Java 数据类型详解

九、运算符

1. 基本运算符

Java 提供了多种运算符来执行不同的操作：

• 算术运算符：+（加）、-（减）、*（乘）、/（除）、%（取模）。
• 关系运算符：==（等于）、!=（不等于）、>（大于）、<（小于）、>=（大于等于）、<=（小于等于）。
• 逻辑运算符：&&（逻辑与）、||（逻辑或）、!（逻辑非）。
• 赋值运算符：=（赋值）、+=（加等于）、-=（减等于）、*=（乘等于）、/=（除等于）、%=（取模等于）。
• 位运算符：&（按位与）、|（按位或）、^（按位异或）、~（按位取反）、<<（左移）、>>（右移）、>>>（无符号右移）。
• 三元运算符：? :。

2. 使用示例

int a = 10, b = 20;
System.out.println(a + b);  // 输出：30
System.out.println(a == b); // 输出：false
System.out.println(a > b && a < b); // 输出：false

十、字符串（本质上是 char 类型数组）

1. 内存图

Java 字符串存储在内存的栈和堆中。使用 String 关键字声明的字符串通常会存储在常量池中，而使用 new 关键字则会在堆中开辟新的内存空间。

2. 字符串常量池

String a = "123";
String b = "123";
System.out.println(a == b); // 输出: true

原因：a 和 b 都指向字符串常量池中的同一内存地址，因此它们相等。

3. String 类型的创建方式

• String 变量 = "内容";：直接使用字符串常量池。
• String 变量 = new String("内容");：在堆中创建新对象。

String a = "123";
String c = new String("123");
System.out.println(a == c); // 输出: false

原因：a 存储在常量池中，而 c 是一个新的对象，地址不同。

4. == 与 equals() 的区别与联系

• ==：比较地址。
• equals()：比较内容。

String a = "123";
String c = new String("123");
System.out.println(a.equals(c)); // 输出: true

5. String方法（常用）

String a="hello world!";

（1）length()方法：获取字符串长度

int length=a.length();
System.out.println(length);

输出：12（空格也是一个字符）

（2）charAt(index):根据位置获取指定的字符

int ch=a.charAt(1);
System.out.println(ch);

输出：e （从零开始获取）

（3）subString(index):截取字符串,index为左闭右开区间

int b=a.subString(6);
System.out.println(b);

输出 world！

int b=a.subString(6，11);
System.out.println(b);

输出 world

（4）contains(子串)判断是否有子串

System.out.println(a.contains("llo"));

输出 true

（5）replace（char oldChar,char newChar）子串替换

int newa=a.replace('o','x');
System.out.println(newa);

输出hellx wxrld!

（6）replace（String oldChar,String newChar）字符串替换

int newa=a.replace("world1","hello");
System.out.println(newa);

输出 hello hello

（7）split(" 根据什么分割")字符串分割

String str="apple,banana,orange";
String[] parts=str.split(",");
for(int i=0;i<parts.length;i++){
System.out.println(parts[i]);
}

输出 apple banana orange

6. KMP 算法

KMP 算法是一种用于在大字符串中查找小字符串的高效算法。它通过预处理模式串，避免重复比较，从而提高搜索效率。

7. 字符串的拼接

补充：反编译 javap -c

格式

• 格式①

  String s1 = "123";
  String s2 = "456";
  String s3 = s1 + s2;
  String s4 = "123456";
  System.out.println(s3 == s4); // 输出: false
  

  注意：单独输出 s3 的值也为 "123456"，但 s3 和 s4 的地址不同。

• 格式②

  String s3 = "123" + "456";
  String s4 = "123456";
  System.out.println(s3 == s4); // 输出: true
  

为什么两种方式字符串拼接的判断结果不同？

通过反编译（对 .class 文件执行 javap -c 命令）可以解释这种现象：

• 第一种方式：s3 是通过字符串拼接方法（append 和 toString）生成的，toString 方法中包含 new 关键字，这会在堆内存中重新生成一个新的对象。因此，s3 和 s4 的内存地址不同，导致 == 判断为 false。

• 

• 第二种方式：在编译期间，字符串常量的拼接操作会被优化为一个常量表达式。编译器会在编译时将 "123" + "456" 优化为 "123456"，并直接存储在字符串常量池中。因此，s3 和 s4 指向相同的内存地址，== 判断为 true。

• 

十一、输入

使用 Scanner 类来读取用户输入：

Scanner scanner = new Scanner(System.in);
String input = scanner.next();
System.out.println("输入的内容是: " + input);