《 7 天 Java API 通关计划 - Day1 》-编程实验室

一、什么是API？

API的全称是Application Programming Interface，中文译为应用程序编程接口，它是一组预先定义的规则、协议和工具的集合，用于实现不同软件组件之间的交互通信。

简单来说，API 就是一个工具箱，里面有已经设计好的锤子、钳子、扳手，我想用哪个我就直接拿过来用。

二、JDK 内置核心包

在 Java 中，“包（Package）” 是组织类和接口的核心机制，既包含JDK 内置的核心包（Java SE 标准库），也包含第三方框架 / 工具包（如 Spring、OSS SDK），还支持开发者自定义业务包。

接下来主要介绍JDK 内置的核心包：

①java.lang：Java程序的基础类，包含String、Object、Integer、Exception、Thread等核心类，处理字符串、异常、线程等。不需要import，可以直接用。

②java.util：常用工具类（集合、随机数生成器、日历、时钟等），含List/Map/Set集合、Date/Calendar日期、UUID生成唯一文件名、Properties读取配置等。

③java.io：文件操作、输入/输出操作，含File本地文件读取、FileInputStream/FileOutput

Stream文件流，OSS 上传的数据源、BufferedReader读取配置文件等。

④java.net：网络操作，URL、HttpURLConnection原生 HTTP 请求，可直接调用 OSS REST API。

⑤java.math：数字运算相关操作。

⑥java.security：安全相关操作。

⑦java.sql：数据库操作。

⑧java.text：处理文字、日期、数字、信息的格式。

三、String类

String类的规则

String类在java.lang包下，可以直接使用。

1. 使用了final修饰，不能被继承。

2. 底层运用的char [ ]数组，不能被改变。

3. 拼接字符串会创建新对象，并且不会缓存到常量池中。

String常量池

String常量池：直接量字符串创建会缓存在字符串常量池中。

① 每当使用相同的直接量字符串，会在常量池中寻找进行复用，以减少内存开销。

② 当new对象时，一定会创建新的String字符串对象。

栈：存储局部变量（包括基本类型的值、对象的引用地址），属于线程私有，方法执行完自动释放。

堆：存储对象的实际内容（包括 String 的char[]数组、对象的元数据），所有线程共享，靠 GC 回收。

String的常用方法

Sting str = "我爱学习"; int len = str.length(); //返回当前字符串的长度 String str1 = " Hello Word "; String str2 = str1.trim(); //去除当前字符串两边的空白字符，返回Hello Word String str1 = "Hello"; String str2 = str1.toUpperCase(); //将当前字符串的英文部分全部变为大写，HELLO String str3 = str1.toLowerCase(); //将当前字符串的英文部分全部变为小写，hello String str1 = "www.baidu.com"; String str2 = str1.startsWith("www"); //判断当前字符串是否以www开头，返回布尔型，true String str3 = str1.endsWith(".cn"); //判断当前字符串是否以.cn结尾，返回布尔型，false String str1 = "我今天心情好，喝杯咖啡"; // 0 1 2 3 4 7 6 7 8 9 10 从零开始 String str2 = str1.charAt(7); //根据位置找字符

StringBuilder的常用方法

在不传参时，常量池中默认给到16的长度，若传参的话长度为：传参的长度+16

StringBuilder builder1 = new StringBuilder("你好"); StringBuilder builder2 = builer1.append(",世界"); //追加内容，返回:你好，世界 StringBuilder builder1 = new StringBuilder("你好世界"); // 0 1 2 3 StringBuilder builder2 = builder1.replace(1,4,"在干嘛"); //替换部分内容(含头不含尾)，替换1-3的内容，返回你在干嘛 StringBuilder builder1 = new StringBuilder("我真的不爱Java！"); // 0 1 2 3 4 56789 StringBuilder builder2 = builder.delete(1,4); //删除部分内容(含头不含尾)。删除1-3的内容，返回我爱Java！ StringBuilder builder1 = new StringBuilder("你好世界"); // 0 1 2 3 StringBuilder builder2 = builder.insert(2,"我的"); 在下标之前插入内容，当前内容后移，返回你好我的世界

String与StringBuilder的转换

String str = "java"; StringBuilder builder = new StringBuilder(str); //将String型的str转换为StringBuilder型的str String str1 = builder.toString(); //将StringBuilder型的str转换为String型的str

String、StringBuilder、StringBuffer的区别

String、StringBuffer和StringBuilder是在Java中用于处理字符串的三个类。它们之间的区别如下:
1. 可变性 :
String是不可变的类，即一旦创建了字符串对象，就不能修改其内容。对字符串进行拼接、插入或删除等操作会创建新的字符串对象。
StringBuffer和StringBuilder是可变的类，它们支持对字符串进行动态修改。可以对字符串进行拼接、插入删除和替换等操作，不会创建新的对象，而是在原有对象上进行修改。
2. 线程安全性 :
String是线程安全的，适用于多线程环境。这是因为String的不可变性，不会出现多个线程同时修改同一个字符串对象的情况。
StringBuffer是线程安全的，它的方法使用了synchronized关键字进行同步，保证了多线程环境下的安全性。
StringBuilder是非线程安全的，它的方法没有进行同步处理。在单线程环境下，StringBuilder的性能比StringBuffer更高。
3. 性能 :
String的不可变性给它带来了一些性能上的优化，比如字符串常量池的使用。但是在频繁的字符串拼接操作中，由于会创建大量的临时对象，性能会受到一定的影响。 StringBuffer和StringBuilder的可变性使得它们在频繁的字符串操作中性能更好，特别是 StringBuilder，因为它不再需要进行同步操作。

总结起来，如果需要对字符串进行频繁的操作和修改，并在多线程环境下使用，应选StringBuffer。如果只在单线程环境下进行字符串操作，并且性能要求较高，可以选择StringBuilder。如果字符串不需要修改，或者在多线程环境下使用，应选择不可变的String类。