String StringBuffer StringBuilder 使用方法详解及应用场景

发布于:2025-09-05 ⋅ 阅读:(14) ⋅ 点赞:(0)
1. String类使用方法

String类提供了丰富的方法来操作字符串,以下是一些常用方法的示例:

// 创建字符串
String str = "Hello World";

// 获取字符串长度
int length = str.length(); // 返回11

// 字符串拼接
String newStr = str.concat("!"); // 返回"Hello World!"

// 字符串查找
int index = str.indexOf("World"); // 返回6
boolean contains = str.contains("Hello"); // 返回true

// 字符串截取
String substr = str.substring(6); // 返回"World"

// 字符串替换
String replaced = str.replace("World", "Java"); // 返回"Hello Java"

// 字符串大小写转换
String upper = str.toUpperCase(); // 返回"HELLO WORLD"
String lower = str.toLowerCase(); // 返回"hello world"

// 字符串分割
String[] parts = str.split(" "); // 返回["Hello", "World"]

// 字符串比较
boolean equals = str.equals("Hello World"); // 返回true
boolean ignoreCase = str.equalsIgnoreCase("hello world"); // 返回true
2. StringBuffer使用方法

StringBuffer是可变的字符串类,支持动态修改字符串内容:

// 创建StringBuffer对象
StringBuffer sb = new StringBuffer("Hello");

// 追加内容
sb.append(" World"); // sb内容变为"Hello World"

// 插入内容
sb.insert(5, ","); // sb内容变为"Hello, World"

// 删除内容
sb.delete(5, 6); // sb内容变回"Hello World"

// 替换内容
sb.replace(6, 11, "Java"); // sb内容变为"Hello Java"

// 反转字符串
sb.reverse(); // sb内容变为"avaJ olleH"

// 获取字符串长度
int length = sb.length(); // 返回10

// 转换为String
String result = sb.toString(); // 返回"avaJ olleH"
3. StringBuilder使用方法

StringBuilder的方法与StringBuffer基本相同,但不保证线程安全:

// 创建StringBuilder对象
StringBuilder sb = new StringBuilder("Hello");

// 追加内容
sb.append(" World"); // sb内容变为"Hello World"

// 插入内容
sb.insert(5, ","); // sb内容变为"Hello, World"

// 删除内容
sb.delete(5, 6); // sb内容变回"Hello World"

// 替换内容
sb.replace(6, 11, "Java"); // sb内容变为"Hello Java"

// 反转字符串
sb.reverse(); // sb内容变为"avaJ olleH"

// 获取字符串长度
int length = sb.length(); // 返回10

// 转换为String
String result = sb.toString(); // 返回"avaJ olleH"

六、组件封装方法

1. 字符串工具类封装

下面是一个简单的字符串工具类封装,包含了一些常用的字符串操作方法:

public class StringUtils {
    
    // 使用StringBuilder优化的字符串拼接方法
    public static String join(String delimiter, String... elements) {
        if (elements == null || elements.length == 0) {
            return "";
        }
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        sb.append(elements[0]);
        for (int i = 1; i < elements.length; i++) {
            sb.append(delimiter).append(elements[i]);
        }
        return sb.toString();
    }
    
    // 安全的字符串反转方法
    public static String reverse(String str) {
        if (str == null) {
            return null;
        }
        return new StringBuilder(str).reverse().toString();
    }
    
    // 重复字符串n次
    public static String repeat(String str, int times) {
        if (str == null || times <= 0) {
            return "";
        }
        StringBuilder sb = new StringBuilder(str.length() * times);
        for (int i = 0; i < times; i++) {
            sb.append(str);
        }
        return sb.toString();
    }
    
    // 移除字符串中的所有空格
    public static String removeWhitespace(String str) {
        if (str == null) {
            return null;
        }
        return str.replaceAll("\\s+", "");
    }
}
2. 线程安全的日志组件封装

下面是一个使用StringBuffer实现的线程安全日志组件:

public class Logger {
    private final StringBuffer logBuffer = new StringBuffer();
    private static final Logger INSTANCE = new Logger();
    
    private Logger() {}
    
    public static Logger getInstance() {
        return INSTANCE;
    }
    
    public synchronized void log(String message) {
        logBuffer.append(System.currentTimeMillis())
                 .append(": ")
                 .append(message)
                 .append("\n");
    }
    
    public synchronized void logError(String errorMessage) {
        logBuffer.append(System.currentTimeMillis())
                 .append("[ERROR]: ")
                 .append(errorMessage)
                 .append("\n");
    }
    
    public synchronized String getLog() {
        return logBuffer.toString();
    }
    
    public synchronized void clear() {
        logBuffer.setLength(0);
    }
}
3. SQL构建器组件封装

下面是一个使用StringBuilder实现的SQL构建器组件:

public class SQLBuilder {
    private final StringBuilder sql = new StringBuilder();
    
    public SQLBuilder select(String... columns) {
        sql.append("SELECT ");
        for (int i = 0; i < columns.length; i++) {
            sql.append(columns[i]);
            if (i < columns.length - 1) {
                sql.append(", ");
            }
        }
        return this;
    }
    
    public SQLBuilder from(String tableName) {
        sql.append(" FROM ").append(tableName);
        return this;
    }
    
    public SQLBuilder where(String condition) {
        sql.append(" WHERE ").append(condition);
        return this;
    }
    
    public SQLBuilder and(String condition) {
        sql.append(" AND ").append(condition);
        return this;
    }
    
    public SQLBuilder or(String condition) {
        sql.append(" OR ").append(condition);
        return this;
    }
    
    public SQLBuilder orderBy(String column, boolean ascending) {
        sql.append(" ORDER BY ").append(column);
        if (!ascending) {
            sql.append(" DESC");
        }
        return this;
    }
    
    public String build() {
        return sql.toString();
    }
    
    public void reset() {
        sql.setLength(0);
    }
}

七、使用封装组件的示例

1. 使用字符串工具类
public class StringUtilsExample {
    public static void main(String[] args) {
        // 使用join方法拼接字符串
        String joined = StringUtils.join(", ", "Apple", "Banana", "Cherry");
        System.out.println(joined); // 输出: Apple, Banana, Cherry
        
        // 使用reverse方法反转字符串
        String reversed = StringUtils.reverse("Hello");
        System.out.println(reversed); // 输出: olleH
        
        // 使用repeat方法重复字符串
        String repeated = StringUtils.repeat("abc", 3);
        System.out.println(repeated); // 输出: abcabcabc
        
        // 使用removeWhitespace方法移除空格
        String noSpace = StringUtils.removeWhitespace(" Hello World ");
        System.out.println(noSpace); // 输出: HelloWorld
    }
}
2. 使用日志组件
public class LoggerExample {
    public static void main(String[] args) {
        Logger logger = Logger.getInstance();
        
        // 记录普通日志
        logger.log("程序启动");
        
        // 模拟业务操作
        try {
            int result = 10 / 0;
        } catch (Exception e) {
            // 记录错误日志
            logger.logError("发生异常: " + e.getMessage());
        }
        
        // 记录普通日志
        logger.log("程序结束");
        
        // 输出所有日志
        System.out.println(logger.getLog());
    }
}
3. 使用SQL构建器
public class SQLBuilderExample {
    public static void main(String[] args) {
        SQLBuilder builder = new SQLBuilder();
        
        // 构建SQL查询
        String sql = builder.select("id", "name", "age")
                            .from("users")
                            .where("age > 18")
                            .and("status = 'active'")
                            .orderBy("age", true)
                            .build();
        
        System.out.println(sql);
        // 输出: SELECT id, name, age FROM users WHERE age > 18 AND status = 'active' ORDER BY age ASC
        
        // 重置构建器
        builder.reset();
        
        // 构建另一个查询
        String anotherSql = builder.select("*")
                                  .from("orders")
                                  .where("amount > 1000")
                                  .or("category = 'electronics'")
                                  .orderBy("amount", false)
                                  .build();
        
        System.out.println(anotherSql);
        // 输出: SELECT * FROM orders WHERE amount > 1000 OR category = 'electronics' ORDER BY amount DESC
    }
}

八、总结

通过封装这些组件,我们可以更方便地使用String、StringBuffer和StringBuilder,同时隐藏底层实现细节,提高代码的复用性和可维护性。在实际开发中,应根据具体场景选择合适的字符串处理类,并合理封装以满足项目需求。



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