable {
	public static String upcase(String[] fields) {
		String result;
		for(int i=0; i<10; i++) {
			result += fields[i];
		}
		return result;
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		StringBuilder result = new StringBuilder();
		for(int i=0; i<10; i++) {
			result.append(fields[i]);
		}
		result.toString();
	}
}

第一个每一次循环内部都会生成一个StringBuilder对象，但是最后这个代码只有一个。如果你要在toString方法中使用循环，那么最好自己创建一个StringBuilder对象，用它来构造最终的结果。

如果你想走捷径，例如append(a + “:” + b)那编译器就会掉入陷阱，从而为你另外创建一个StringBuilder对象来处理括号内的字符串操作。


如果你拿不准该用哪种方式，随时都可以用javap来分析你的程序。

StringBuilder提供了丰富而全面的方法，包括insert replace substring甚至reverse，但是最常用的还是append和toString还有delete方法。

Stringbuilder是java SE5引入的，在这之前java用的是StringBuffer。后者是线程安全的，因此开销也会大些。

格式化输出

public class SimpleFormat {
	public static void main(String[] args) {
		int x = 5;
		double y = 5.332466;
		System.out.println("Row 1: [" + x + " " + y + "]");
		System.out.format("Row 1: [%d %f]\n", x, y);
		System.out.printf("Row 1: [%d %f]\n", x, y);
	}
}
Output：
Row 1: [5 5.332466]
Row 1: [5 5.332466]
Row 1: [5 5.332466]

Formatter类

在java中，所有新的格式化功能都由java.util.Formatter类处理。可以将Formatter看作一个翻译器，它将你的格式化字符串与数据翻译成需要的结果。当你创建一个Formatter对象的时候，需要向其构造器传递一些信息，告诉它最终的结果将向哪里输出：

import java.io.PrintStream;
import java.util.Formatter;

public class Turtle {
	private String name;
	private Formatter f;
	public Turtle(String name, Formatter f) {
		this.name = name;
		this.f = f;
	}
	public void move(int x, int y) {
		f.format("%s the turtle is at (%d,%d)\n", name, x, y);
	}
	public static void main(String[] args) {
		PrintStream outAlias = System.out;
		Turtle tommy = new Turtle("Tommy", new Formatter(System.out));
		Turtle terry = new Turtle("terry", new Formatter(outAlias));
		tommy.move(0, 0);
		terry.move(4, 8);
	}
}
Output：
Tommy the turtle is at (0,0)
terry the turtle is at (4,8)

格式化说明符

在插入数据时，如果想要控制空格与对齐，你需要更精细复杂的格式修饰符。一下是语法：
%[argument_index$][flags][width][.precision]conversion
%               -     15    .5
共15位小数5位左对齐。
最常见的应用时控制一个域的最小尺寸，这可以通过指定width来实现。Formatter对象通过在必要时添加空格，来去日报一个域至少达到某个长度。在默认情况下，数据是右对齐，不过可以通过使用“-”标志来改变对齐方向。
与width相对的是precision，它用来指明最大尺寸。Width可以应用于各种类型的数据转换，并且其行为方式都一样。Precision则不然，不是所有类都可以使用，String的时候表示输出字符最大数量，而小数的时候，位数过多则舍入，少了就补零。所以无法应用于整数，如果应用则会发生异常。

Formatter转换

d 整数型            c Unicode字符
b Boolean值          s String
f 浮点数(十进制)      e 浮点数(科学计数)
x整数(十六进制)      h散列码(十六进制)    % 字符“%”
程序中每个变量都使用了b转型，只要不是null转型都是true，即使是数字0转换结果依然是true。

String.format()

String.format()放回一个String对象。其实在String.format()内部，它也是创建一个Formatter对象，然后将你传入的参数转给该Formatter。不过，与其自己做这些事情，不如使用便捷的String.format()方法，何况这样的代码更清晰易读。

正则表示式

应用正则表达式的最简单的途径，就是利用String内建的功能。

public static void main(String[] args) {
		System.out.println("-1234".matches("-?\\d+"));
}
Output：
True

String.split()还有一个重载的版本，它允许你限制字符串分割的次数。
String类自带的最后一个正则表达式工具是“替换”。你可以只替换正则表达式第一个匹配的子串，或是替换所有匹配的地方。

public static void main(String[] args) {
		System.out.println(s.replaceFirst("f\\w+", "located"));
		System.out.println(s.replaceAll("shrubbery|tree|herring", "banana"));
	}