第5章__數(shù)字、字符和字符串.ppt

1、第5章 數(shù)字、字符和字符串處理,在程序中，最經(jīng)常處理的數(shù)據(jù)就是數(shù)字、字符和字符串，因此，在各種程序設(shè)計(jì)語言中，都提供有專門用來處理數(shù)字、字符和字符串的功能。Java語言也不例外，它提供有專門用來處理數(shù)字的Number及其子類；專門用來處理數(shù)學(xué)運(yùn)算的Math類；專門用來處理字符的Character類以及專門用來創(chuàng)建和操作字符串的類 String。這些類都位于java.lang包中。本章主要講解這些類的用法。,5.1 數(shù)字,本節(jié)介紹java.lang包中的Number類及其子類，以及在什么條件下使用這些類的實(shí)例而不是使用原始數(shù)據(jù)類型。本節(jié)還會(huì)介紹PrintStream和DecimalFormat類

2、，這兩個(gè)類提供了輸出格式化數(shù)字的方法。在本節(jié)的最后將介紹java.lang包中的Math類。Math類包含有Java語言的數(shù)學(xué)運(yùn)算函數(shù)，包括三角函數(shù)和指數(shù)函數(shù)等。,5.1.1 Numbers數(shù)字包裝器類,一般在寫程序時(shí)，當(dāng)使用到數(shù)字時(shí)，多數(shù)都是在代碼中使用原始數(shù)據(jù)類型，如int類型、float類型、byte類型等。這樣書寫代碼比較簡(jiǎn)單易懂。例如在下面的代碼中，有三個(gè)不同的數(shù)據(jù)類型，分別表示三個(gè)數(shù)字。,5.1.2 數(shù)字的格式化輸出,在此之前，讀者可能已經(jīng)注意到使用print()和println()方法用于打印字符串到標(biāo)準(zhǔn)輸出（System.out）。因?yàn)樗械臄?shù)字都能被轉(zhuǎn)換到字符串，所以程序員可

3、以使用這些方法來打印出任意一個(gè)字符串和數(shù)字的混合。不過，Java程序設(shè)計(jì)語言提供有另外一些方法，當(dāng)輸出內(nèi)容包含有數(shù)字時(shí)，程序員可以使用這些方法對(duì)打印輸出進(jìn)行更多的控制。 1printf ()和format()方法 2格式化數(shù)字輸出應(yīng)用示例 3DecimalFormat類,5.1.3 Math數(shù)學(xué)運(yùn)算處理類,Java程序設(shè)計(jì)語言使用其算術(shù)運(yùn)算符“+”、“-”、“*”、“/”和“%”支持基本的算術(shù)運(yùn)算。在java.lang包中的Math類提供有常量，并包含有用于執(zhí)行基本數(shù)學(xué)運(yùn)算的方法，如初等指數(shù)、對(duì)數(shù)、平方根和三角函數(shù)等，用于進(jìn)行更高級(jí)的數(shù)學(xué)計(jì)算。 1常量和基本方法 2指數(shù)和對(duì)數(shù)方法 3三角方法

4、4隨機(jī)數(shù),5.2 字符,字符指的是用單引號(hào)括起來的單個(gè)字母。在Java中，表示字符的數(shù)據(jù)類型為char。一個(gè)字符在內(nèi)存中占16位大小的空間（2個(gè)字節(jié)）。在編寫程序的多數(shù)時(shí)候，如果想使用一個(gè)單獨(dú)的字符值，通常會(huì)使用原始的char類型。,5.2.1 Character字符包裝器類,有時(shí)候可能需要使用一個(gè)字符作為一個(gè)對(duì)象，例如，將一個(gè)字符作為一個(gè)方法的參數(shù)，而該參數(shù)應(yīng)該為對(duì)象類型。同樣地，Java語言也提供了一個(gè)“包裝（wrapper）器”類，用來將char類型的字符“包裝”為一個(gè)Character對(duì)象。一個(gè)類型為Character的對(duì)象包含一個(gè)單獨(dú)的字段，其類型為char。Character類還提

5、供有一系列的類方法（靜態(tài)方法）用于操縱字符?？梢允褂肅haracter構(gòu)造器創(chuàng)建一個(gè)Character對(duì)象，如下所示。 Character ch_sex = new Character(男);,5.2.2 轉(zhuǎn)義字符序列,在一個(gè)字符前帶一個(gè)反斜線符號(hào)“”，是一個(gè)“轉(zhuǎn)義字符序列”，并且對(duì)于編譯器來說，每一個(gè)轉(zhuǎn)義字符序列都有一個(gè)特定的含義。在本書中的System.out.println()語句中，已經(jīng)頻繁地使用到換行符“n”這個(gè)轉(zhuǎn)義字符，它的含義是在輸出一個(gè)字符串后轉(zhuǎn)到下一行。,5.3 使用String類,在Java語言中，把用雙引號(hào)括起來零個(gè)或多個(gè)字符序列，稱為字符串，如“早上好！”、“Hello

6、 World!”等。注意字符串和字符的區(qū)別，字符是用單引號(hào)括起來的一個(gè)字符，而字符串一定是用雙引號(hào)括起來的零個(gè)或多個(gè)字符序列。,5.3.1 創(chuàng)建字符串對(duì)象,在Java中，把字符串作為對(duì)象來看待，不過對(duì)于初學(xué)者來說，可以把字符串看成是一種數(shù)據(jù)類型，就象其他數(shù)據(jù)類型一樣，如int代表整數(shù)，float代表小數(shù)，Java用關(guān)鍵字String來代表字符串的類型。事實(shí)上，由于對(duì)于字符串的處理是如此頻繁和重要，雖然在Java中字符串實(shí)際上是作為對(duì)象來存儲(chǔ)的，但從使用形式上，它與一般的原始數(shù)據(jù)類型一樣簡(jiǎn)單。 1使用new運(yùn)算符 2直接賦初值 3初始化為null值,5.3.2 獲取字符串的長(zhǎng)度,字符串對(duì)象有一個(gè)

7、訪問方法length()，用來獲取字符串的長(zhǎng)度。調(diào)用字符串對(duì)象的length()方法，它會(huì)返回字符串對(duì)象中所包含的字符的個(gè)數(shù)。,5.3.3 連接字符串,最經(jīng)常對(duì)字符串進(jìn)行的操作之一是將兩個(gè)字符串連接起來，合并為一個(gè)長(zhǎng)的字符串。String類提供了一個(gè)用來連接兩個(gè)字符串的方法concat( )，其使用形式如下所示。 string1.concat(string2);,5.3.4 字符串與字符數(shù)組,可以方便地將字符數(shù)組轉(zhuǎn)換為字符串，然后利用字符串對(duì)象的屬性和方法，對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步地處理。將字符數(shù)組轉(zhuǎn)換為字符串的代碼形式如下。 char helloArray = h,e,l,l,o,.; String

8、helloString = new String(helloArray);/將字符數(shù)組作為構(gòu)造函數(shù)的參數(shù) System.out.println(helloString);,5.3.5 在一個(gè)字符串中操縱字符,String類提供有大量的方法來檢查字符串的內(nèi)容，例如，在一個(gè)字符串中查找特定的字符或子字符串，以及改變字符串中的內(nèi)容等。下面就介紹這些在字符串中操縱字符的方法。 1通過索引獲得字符和子字符串 2操縱字符串的方法 3在一個(gè)字符串中查找特定字符或子字符串 4替換一個(gè)字符串中的字符和子字符串,5.3.6 字符串比較和字符串部分內(nèi)容比較,String類還提供了一系列的方法，用來對(duì)字符串進(jìn)行比較或

9、對(duì)字符串的部分內(nèi)容進(jìn)行比較，例如比較兩個(gè)字符串是否相等、字符串是否以指定的前綴開始或以指定的后綴結(jié)尾等。,5.4 使用StringBuilder類,一個(gè)String對(duì)象的長(zhǎng)度是固定的，不能改變它的內(nèi)容，也不能附加新的字符至String對(duì)象中。可以使用加號(hào)“+”運(yùn)算符來連接字符串以達(dá)到附加新字符或字符串的目的，但使用加號(hào)“+”運(yùn)算符會(huì)產(chǎn)生一個(gè)新的String實(shí)例，即需要另外分配空間。如果既想節(jié)省開銷，又能改變字符串的內(nèi)容，則可以使用StringBuilder類。,5.4.1 認(rèn)識(shí)StringBuilder類,J2SE 5.0提供java.lang.StringBuilder類，使用這個(gè)類所產(chǎn)生的

10、對(duì)象默認(rèn)會(huì)有16個(gè)字符的長(zhǎng)度，程序員也可以自行指定初始長(zhǎng)度。StringBuilder類就象一個(gè)可變長(zhǎng)度的字符數(shù)組一樣，內(nèi)容和長(zhǎng)度都可以被改變。如果附加的字符超出可容納的長(zhǎng)度，則StringBuilder對(duì)象會(huì)自動(dòng)增加長(zhǎng)度以容納被附加的字符。,5.4.2 StringBuilder對(duì)象的長(zhǎng)度和容量,StringBuilder類有一個(gè)length()方法，調(diào)用它會(huì)返回在StringBuilder字符串對(duì)象中的字符序列的長(zhǎng)度，就象String類一樣。但是StringBuilder類還有一個(gè)String類所沒有的方法capacity()。capacity()方法可返回該對(duì)象目前已經(jīng)被分配的、可容納的

11、字符容量，它總是大于或等于字符串對(duì)象的長(zhǎng)度，并且根據(jù)情況可自行進(jìn)行擴(kuò)展。請(qǐng)看下面的代碼片段： StringBuilder sb = new StringBuilder();/創(chuàng)建一個(gè)空的StringBuilder對(duì)象，初始容量為16 sb.append(“Greetings”);/在內(nèi)存空間的開始添加9個(gè)字符,5.4.3 StringBuilder類提供的操作方法,在StringBuilder對(duì)象上所具有而在String對(duì)象上所沒有的主要操作，是append()和insert()方法，它們有多種重載的形式，可以把不同類型的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為字符序列，然后添加或插入到StringBuilder對(duì)象中。a

12、ppend()方法總是添加這些字符串到已經(jīng)存在的字符序列的最后，而insert()方法則將字符或字符串添加到指定的位置。,5.5 實(shí)例,關(guān)于字符串的處理，在實(shí)際開發(fā)應(yīng)用程序時(shí)會(huì)經(jīng)常用到。本節(jié)就通過兩個(gè)應(yīng)用實(shí)例“用戶登錄驗(yàn)證程序”和“敏感詞過濾程序”，幫助讀者了解和掌握字符串處理在實(shí)際應(yīng)用程序開發(fā)中的應(yīng)用。這兩個(gè)實(shí)例都用到了本節(jié)所講述的字符串處理方法。,5.5.1 實(shí)例1：用戶登錄驗(yàn)證程序,在很多程序中，為了保護(hù)數(shù)據(jù)信息的安全，需要對(duì)登錄應(yīng)用程序的用戶進(jìn)行驗(yàn)證，只有通過驗(yàn)證的用戶，如已經(jīng)注冊(cè)的用戶或指定權(quán)限的用戶，才能進(jìn)入系統(tǒng)并擁有相應(yīng)的操作權(quán)限。,5.5.2 實(shí)例2：敏感詞過濾程序,在網(wǎng)絡(luò)程序中，如聊天室、聊天軟件等，經(jīng)常需要對(duì)一些用戶所提交的聊天內(nèi)容中的敏感性詞語進(jìn)行過濾。如