Java基础知识(五) 字符串与数组

待我称王封你为后i 2022-09-02 08:01 165阅读 0赞

### Java基础知识 ###

*  字符串与数组
 *   *  1. 字符串的创建与存储的机制是什么
     *  2. “==”、equals和hashCode有什么区别
     *  3. String、StringBuffer、StringBuilder 和 StringTokenizer有什么区别
     *  4. Java数组的初始化方式有哪几种
     *  5. length属性与length()方法有什么区别

[上一篇：Java基础知识(四) 基本类型与运算][Java_]

# 字符串与数组 #

## 1. 字符串的创建与存储的机制是什么 ##

在Java语言中，字符串起着非常重要的作用，字符串的声明与初始化主要有如下两种情况：

1.  对于 String s1 =new String(“abe”)语句与 String s2 =new String(“abe”’)语句，存在两个引用对象s1、s2，两个内容相同的字符串对象"abe"，它们在内存中的地址是不同的。只要用到 new 总会生成新的对象。
2.  对于 String s1 ="abe"语句与 String s2 ="abe"语句，在 JVM 中存在着一个字符串池，其中保存着很多 String 对象，并且可以被共享使用，s2、s2 引用的是同一个常量池中的对象。

由于 String 的实现采用了 Flyweight 的设计模式，当创建一个字符串常量时，例如 String s =“abe”，会首先在字符串常量池中查找是否已经有相同的字符串被定义，其判断依据是 String 类equads(Object obj)方法的返回值。若已经定义，则直接获取对其的引用，此时不需要创建新的对象；若没有定义，则首先创建这个对象，然后把它加入到字符串池中，再将它的引用返回。

由于 String 是不可变类，一旦创建好了就不能被修改，因此 String 对象可以被共享而且不会导致程序的混乱。

## 2. “==”、equals和hashCode有什么区别 ##

1.  “ == ” 运算符用来比较两个变量的值是否相等。也就是说，该运算符用于比较变量对应的内存中所存储的数值是否相同，要比较两个基本类型的数据或两个引用变量是否相等，只能使用 “ == ”运算符。  
    具体而言，如果两个变量是基本数据类型，可以直接使用“ == ”运算符来比较其对应的值是否相等。如果一个变量指向的数据是对象（引用类型)，那么，此时涉及了两块内存，对象本身占用一块内存（堆内存)，变量也占用一块内存，例如，对于赋值语句 Sting s = newString()，变量s占用一块存储空间，而 new Sitring()则存储在另外一块存储空间里，此时，变量s所对应内存中存储的数值就是对象占用的那块内存的首地址。如果要比较这两个对象的内容是否相等，那么用“ == ”运算符就无法实现了。
2.  equals 是 Object 类提供的方法之一。每一个 Java 类都继承自 Object 类，所以每一个对象都具有 equals 这个方法。Object 类中定义的 equals（Object）方法是直接使用“ == ”运算符比较的两个对象，所以在没有覆盖 equals（Object）方法的情况下，equals（Object）与“ == ”运算符一样，比较的是引用。相比 “== ”运算符，equals(Object）方法的特殊之处就在于它可以被覆盖，所以可以通过覆盖的方法让它不是比较引用而是比较数据内容，例如 String 类的 equals 方法是用于比较两个独立对象的内容是否相同，即堆中的内容是否相同。
3.  hashCode()方法是从 Object 类中继承过来的，它也用来鉴定两个对象是否相等。Object类中的 hashCade()方法返回对象在内存中地址转换成的一个 int值，所以如果没有重写 hashCode()方法，任何对象的 hashCode()方法都是不相等的。  
    虽然 equals()方法也是用来判断两个对象是否相等的，但是它与 hashCode()方法是有区别的。一般来讲，equals()方法是给用户调用的，如果需要判断两个对象是否相等，可以重写equals()方法，然后在代码中调用，这样就可以判断它们是否相等了。对于 hashCode()方法，用户一般不会去调用它，例如在 hashmap 中，由于 key是不可以重复的，它在判断 key 是否重复时就判断了 hashCode()这个方法，而且也用到了 equals()方法。此处“不可以重复”指的是equals()和 hashCode()只要有一个不等就可以了。所以，hashCade()方法相当于是一个对象的编码，就好像文件中的 md5，它与 equals()方法的不同之处就在于它返回的是 int型，比较起来不直观。  
    一般在覆盖 equals（)方法的同时也要覆盖 hashCode（）方法，否则，就会违反 Object. hashCode 的通用约定，从而导致该类无法与所有基于散列值（hash）的集合类（HashMap、HashSet 和 Hashtable）结合在一起正常运行。  
    hashCode()方法的返回值和 equals()方法的关系如下：如果 x.equals(y)返回 true，即两个对象根据 equals()方法的返回值相等，那么调用这两个对象中任意一个对象的 hashCode()方法,都必须产生同样的整数结果。如果 x.equals(y)返回 false，即两个对象根据 equals()方法比较是不相等的，那么x和y的 hashCode()方法的返回值有可能相等，也有可能不相等。

## 3. String、StringBuffer、StringBuilder 和 StringTokenizer有什么区别 ##

Java 语言有 4 个类可以对字符或字符串进行操作，它们分别是 Character、String、StringBuffer 和 StringTokenizer，其中 Character 用于单个字符操作，Siring 用于字符串操作，属于不可变类，而 StringBuffer 也是用于字符串操作，不同之处是 SitringBuffer 属于可变类。

String 是不可变类，也就是说，String 对象一旦被创建，其值将不能被改变，而 StringBuffer是可变类，当对象被创建后仍然可以对其值进行修改。由于 String 是不可变类，因此适合在需要被共享的场合中使用，而当一个字符串经常需要被修改时，最好使用 StringBuffer 来实现。如果用 String 来保存一个经常被修改的字符串时，在字符串被修改时会比 StringBuffer 多很多附  
加的操作，同时生成很多无用的对象，由于这些无用的对象会被垃圾回收器来回收，因此会影响程序的性能。在规模小的项目里面这个影响很小，但是在一个规模大的项目里面，这会对程序的运行效率带来很大的影响。

String 与 StringBuffer 的另外一个区别在于当实例化 String 时，可以利用构造函数(String s1=new String(“world”))的方式来对其进行初始化，也可以用赋值（String s =" Hello"）的方式来初始化，而 StringBuffer 只能使用构造函数(StringBuffer s = new StringBuffer(“Hello”))的方式来初始化。

在执行效率方面，StringBuilder 最高，StringBuffer 次之，String 最低，鉴于这一情况，一般而言，如果要操作的数据量比较小，应优先使用 String 类；如果是在单线程下操作大量数据,应优先使用 StringBuilder 类；如果是在多线程下操作大量数据，应优先考虑 StringBuffer 类。

## 4. Java数组的初始化方式有哪几种 ##

一维数组：

// 动态创建了一个包含5个整型值的数组，默认初始化为0
    int[] a = new int[5];
    // 声明一个数组类型变量并初始化
    int[] a = { 1,2,3,4,5};

二维数组：

int[][] arr = { { 1,2,3},{ },{ 1,2,3,5}} 
    
    int[][] a = new int[2][];
    a[0] = new int[]{ 1,2};
    a[1] = new int[]{ 3,4,5};

## 5. length属性与length()方法有什么区别 ##

在Java语言中，数组提供了length属性来获取数组的长度，而length()方法是String提供的用来计算字符串长度的方法。除了length属性和length()方法外，Java中还有一个计算对象大小的方法——size()方法，它是针对泛型集合而言的，用于查看泛型中有多少个元素。

参考：《Java程序员面试笔试宝典》 何昊、薛鹏、叶向阳 编著

[Java_]: https://blog.csdn.net/weixin_43520670/article/details/119276861