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java拾遗:String和数组


2015-01-22

环境:jdk 1.7。

本文可以用一句话总结:String不是基本类型,不是数组,是类,而数组也是类。

由于脚本语言使用较多,我在java中也写过这样的代码:

String str = "hi";
System.out.println(str[1]); // 错误的

可惜是错的。str是java.lang.String类的一个对象,无法使用[]运算符。真正可用的代码是这样的:

String str = "hi";
System.out.println(str.charAt(1));

数组是类


请参考java:反转数组,以及System.out的实现机制

其实,从下面的语句就可以看出来:

int[] ia = new int[9];

也可以从下面的代码片段中看出来:

char[] arr = {'a', 'b', 'c'};
char[] arr2 = arr;         // 引用   
System.out.println(arr);   // abc
System.out.println(arr2);  // abc
arr[1] = '6';
System.out.println(arr);   // a6c
System.out.println(arr2);  // a6c

String不是基本类型


java提供了8个基本类型,分别是:byte、short、int、long、float、double、boolean和char,并没有String。基本类型可以以下面的形式定义变量并赋值:

int a = 5;

上面的变量a是一个基本类型变量,不是对象,所以变量a没有任何属性和方法,只有

当然,这8个基本类型也有对应的类,分别是java.lang包下的Byte、Short、Integer、Long、Float、Double、Boolean、Character。这8个类都有一个私有的使用基本类型的变量value来保存值。

Java中有“自动装箱”、“自动拆箱”的概念,这是针对基本类型和它们对应的类而言的。

自动装箱:把基本类型用它们对应的引用类型包装起来,使它们具有对象的特质,可以调用toString()、hashCode()、getClass()、equals()等方法。

拆箱:跟自动装箱的方向相反,将Integer及Double这样的引用类型的对象重新简化为基本类型的数据。

注意:自动装箱和拆箱是由编译器来完成的,编译器会在编译期根据语法决定是否进行装箱和拆箱动作。

代码示例:

Integer a = 5;          // 自动装箱
int b = new Integer(6); // 自动拆箱
System.out.println(a);  // 5
System.out.println(b);  // 6

String不是数组


因为无法使用数组运算符[]

String内部实现


String是一个类,具体是java.lang.String,查看其源码,可以看到

public final class String
    implements java.io.Serializable, Comparable<String>, CharSequence {
    /** The value is used for character storage. */
    private final char value[];

char数组value用来存储字符串。注意char类型的下面的性质:

char类型是一个单一的16位Unicode字符;
最小值是’\u0000’(即为0);
最大值是’\uffff’(即为65,535);
char数据类型可以储存任何字符;
例子:char letter = 'A'。

String类并没有暴露可以修改value的方法,所以可以认为String是无法修改的。

下面是一个示例:

char[] arr = {'a', 'b', 'c'};
String str = new String(arr);
System.out.println(arr);  // abc
System.out.println(str);  // abc
arr[1] = '6';
System.out.println(arr);  // a6c
System.out.println(str);  // abc

其中:new String(arr);使用了下面的构造方法:

public String(char value[]) {
    this.value = Arrays.copyOf(value, value.length);
}

这相当于把arr的内容拷贝一份,让后让this.value指向它新生成的数组。所以,在arr[1] = '6';后,字符串对象str的value并没改变。

那么"123"意味着?


看一下下面的代码:

package hellojava;

public class HelloJava {

    void hi(char[] arr) {
        System.out.println("hi, char[]");
    }

    void hi(String str) {
        System.out.println("hi, String");
    }

    public static void main(String[] args) {

        HelloJava hj = new HelloJava();
        char[] arr = {'a', 'b'};
        hj.hi("123");
        // hj.hi({'a', 'b'}); // 错误
        hj.hi(arr);

    }
}

运行结果是:

hi, String
hi, char[]

所以"123"是代表着String。

如果上面的代码中,没有void hi(String str)方法,那么hj.hi("123");也会报错。

补充


String类下还有这个构造方法:

String(char[] value, boolean share) {
    // assert share : "unshared not supported";
    this.value = value;
}

如果该构造方法使用public修饰了,那么,下面的代码是成立的:

// 这段代码在实际中是不成立的
char[] arr = {'a', 'b', 'c'};
String str = new String(arr, true);
System.out.println(arr);  // abc
System.out.println(str);  // abc
arr[1] = '6';
System.out.println(arr);  // a6c
System.out.println(str);  //-> 结果会是: a6c

也就是String能被修改了,然而该构造方法没有使用public修饰。只有同在java.lang包中的类才能使用。


( 本文完 )

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