Java常用类概述
Java常用类概述
- 一、字符串三剑客
- 1. String(不可变字符串)
- 2. StringBuilder(可变,线程不安全)
- 3. StringBuffer(可变,线程安全)
- 二、日期时间类(重点掌握新版API)
- 1. LocalDateTime(JDK8+推荐)
- 2. DateTimeFormatter(格式化)
- 三、集合框架(必须掌握!)
- 1. List系列
- 2. Set系列
- 3. Map系列
- 关键区别:
- 四、数学工具类
- 1. Math类
- 2. BigDecimal(精确计算)
- 五、输入输出类
- 1. Scanner(控制台输入)
- 2. File类(文件操作)
- 六、比较器
- 1.Java比较器的使用背景
- 2.自然排序:使用Comparable接口
- 2.1说明
- 2.2代码举例
- 3.定制排序:使用Comparator接口
- 2.1说明
- 2.2代码举例
- 七、记忆要点总结
- 1.字符串三原则:
- 2.日期新老对比:
- 3.集合框架核心:
- 4.数学计算:
- 5.比较器
- 八、实战技巧
一、字符串三剑客
1. String(不可变字符串)
String s = "Hello";
s += " World"; // 实际创建了新的字符串对象// 常用方法
s.length(); // 长度 → 5
s.charAt(1); // 获取字符 → 'e'
s.substring(2,4); // 截取 → "ll"
s.indexOf("e"); // 查找位置 → 1
s.equals("hello"); // 比较内容 → false(区分大小写)
重点记忆:
- 每次修改都会产生新对象(适合少量操作)
- ==比较地址,.equals()比较内容
2. StringBuilder(可变,线程不安全)
StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.append("Hello").append(" World"); // 原对象修改// 常用方法
sb.reverse(); // 反转字符串 → "dlroW olleH"
sb.delete(5, 7); // 删除指定范围字符
3. StringBuffer(可变,线程安全)
用法与StringBuilder相同,但方法加了synchronized锁
对比记忆:
- 单线程用StringBuilder(更快)
- 多线程用StringBuffer(安全)
二、日期时间类(重点掌握新版API)
1. LocalDateTime(JDK8+推荐)
LocalDateTime now = LocalDateTime.now(); // 当前时间
LocalDate date = now.toLocalDate(); // 2025-05-01
LocalTime time = now.toLocalTime(); // 15:30:45// 时间计算
LocalDateTime tomorrow = now.plusDays(1);
2. DateTimeFormatter(格式化)
DateTimeFormatter fmt = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm");
String str = now.format(fmt); // 2025-05-01 15:30
对比旧版Date:
- 旧版(Date/Calendar)存在线程安全问题
- 新版API更清晰易用(LocalDate、LocalTime、LocalDateTime)
三、集合框架(必须掌握!)
|----Collection接口:单列集合,用来存储一个一个的对象。|----List接口:存储有序的、可重复的数据。-->“动态”数组|----ArrayList|----LinkedLis|----Vector|----Set接口:存储无序的、不可重复的数据。-->高中讲的“集合”|----HashSet|----LinkedHashSet|----TreeSet
|----Map接口:双列集合,用来存储一对(key-value)一对的数据。-->高中函数:y = f(x)|----HashMap|----LinkedHashMap|----TreeMap|----HashTable|----Properties
1. List系列
// ArrayList(数组实现,查询快)
List<String> list = new ArrayList<>();
list.add("Apple");
list.get(0); // 快速访问// LinkedList(链表实现,增删快)
LinkedList<String> linked = new LinkedList<>();
linked.addFirst("First"); // 头部插入
2. Set系列
// HashSet(无序唯一)
Set<Integer> set = new HashSet<>();
set.add(5); // 自动去重// TreeSet(排序唯一)
Set<String> treeSet = new TreeSet<>();
treeSet.add("Banana"); // 自动按字母排序
3. Map系列
// HashMap(键值对,快速查找)
Map<String, Integer> map = new HashMap<>();
map.put("age", 18);
map.get("age"); // → 18// LinkedHashMap(保持插入顺序)
Map<String, Integer> linkedMap = new LinkedHashMap<>();
关键区别:
类 | 特点 | 使用场景 |
---|---|---|
ArrayList | 随机访问快,增删慢 | 高频查询操作 |
LinkedList | 增删快,查询慢 | 需要频繁插入/删除 |
HashMap | 快速查找,无序 | 常规键值存储 |
TreeMap | 按键排序 | 需要有序遍历 |
四、数学工具类
1. Math类
Math.abs(-5); // 绝对值 →5
Math.ceil(3.2); // 向上取整 →4.0
Math.floor(3.8); // 向下取整 →3.0
Math.random(); // 生成0-1随机数
2. BigDecimal(精确计算)
BigDecimal a = new BigDecimal("0.1");
BigDecimal b = new BigDecimal("0.2");
a.add(b); // 0.3(避免double精度丢失问题)
五、输入输出类
1. Scanner(控制台输入)
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.print("输入数字:");
int num = sc.nextInt();
2. File类(文件操作)
File file = new File("test.txt");
file.exists(); // 检查文件是否存在
file.length(); // 获取文件大小(字节)
六、比较器
1.Java比较器的使用背景
Java中的对象,正常情况下,只能进行比较:== 或 !=。不能使用>或<
但在开发场景中,需要对多个对象进行排序,言外之意,就需要比较对象的大小。
如何实现?使用两个接口中的任何一个:Comparable(自然排序)或者Comparator(定制排序)
2.自然排序:使用Comparable接口
2.1说明
2.2代码举例
package com.holly.java;
/*** @author holly* @create 2025-05-01 17:18*/
public class Goods implements Comparable{private String name;private double price;public Goods(){}public Goods(String name, double price) {this.name = name;this.price = price;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public double getPrice() {return price;}public void setPrice(double price) {this.price = price;}@Overridepublic String toString() {return "Goods{" +"name='" + name + '\'' +", price=" + price +'}';}//指明商品比较大小的方式:按照价格从低到高排序,再按照产品名称从低到高排序@Overridepublic int compareTo(Object o) {if(o instanceof Goods){Goods goods = (Goods) o;//方式一if(this.price > goods.price){return 1;}else if(this.price < goods.price){return -1;}else{//return 0;//从低到高//return this.name.compareTo(goods.name);//从高到低return -this.name.compareTo(goods.name);}//方式二//return Double.compare(this.price, goods.price);}//return 0;throw new RuntimeException("传入的数据类型不一致");}
}
/*
Comparable接口的使用举例:自然排序
1、像String、包装类等实现了Comparable接口,重写了compareTo(obj)方法,给出了比较两个对象大小的方式。
2、像String、包装类等重写了compareTo()方法以后,进行了从小到大的排列
3、重写compareTo(obj)的规则:如果当前对象this大于形参对象obj,则返回正整数;如果当前对象this小于形参对象obj,则返回负整数;如果当前对象this等于形参对象obj,则返回零。
4、对于自定义类来说,如果需要排序,我们可以让自定义类实现Comparable接口,重写compareTo()
在compareTo(obj)方法中指明如何排序。*/
@Test
public void test1(){String[] arr = new String[]{"AA","CC","KK","MM","GG","JJ","DD"};//Arrays.sort(arr);System.out.println(Arrays.toString(arr));
}@Test
public void test2(){Goods[] arr = new Goods[5];arr[0] = new Goods("联想", 34);arr[1] = new Goods("W软", 43);arr[2] = new Goods("小米", 12);arr[3] = new Goods("华为", 65);arr[4] = new Goods("De尔", 43);Arrays.sort(arr);System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
3.定制排序:使用Comparator接口
2.1说明
2.2代码举例
/*
Comparator接口的使用:定制使用
1.背景
当元素的类型没有实现java.lang.Comparable接口而又不方便修改代码
或者实现了java.lang.Comparable接口的排序规则不适合当前的操作,
那么可以考感使用 comparator 的对象来排序
2.重写compare(Object o1,Object o2)方法,比较o1种o2的大小:
如果方法返回正整数,则表示o1大于o2;
如果返回0,表示相等;
返回负整数,表示o1小于o2。*/
@Test
public void test3(){String[] arr = new String[]{"AA","CC","KK","MM","GG","JJ","DD"};Arrays.sort(arr,new Comparator(){@Overridepublic int compare(Object o1, Object o2) {if(o1 instanceof String && o2 instanceof String){String s1 = (String)o1;String s2 = (String)o2;//从大到小排序return -s1.compareTo(s2);}//return 0;throw new RuntimeException("输入的数据类型不一致!");}});System.out.println(Arrays.toString(arr));
}@Test
public void test4(){Goods[] arr = new Goods[6];arr[0] = new Goods("L想", 34);arr[1] = new Goods("W软", 43);arr[2] = new Goods("X米", 12);arr[3] = new Goods("H为", 65);arr[4] = new Goods("De尔", 43);arr[5] = new Goods("H为", 224);Arrays.sort(arr,new Comparator(){//指明商品比较大小的方式:按照产品名称从低到高排序,再按照价格从高到低排序@Overridepublic int compare(Object o1, Object o2) {if(o1 instanceof Goods && o2 instanceof Goods){Goods goods1 = (Goods)o1;Goods goods2 = (Goods)o2;if(goods1.getName().equals(goods2.getName())){return -Double.compare(goods1.getPrice(),goods2.getPrice());}else{return goods1.getName().compareTo(goods2.getName());}}throw new RuntimeException("传入的数据格式不一致!");}});System.out.println(Arrays.toString(arr));
}
七、记忆要点总结
1.字符串三原则:
- 少量修改用String
- 频繁修改单线程用StringBuilder
- 多线程用StringBuffer
2.日期新老对比:
- 旧版Date易错
- 新版LocalDateTime更安全
3.集合框架核心:
- List:允许重复,有序
- Set:元素唯一
- Map:键值对存储
4.数学计算:
- 常规计算用Math
- 精确计算必须用BigDecimal
5.比较器
- Comparable接口的方式一旦写好,保证Comparable接口实现类的对象在任何位置都可以比较大小。
- Comparator接口属于临时性的比较。
八、实战技巧
- 集合初始化时指定容量(如new ArrayList<>(100))可提升性能
- 遍历Map推荐使用entrySet:
for (Map.Entry<String, Integer> entry : map.entrySet()) {System.out.println(entry.getKey() + ": " + entry.getValue());
}
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