文章目录
- 一 Java中常用方法
- 1. 基础获取类
- 2. 比较与判断类
- 3. 修改与转换类（产生新字符串）
- 4. 分割与合并
- 5.StringBuilder
- 二 . 四种字符串必会技能
- 1.字符串与数字的切换
- A.String 转 int / long
- B. int/long 转 String
- 2.字符与ASCII 码
- A.字符转数字
- B. 字母移位
- C.字符的大小写转换
- D. 判断字符类型
- 3.格式化输出
- 4. 字典序比较 (排序用的)
- 5. 正则表达式分割
一 Java中常用方法
1. 基础获取类
s 表示某一个字符串String
| 方法 | 说明 | 竞赛避坑指南 |
|---|---|---|
s.length() | 返回字符串长度 | 注意：它是方法，必须带()。数组是.length（属性）。 |
s.charAt(i) | 获取索引i处的字符 | 配合while循环做边界检查（i >= 0 && i < s.length()）。 |
s.indexOf(str) | 查找子串第一次出现的位置 | 如果没找到，返回-1。在处理特定模式搜索时极好用。 |
s.substring(start, end) | 截取子串 | 重点：左闭右开[start, end)。包含start，但不包含end。 |
2. 比较与判断类
在竞赛中，千万不要用 == 比较字符串内容！
•s.equals(s2)：比较两个字符串内容是否完全相等。
•s.equalsIgnoreCase(s2)：忽略大小写比较（在某些天梯赛题目中很有用）。
•s.startsWith(prefix) / s.endsWith(suffix)：判断是否以某段开头或结尾。
•s.isEmpty()：判断长度是否为 0。
3. 修改与转换类（产生新字符串）
注意：Java 中的 String 是不可变的，这些方法都会返回一个全新的字符串。
•s.toLowerCase() / s.toUpperCase()：全部转小写/大写。
•s.trim()：去掉首尾空格（处理输入数据不规范时是救命药）。
•s.replace(old, new)：替换所有匹配的字符或子串。
•s.toCharArray()：竞赛神技。如果你觉得 s.charAt(i) 写起来太长，先转成 char[]，然后用 arr[i] 访问，速度更快且代码更短。
4. 分割与合并
s.split(String regex)：按规则切分。
例： String[] words = s.split(" "); 可以把句子拆成单词。
String.join(delimiter, elements)：把数组或列表用指定符号连起来。
5.StringBuilder
如果在循环里频繁修改字符串（比如 s += “a”）,Java 每次都会创建新对象，导致超时,所以我们可以选择来new上一个StringBuilder
为什么我们要使用StringBuilder呢?因为在Java中,String是不可变的,比如当我们有一个字符串 s = “a” 时,执行"s = s + "b"时:
1.Java不会在原来的"a"的后面直接加"b";
2.而是创建一个新对象,把"a"拷贝过去,再把"b"加上去;
3.导致原来的"a"变成了多余的那个,占用了内存
所以当我们在循环10000做" s += “a” " ,则会创建10000个临时字符串对象,直接让内存爆炸💥,同时时间复杂度也到达了O(N ^ 2).
而StringBuilder的优势是他内部有着一个字符数组(char[]),当我们执行sb.append时,它直接在数组的下一个空位填入‘b＇，不创建新对象，如果数组满了，它会自动扩大一倍(扩容)，然后继续填，时间复杂度接近 O(N).
竞赛常用方法：
| 方法 | 说明 | 竞赛场景 |
|---|---|---|
sb.append(xxx) | 追加内容 | 拼接答案、拼接数字、拼接字符。支持链式调用。 |
sb.reverse() | 原地翻转 | 判断回文、大数加法（低位对齐）、反转字符串。 |
sb.delete(start, end) | 删除一段 | 类似于substring的逆操作，清理不需要的后缀。 |
sb.setCharAt(i, c) | 修改指定字符 | 这是String做不到的！修改某个位置的字符。 |
sb.insert(offset, str) | 在指定位置插入 | 比如在最前面插入一个负号。 |
sb.length() | 获取当前长度 | 循环遍历时用。 |
sb.toString() | 转回String | 最终输出答案时必须调用。 |
sb.setLength(0) | 清空StringBuilder | 把指针重置为 0，内容逻辑上清空了 |
现在有一个新场景，假设我们要处理N NN组数据，每组数据都要拼一个结果并输出。
A方法：
StringBuildersb=newStringBuilder();for(inti=0;i<3;i++){sb.append("Data"+i);System.out.println(sb.toString());}这种情况下
第一轮：Data0
第二轮：Data0Data1 <-- 错了！上一轮的脏数据还在！
第三轮：Data0Data1Data2
数据乱了，并不是我们想要的结果
B方法：直接new
for(inti=0;i<100000;i++){StringBuildersb=newStringBuilder();sb.append("Data"+i);System.out.println(sb.toString());// 循环结束，sb 变成垃圾}这种情况下，成功输出我们想要的结果
后果：
内存直接爆炸，你在内存里创建了 10 万个对象，又丢弃了 10 万个，同时每次 new 出来的数组都很小，每次都要重新经历从小变大的扩容过程。
C方法：使用setLength（0）
StringBuildersb=newStringBuilder();for(inti=0;i<100000;i++){sb.setLength(0);sb.append("Data"+i);System.out.println(sb.toString());}这种情况下，成功输出我们想要的结果
后果：
全程只有 1 个对象，同时 比如第一轮你的字符串很长，把数组撑到了 5000 大小。第二轮开始时，sb 依然拥有 5000 的容量，根本不需要再扩容，直接填进去就行
二 . 四种字符串必会技能
1.字符串与数字的切换
场景：题目给了“1000”，要求变成数字1000去做加减乘除，或者是算出结果250后将其拼接到字符串
A.String 转 int / long
Integer.parseInt(s);Strings="12345";intnum=Integer.parseInt(s);// 转 intlongbigNum=Long.parseLong("9999999999");// 转 long (超过21亿必须用这个)int 最大只能存约 21 亿 (2 × 10 9 2 \times 10^92×109)。
如果题目说数字可能很大（比如 18 位），必须用 Long.parseLong。
如果字符串里混进了空格或字母（比如 " 123" 或 “12a”），这行代码会直接报错
NumberFormatException。
如果只是首尾空格，直接用s.trim()就好
但如果是“123ad 23；”等这些混入了各种非数字的字符时，则需要使用其他方法
第一种方法：暴力清洗，直接把所有非数字的去掉
Strings="123ad 23;";Stringclean=s.replaceAll("[^0-9]","");// [^0-9] == \\D意思是：除了0-9以外的所有字符,把所有非数字字符替换成空字符串intnum=Integer.parseInt(clean);System.out.println(num);//结果为：12323如果要求读取直到遇到非数字就输出，那么就不能使用上面的方法
第二种方法：精细提取法（读取直到遇到非数字）
Strings="123ad 23;";intnum=0;for(inti=0;i<s.length();i++){charch=s.charAt(i);// 如果是数字，就累加if(Character.isDigit(ch)){// 核心公式：原数字 * 10 + 新的一位// c - '0' 是把字符变成数字num=num*10+(ch-'0');}else{break;}}System.out.println(num);//结果为：123B. int/long 转 String
这是为了输出或者拼接
intnum=42;// 写法 1 ：利用 Java 的自动装箱，虽然不是最快但最不容易错Strings1=num+"";// 写法 2 ：性能稍好，看着专业Strings2=String.valueOf(num);2.字符与ASCII 码
场景： “把所有字母向后移 3 位”，或者“判断这个字符是不是数字”
核心原理： char 在 Java 里本质上是一个整数，要把 char 当成整数去用
‘0’ 的整数值是 48。
‘A’ 的整数值是 65。
‘a’ 的整数值是 97。
A.字符转数字
问题：怎么把字符 ‘5’ 变成整数 5？
intnum=（int）'5';//错误//输出：53 并非 5intnum='5'-'0';//正确// 53 - 48 = 5B. 字母移位
charc='A';// 往后移 1 位变成 'B'charnext=(char)(c+1);// 必须强转回 char，因为计算结果是 intC.字符的大小写转换
//'A' = 65, 'a' = 97//小写变大写 减32charuppercaseLetters=(char)('a'-32);//大写变小写 加32charlowercaseLetters=(char)('B'+32);D. 判断字符类型
用 Java 自带的工具类 Character
Character.isDigit( c ) : 是不是 ‘0’-‘9’？
Character.isLetter( c ): 是不是字符？
Character.isLetterOrDigit( c ): 是不是字符或者数字？
Character.isUpperCase( c ): 是不是大写？
Character.isLowerCase( c ): 是不是小写？
3.格式化输出
题目出现要“保留小数”和“补零”的情况下:
doublepi=3.1415926;inthour=5;// 1. 保留 2 位小数 (会自动四舍五入)System.out.printf("%.2f",pi);// 输出: 3.14// 2. 整数补零 (总共占 2 位，不够补 0)System.out.printf("%02d",hour);// 输出: 05// 3. 组合拳：输出 "Time: 05, Score: 3.14"Stringres=String.format("Time: %02d, Score: %.2f",hour,pi);System.out.println(res);4. 字典序比较 (排序用的)
题目出现要“请把这些名字按字典序从小到大排列”, 不能用 < 或 > 比较字符串，要用compareTo()
Strings1="apple";Strings2="banana";// 返回值规则：// < 0 : s1 在 s2 前面 (apple < banana)// == 0 : 相等// > 0 : s1 在 s2 后面intresult=s1.compareTo(s2);// 对字符串数组排序String[]arr={"dog","cat","apple"};Arrays.sort(arr);// 默认就是按字典序排的：apple, cat, dog5. 正则表达式分割
题目给出：“Please, split this… sentence!” (标点混杂空格)，用普通的 split(" ") 切不干净，所以给用下面的方法
Strings="Hello, World! Java";// split 里面填的是正则表达式// [ ,!]+ 表示：只要遇到 空格、逗号、感叹号 中的任意一个或多个，就切一刀String[]parts=s.split("[ ,!]+");
