java常见类API第二部分

时间 2019-12-04

标签 java 常见 api 第二部分栏目 Java 繁體版

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day01【Object类、经常使用API】

主要内容

Object类
Date类
DateFormat类
Calendar类
System类
StringBuilder类
包装类

教学目标

-[ ] 可以说出Object类的特色
-[ ] 可以重写Object类的toString方法
-[ ] 可以重写Object类的equals方法
-[ ] 可以使用日期类输出当前日期
-[ ] 可以使用将日期格式化为字符串的方法
-[ ] 可以使用将字符串转换成日期的方法
-[ ] 可以使用System类的数组复制方法
-[ ] 可以使用System类获取当前毫秒时刻值
-[ ] 可以说出使用StringBuilder类能够解决的问题
-[ ] 可以使用StringBuilder进行字符串拼接操做
-[ ] 可以说出8种基本类型对应的包装类名称
-[ ] 可以说出自动装箱、自动拆箱的概念
-[ ] 可以将字符串转换为对应的基本类型
-[ ] 可以将基本类型转换为对应的字符串java

第一章 Object类

1.1 概述

java.lang.Object类是Java语言中的根类，即全部类的父类。它中描述的全部方法子类均可以使用。在对象实例化的时候，最终找的父类就是Object。编程

若是一个类没有特别指定父类，那么默认则继承自Object类。例如：数组

public class MyClass /*extends Object*/ {
      // ...
}

根据JDK源代码及Object类的API文档，Object类当中包含的方法有11个。今天咱们主要学习其中的2个：安全

public String toString()：返回该对象的字符串表示。
public boolean equals(Object obj)：指示其余某个对象是否与此对象“相等”。

1.2 toString方法

方法摘要

public String toString()：返回该对象的字符串表示。

toString方法返回该对象的字符串表示，其实该字符串内容就是对象的类型+@+内存地址值。app

因为toString方法返回的结果是内存地址，而在开发中，常常须要按照对象的属性获得相应的字符串表现形式，所以也须要重写它。ide

覆盖重写

若是不但愿使用toString方法的默认行为，则能够对它进行覆盖重写。例如自定义的Person类：函数

public class Person {  
    private String name;
    private int age;

    @Override
    public String toString() {
        return "Person{" + "name='" + name + '\'' + ", age=" + age + '}';
    }

    // 省略构造器与Getter Setter
}

在IntelliJ IDEA中，能够点击Code菜单中的Generate...，也可使用快捷键alt+insert，点击toString()选项。选择须要包含的成员变量并肯定。以下图所示：工具

小贴士：在咱们直接使用输出语句输出对象名的时候,其实经过该对象调用了其toString()方法。

1.3 equals方法

方法摘要

public boolean equals(Object obj)：指示其余某个对象是否与此对象“相等”。

调用成员方法equals并指定参数为另外一个对象，则能够判断这两个对象是不是相同的。这里的“相同”有默认和自定义两种方式。性能

默认地址比较

若是没有覆盖重写equals方法，那么Object类中默认进行==运算符的对象地址比较，只要不是同一个对象，结果必然为false。学习

对象内容比较

若是但愿进行对象的内容比较，即全部或指定的部分红员变量相同就断定两个对象相同，则能够覆盖重写equals方法。例如：

import java.util.Objects;

public class Person {    
    private String name;
    private int age;
    
    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        // 若是对象地址同样，则认为相同
        if (this == o)
            return true;
        // 若是参数为空，或者类型信息不同，则认为不一样
        if (o == null || getClass() != o.getClass())
            return false;
        // 转换为当前类型
        Person person = (Person) o;
        // 要求基本类型相等，而且将引用类型交给java.util.Objects类的equals静态方法取用结果
        return age == person.age && Objects.equals(name, person.name);
    }
}

这段代码充分考虑了对象为空、类型一致等问题，但方法内容并不惟一。大多数IDE均可以自动生成equals方法的代码内容。在IntelliJ IDEA中，可使用Code菜单中的Generate…选项，也可使用快捷键alt+insert，并选择equals() and hashCode()进行自动代码生成。以下图所示：

tips：Object类当中的hashCode等其余方法，从此学习。

1.4 Objects类

在刚才IDEA自动重写equals代码中，使用到了java.util.Objects类，那么这个类是什么呢？

在JDK7添加了一个Objects工具类，它提供了一些方法来操做对象，它由一些静态的实用方法组成，这些方法是null-save（空指针安全的）或null-tolerant（容忍空指针的），用于计算对象的hashcode、返回对象的字符串表示形式、比较两个对象。

在比较两个对象的时候，Object的equals方法容易抛出空指针异常，而Objects类中的equals方法就优化了这个问题。方法以下：

public static boolean equals(Object a, Object b):判断两个对象是否相等。

咱们能够查看一下源码，学习一下：

public static boolean equals(Object a, Object b) {  
    return (a == b) || (a != null && a.equals(b));  
}

第二章日期时间类

2.1 Date类

概述

java.util.Date类表示特定的瞬间，精确到毫秒。

继续查阅Date类的描述，发现Date拥有多个构造函数，只是部分已通过时，可是其中有未过期的构造函数能够把毫秒值转成日期对象。

public Date()：分配Date对象并初始化此对象，以表示分配它的时间（精确到毫秒）。
public Date(long date)：分配Date对象并初始化此对象，以表示自从标准基准时间（称为“历元（epoch）”，即1970年1月1日00:00:00 GMT）以来的指定毫秒数。

tips: 因为咱们处于东八区，因此咱们的基准时间为1970年1月1日8时0分0秒。

简单来讲：使用无参构造，能够自动设置当前系统时间的毫秒时刻；指定long类型的构造参数，能够自定义毫秒时刻。例如：

import java.util.Date;

public class Demo01Date {
    public static void main(String[] args) {
        // 建立日期对象，把当前的时间
        System.out.println(new Date()); // Tue Jan 16 14:37:35 CST 2018
        // 建立日期对象，把当前的毫秒值转成日期对象
        System.out.println(new Date(0L)); // Thu Jan 01 08:00:00 CST 1970
    }
}

tips:在使用println方法时，会自动调用Date类中的toString方法。Date类对Object类中的toString方法进行了覆盖重写，因此结果为指定格式的字符串。

经常使用方法

Date类中的多数方法已通过时，经常使用的方法有：

public long getTime() 把日期对象转换成对应的时间毫秒值。

2.2 DateFormat类

java.text.DateFormat 是日期/时间格式化子类的抽象类，咱们经过这个类能够帮咱们完成日期和文本之间的转换,也就是能够在Date对象与String对象之间进行来回转换。

格式化：按照指定的格式，从Date对象转换为String对象。
解析：按照指定的格式，从String对象转换为Date对象。

构造方法

因为DateFormat为抽象类，不能直接使用，因此须要经常使用的子类java.text.SimpleDateFormat。这个类须要一个模式（格式）来指定格式化或解析的标准。构造方法为：

public SimpleDateFormat(String pattern)：用给定的模式和默认语言环境的日期格式符号构造SimpleDateFormat。

参数pattern是一个字符串，表明日期时间的自定义格式。

格式规则

经常使用的格式规则为：

标识字母（区分大小写）	含义
y	年
M	月
d	日
H	时
m	分
s	秒

备注：更详细的格式规则，能够参考SimpleDateFormat类的API文档0。

建立SimpleDateFormat对象的代码如：

import java.text.DateFormat;
import java.text.SimpleDateFormat;

public class Demo02SimpleDateFormat {
    public static void main(String[] args) {
        // 对应的日期格式如：2018-01-16 15:06:38
        DateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
    }    
}

经常使用方法

DateFormat类的经常使用方法有：

public String format(Date date)：将Date对象格式化为字符串。
public Date parse(String source)：将字符串解析为Date对象。

format方法

使用format方法的代码为：

import java.text.DateFormat;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
/*
 把Date对象转换成String
*/
public class Demo03DateFormatMethod {
    public static void main(String[] args) {
        Date date = new Date();
        // 建立日期格式化对象,在获取格式化对象时能够指定风格
        DateFormat df = new SimpleDateFormat("yyyy年MM月dd日");
        String str = df.format(date);
        System.out.println(str); // 2008年1月23日
    }
}

parse方法

使用parse方法的代码为：

import java.text.DateFormat;
import java.text.ParseException;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;  
/*
 把String转换成Date对象
*/
public class Demo04DateFormatMethod {
    public static void main(String[] args) throws ParseException {
        DateFormat df = new SimpleDateFormat("yyyy年MM月dd日");
        String str = "2018年12月11日";
        Date date = df.parse(str);
        System.out.println(date); // Tue Dec 11 00:00:00 CST 2018
    }
}

2.3 练习

请使用日期时间相关的API，计算出一我的已经出生了多少天。

思路：

1.获取当前时间对应的毫秒值

2.获取本身出生日期对应的毫秒值

3.两个时间相减（当前时间– 出生日期）

代码实现：

public static void function() throws Exception {
    System.out.println("请输入出生日期 格式 YYYY-MM-dd");
    // 获取出生日期,键盘输入
    String birthdayString = new Scanner(System.in).next();
    // 将字符串日期,转成Date对象
    // 建立SimpleDateFormat对象,写日期模式
    SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
    // 调用方法parse,字符串转成日期对象
    Date birthdayDate = sdf.parse(birthdayString);    
    // 获取今天的日期对象
    Date todayDate = new Date();    
    // 将两个日期转成毫秒值,Date类的方法getTime
    long birthdaySecond = birthdayDate.getTime();
    long todaySecond = todayDate.getTime();
    long secone = todaySecond-birthdaySecond;    
    if (secone < 0){
        System.out.println("还没出生呢");
    } else {
        System.out.println(secone/1000/60/60/24);
    }
}

2.4 Calendar类

概念

日历咱们都见过

java.util.Calendar是日历类，在Date后出现，替换掉了许多Date的方法。该类将全部可能用到的时间信息封装为静态成员变量，方便获取。日历类就是方便获取各个时间属性的。

获取方式

Calendar为抽象类，因为语言敏感性，Calendar类在建立对象时并不是直接建立，而是经过静态方法建立，返回子类对象，以下：

Calendar静态方法

public static Calendar getInstance()：使用默认时区和语言环境得到一个日历

例如：

import java.util.Calendar;

public class Demo06CalendarInit {
    public static void main(String[] args) {
        Calendar cal = Calendar.getInstance();
    }    
}

经常使用方法

根据Calendar类的API文档，经常使用方法有：

public int get(int field)：返回给定日历字段的值。
public void set(int field, int value)：将给定的日历字段设置为给定值。
public abstract void add(int field, int amount)：根据日历的规则，为给定的日历字段添加或减去指定的时间量。
public Date getTime()：返回一个表示此Calendar时间值（从历元到如今的毫秒偏移量）的Date对象。

Calendar类中提供不少成员常量，表明给定的日历字段：

字段值	含义
YEAR	年
MONTH	月（从0开始，能够+1使用）
DAY_OF_MONTH	月中的天（几号）
HOUR	时（12小时制）
HOUR_OF_DAY	时（24小时制）
MINUTE	分
SECOND	秒
DAY_OF_WEEK	周中的天（周几，周日为1，能够-1使用）

get/set方法

get方法用来获取指定字段的值，set方法用来设置指定字段的值，代码使用演示：

import java.util.Calendar;

public class CalendarUtil {
    public static void main(String[] args) {
        // 建立Calendar对象
        Calendar cal = Calendar.getInstance();
        // 设置年 
        int year = cal.get(Calendar.YEAR);
        // 设置月
        int month = cal.get(Calendar.MONTH) + 1;
        // 设置日
        int dayOfMonth = cal.get(Calendar.DAY_OF_MONTH);
        System.out.print(year + "年" + month + "月" + dayOfMonth + "日");
    }    
}

import java.util.Calendar;

public class Demo07CalendarMethod {
    public static void main(String[] args) {
        Calendar cal = Calendar.getInstance();
        cal.set(Calendar.YEAR, 2020);
        System.out.print(year + "年" + month + "月" + dayOfMonth + "日"); // 2020年1月17日
    }
}

add方法

add方法能够对指定日历字段的值进行加减操做，若是第二个参数为正数则加上偏移量，若是为负数则减去偏移量。代码如：

import java.util.Calendar;

public class Demo08CalendarMethod {
    public static void main(String[] args) {
        Calendar cal = Calendar.getInstance();
        System.out.print(year + "年" + month + "月" + dayOfMonth + "日"); // 2018年1月17日
        // 使用add方法
        cal.add(Calendar.DAY_OF_MONTH, 2); // 加2天
        cal.add(Calendar.YEAR, -3); // 减3年
        System.out.print(year + "年" + month + "月" + dayOfMonth + "日"); // 2015年1月18日; 
    }
}

getTime方法

Calendar中的getTime方法并非获取毫秒时刻，而是拿到对应的Date对象。

import java.util.Calendar;
import java.util.Date;

public class Demo09CalendarMethod {
    public static void main(String[] args) {
        Calendar cal = Calendar.getInstance();
        Date date = cal.getTime();
        System.out.println(date); // Tue Jan 16 16:03:09 CST 2018
    }
}

小贴士：
西方星期的开始为周日，中国为周一。

在Calendar类中，月份的表示是以0-11表明1-12月。

日期是有大小关系的，时间靠后，时间越大。

第三章 System类

java.lang.System类中提供了大量的静态方法，能够获取与系统相关的信息或系统级操做，在System类的API文档中，经常使用的方法有：

public static long currentTimeMillis()：返回以毫秒为单位的当前时间。
public static void arraycopy(Object src, int srcPos, Object dest, int destPos, int length)：将数组中指定的数据拷贝到另外一个数组中。

3.1 currentTimeMillis方法

实际上，currentTimeMillis方法就是获取当前系统时间与1970年01月01日00:00点之间的毫秒差值

import java.util.Date;

public class SystemDemo {
    public static void main(String[] args) {
           //获取当前时间毫秒值
        System.out.println(System.currentTimeMillis()); // 1516090531144
    }
}

练习

验证for循环打印数字1-9999所须要使用的时间（毫秒）

public class SystemTest1 {
    public static void main(String[] args) {
        long start = System.currentTimeMillis();
        for (int i = 0; i < 10000; i++) {
            System.out.println(i);
        }
        long end = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("共耗时毫秒：" + (end - start));
    }
}

3.2 arraycopy方法

public static void arraycopy(Object src, int srcPos, Object dest, int destPos, int length)：将数组中指定的数据拷贝到另外一个数组中。

数组的拷贝动做是系统级的，性能很高。System.arraycopy方法具备5个参数，含义分别为：

参数序号	参数名称	参数类型	参数含义
1	src	Object	源数组
2	srcPos	int	源数组索引发始位置
3	dest	Object	目标数组
4	destPos	int	目标数组索引发始位置
5	length	int	复制元素个数

练习

将src数组中前3个元素，复制到dest数组的前3个位置上复制元素前：src数组元素[1,2,3,4,5]，dest数组元素[6,7,8,9,10]复制元素后：src数组元素[1,2,3,4,5]，dest数组元素[1,2,3,9,10]

import java.util.Arrays;

public class Demo11SystemArrayCopy {
    public static void main(String[] args) {
        int[] src = new int[]{1,2,3,4,5};
        int[] dest = new int[]{6,7,8,9,10};
        System.arraycopy( src, 0, dest, 0, 3);
        /*代码运行后：两个数组中的元素发生了变化
         src数组元素[1,2,3,4,5]
         dest数组元素[1,2,3,9,10]
        */
    }
}

第四章 StringBuilder类

4.1 字符串拼接问题

因为String类的对象内容不可改变，因此每当进行字符串拼接时，老是会在内存中建立一个新的对象。例如：

public class StringDemo {
    public static void main(String[] args) {
        String s = "Hello";
        s += "World";
        System.out.println(s);
    }
}

在API中对String类有这样的描述：字符串是常量，它们的值在建立后不能被更改。

根据这句话分析咱们的代码，其实总共产生了三个字符串，即"Hello"、"World"和"HelloWorld"。引用变量s首先指向Hello对象，最终指向拼接出来的新字符串对象，即HelloWord 。

由此可知，若是对字符串进行拼接操做，每次拼接，都会构建一个新的String对象，既耗时，又浪费空间。为了解决这一问题，可使用java.lang.StringBuilder类。

4.2 StringBuilder概述

查阅java.lang.StringBuilder的API，StringBuilder又称为可变字符序列，它是一个相似于 String 的字符串缓冲区，经过某些方法调用能够改变该序列的长度和内容。

原来StringBuilder是个字符串的缓冲区，即它是一个容器，容器中能够装不少字符串。而且可以对其中的字符串进行各类操做。

它的内部拥有一个数组用来存放字符串内容，进行字符串拼接时，直接在数组中加入新内容。StringBuilder会自动维护数组的扩容。原理以下图所示：(默认16字符空间，超过自动扩充)

4.3 构造方法

根据StringBuilder的API文档，经常使用构造方法有2个：

public StringBuilder()：构造一个空的StringBuilder容器。
public StringBuilder(String str)：构造一个StringBuilder容器，并将字符串添加进去。

public class StringBuilderDemo {
    public static void main(String[] args) {
        StringBuilder sb1 = new StringBuilder();
        System.out.println(sb1); // (空白)
        // 使用带参构造
        StringBuilder sb2 = new StringBuilder("itcast");
        System.out.println(sb2); // itcast
    }
}

4.4 经常使用方法

StringBuilder经常使用的方法有2个：

public StringBuilder append(...)：添加任意类型数据的字符串形式，并返回当前对象自身。
public String toString()：将当前StringBuilder对象转换为String对象。

append方法

append方法具备多种重载形式，能够接收任意类型的参数。任何数据做为参数都会将对应的字符串内容添加到StringBuilder中。例如：

public class Demo02StringBuilder {
    public static void main(String[] args) {
        //建立对象
        StringBuilder builder = new StringBuilder();
        //public StringBuilder append(任意类型)
        StringBuilder builder2 = builder.append("hello");
        //对比一下
        System.out.println("builder:"+builder);
        System.out.println("builder2:"+builder2);
        System.out.println(builder == builder2); //true
        // 能够添加 任何类型
        builder.append("hello");
        builder.append("world");
        builder.append(true);
        builder.append(100);
        // 在咱们开发中，会遇到调用一个方法后，返回一个对象的状况。而后使用返回的对象继续调用方法。
        // 这种时候，咱们就能够把代码如今一块儿，如append方法同样，代码以下
        //链式编程
        builder.append("hello").append("world").append(true).append(100);
        System.out.println("builder:"+builder);
    }
}

备注：StringBuilder已经覆盖重写了Object当中的toString方法。

toString方法

经过toString方法，StringBuilder对象将会转换为不可变的String对象。如：

public class Demo16StringBuilder {
    public static void main(String[] args) {
        // 链式建立
        StringBuilder sb = new StringBuilder("Hello").append("World").append("Java");
        // 调用方法
        String str = sb.toString();
        System.out.println(str); // HelloWorldJava
    }
}

第五章包装类

5.1 概述

Java提供了两个类型系统，基本类型与引用类型，使用基本类型在于效率，然而不少状况，会建立对象使用，由于对象能够作更多的功能，若是想要咱们的基本类型像对象同样操做，就可使用基本类型对应的包装类，以下：

基本类型	对应的包装类（位于java.lang包中）
byte	Byte
short	Short
int	Integer
long	Long
float	Float
double	Double
char	Character
boolean	Boolean

5.2 装箱与拆箱

基本类型与对应的包装类对象之间，来回转换的过程称为”装箱“与”拆箱“：

装箱：从基本类型转换为对应的包装类对象。
拆箱：从包装类对象转换为对应的基本类型。

用Integer与 int为例：（看懂代码便可）

基本数值---->包装对象

Integer i = new Integer(4);//使用构造函数函数
Integer iii = Integer.valueOf(4);//使用包装类中的valueOf方法

包装对象---->基本数值

int num = i.intValue();

5.3自动装箱与自动拆箱

因为咱们常常要作基本类型与包装类之间的转换，从Java 5（JDK 1.5）开始，基本类型与包装类的装箱、拆箱动做能够自动完成。例如：

Integer i = 4;//自动装箱。至关于Integer i = Integer.valueOf(4);
i = i + 5;//等号右边：将i对象转成基本数值(自动拆箱) i.intValue() + 5;
//加法运算完成后，再次装箱，把基本数值转成对象。

5.3 基本类型与字符串之间的转换

基本类型转换为String

基本类型转换String总共有三种方式，查看课后资料能够得知，这里只讲最简单的一种方式：

基本类型直接与””相链接便可；如：34+""

String转换成对应的基本类型
int m = 9;
System.out.println(9+"");

//2 包装类的静态方法
String s2 = Integer.toString(23);
System.out.println(s2);

//3 String类的静态方法 valueOf
int s3 = 45;
String s4 = String.valueOf(s3);
System.out.println(s4);

除了Character类以外，其余全部包装类都具备parseXxx静态方法能够将字符串参数转换为对应的基本类型：

public static byte parseByte(String s)：将字符串参数转换为对应的byte基本类型。
public static short parseShort(String s)：将字符串参数转换为对应的short基本类型。
public static int parseInt(String s)：将字符串参数转换为对应的int基本类型。
public static long parseLong(String s)：将字符串参数转换为对应的long基本类型。
public static float parseFloat(String s)：将字符串参数转换为对应的float基本类型。
public static double parseDouble(String s)：将字符串参数转换为对应的double基本类型。
public static boolean parseBoolean(String s)：将字符串参数转换为对应的boolean基本类型。

代码使用（仅以Integer类的静态方法parseXxx为例）如：

public class Demo18WrapperParse {
    public static void main(String[] args) {
        int num = Integer.parseInt("100");
    }
}

注意:若是字符串参数的内容没法正确转换为对应的基本类型，则会抛出 java.lang.NumberFormatException异常。

java常见类API第二部分

day01【Object类、经常使用API】

主要内容

教学目标

第一章 Object类

1.1 概述

1.2 toString方法

方法摘要

覆盖重写

1.3 equals方法

方法摘要

默认地址比较

对象内容比较

1.4 Objects类

第二章 日期时间类

2.1 Date类

概述

经常使用方法

2.2 DateFormat类

构造方法

格式规则

经常使用方法

format方法

parse方法

2.3 练习

2.4 Calendar类

概念

获取方式

经常使用方法

get/set方法

add方法

getTime方法

第三章 System类

3.1 currentTimeMillis方法

练习

3.2 arraycopy方法

练习

第四章 StringBuilder类

4.1 字符串拼接问题

4.2 StringBuilder概述

4.3 构造方法

4.4 经常使用方法

append方法

toString方法

第五章 包装类

5.1 概述

5.2 装箱与拆箱

5.3自动装箱与自动拆箱

5.3 基本类型与字符串之间的转换

基本类型转换为String

第二章日期时间类

第五章包装类