Java EE 第五篇 核心类库（二）常用类库

要求：熟悉常用类库的使用，整理常用方法。

一、objects类

示例方法：

  1. equals()

    public static boolean equals(Object a, Object b)
/**
返回true如果参数相等，彼此false其他。 因此，如果这两个参数是null ， true返回，如果只有一个参数为null ， false返回。 否则，通过使用第一个参数的equals方法确定相等性。 
参数 
a - 一个对象 
b - 要与 a进行比较以获得相等性的对象 
结果 
true如果参数彼此相等，否则为 false 
*/

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

  1. toString()

    1、toString(Object o)
/**
返回调用的结果 toString对于非 null参数， "null"为 null的说法。 
参数 
o - 一个物体 
结果 
调用的结果 toString对于非 null参数， "null"为 null的说法 
*/

//源码
public static String toString(Object o) {
        return String.valueOf(o);
    }

public static String valueOf(Object obj) {
        return (obj == null) ? "null" : obj.toString();
    }

2、toString(Object o, String nullDefault)
/**
如果第一个参数不是 null ，则返回在第一个参数上调用 toString的结果，否则返回第二个参数。 
参数 
o - 一个物体 
nullDefault - 如果第一个参数是 null ，则返回的字符串 
结果 
如果它不是 null ，则在第一个参数上调用 toString ，否则调用第二个参数
*/
public static String toString(Object o, String nullDefault) {
        return (o != null) ? o.toString() : nullDefault;
    }

  2. compare()

    public static <T> int compare(T a, T b, Comparator<? super T> c)
/**如果参数相同则返回0，否则返回c.compare(a, b) 。 因此，如果两个参数都是null则返回0。 
请注意，如果其中一个参数为null ， NullPointerException可能会或可能不会抛出null ，具体取决于订购策略（如果有）， Comparator选择具有null值。 

参数类型 
T - 要比较的对象的类型 
参数 
a - 一个物体 
b - 要与 a进行比较的对象 
c - 比较前两个参数的 Comparator 
结果 
如果参数相同 c.compare(a, b) 0，否则为 c.compare(a, b) 。
*/
    
//源码
public static <T> int compare(T a, T b, Comparator<? super T> c) {
        return (a == b) ? 0 :  c.compare(a, b);
    }

二、Math类

方法：

  1. abs()

    //源码，求参数的绝对值
public static int abs(int a) {
        return (a < 0) ? -a : a;
    }

  2. min()

    //源码，返回两个参数中的较小值
public static int min(int a, int b) {
        return (a <= b) ? a : b;
    }

  3. max()

    //源码，返回两个参数中的较大值
public static int max(int a, int b) {
        return (a >= b) ? a : b;
    }

  4. round() 四舍五入

  5. floor() 返回小于等于参数的最大整数

  6. ceil() 返回大于等于参数的最小整数

    //源码较为复杂，展示使用过程
System.out.println(Math.floor(100.5));
System.out.println(Math.ceil(100.5));
System.out.println(Math.round(100.5));
System.out.println(Math.floor(-3.5));
System.out.println(Math.floor(-3.5));
System.out.println(Math.ceil(-3.5));
System.out.println(Math.round(-3.5));
/**
100.0
101.0
101
-4.0
-4.0
-3.0
-3
*/

三、Arrays

方法：

  1. binarySearch(int[] original, int key)

    public static int binarySearch(int[] a, int key)
/**
使用二进制搜索算法在指定的int数组中搜索指定的值。 在进行此调用之前，必须对数组进行排序（如sort(int[])方法）。 如果未排序，则结果未定义。 如果数组包含具有指定值的多个元素，则无法保证找到哪个元素。 
参数 
a - 要搜索的数组 
key - 要搜索的值 
结果 
搜索键的索引，如果它包含在数组中; 否则， (-(insertion point) - 1) 。 插入点定义为键将插入到数组中的点：第一个元素的索引大于键，或者如果数组中的所有元素都小于指定键， a.length 。 请注意，当且仅当找到密钥时，这才能保证返回值> = 0。 
*/
    
//源码
public static int binarySearch(int[] a, int key) {
        return binarySearch0(a, 0, a.length, key);
    }

private static int binarySearch0(int[] a, int fromIndex, int toIndex,
                                     int key) {
        int low = fromIndex;
        int high = toIndex - 1;

        while (low <= high) {
            int mid = (low + high) >>> 1;
            int midVal = a[mid];

            if (midVal < key)
                low = mid + 1;
            else if (midVal > key)
                high = mid - 1;
            else
                return mid; // key found
        }
        return -(low + 1);  // key not found.
    }

  2. sort()

    public static void sort(int[] a)
/**将指定的数组按升序排序。 
实施说明：排序算法是Vladimir Yaroslavskiy，Jon Bentley和Joshua Bloch的双枢轴快速算法。 该算法在许多数据集上提供O（n log（n））性能，导致其他快速排序降级为二次性能，并且通常比传统（单枢轴）Quicksort实现更快。 

参数 
a - 要排序的数组 
*/

  3. toString()

    public static String toString(int[] a)
/**
返回指定数组内容的字符串表示形式。 字符串表示由数组元素的列表组成，用方括号括起来（ "[]" ）。 相邻元素由字符", " （逗号后跟空格）分隔。 元素将转换为字符串，如String.valueOf(int) 。 返回"null"如果a为null 。 
参数 
a - 要返回其字符串表示形式的数组 
结果 
字符串表示形式 a 
*/

//源码
public static String toString(int[] a) {
        if (a == null)
            return "null";
        int iMax = a.length - 1;
        if (iMax == -1)
            return "[]";

        StringBuilder b = new StringBuilder();
        b.append('[');
        for (int i = 0; ; i++) {
            b.append(a[i]);
            if (i == iMax)
                return b.append(']').toString();
            b.append(", ");
        }
    }

  4. copyOf()

    public static int[] copyOf(int[] original, int newLength)//使用零复制指定的数组，截断或填充（如有必要），以使副本具有指定的长度。 对于在原始数组和副本中都有效的所有索引，这两个数组将包含相同的值。 对于在副本中有效但不在原件中有效的任何索引，副本将包含0 。 当且仅当指定的长度大于原始数组的长度时，这些索引才会存在。 
/**参数 
original - 要复制的数组 
newLength - 要返回的副本的长度 
结果 
原始数组的副本，用零截断或填充以获得指定的长度 
异常 
NegativeArraySizeException - 如果 newLength是负数 
NullPointerException - 如果 original为空 
    
//源码
public static int[] copyOf(int[] original, int newLength) {
        int[] copy = new int[newLength];
        System.arraycopy(original, 0, copy, 0,
                         Math.min(original.length, newLength));
        return copy;
    }
    应用：
    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {8,1,2,3,4,5,6,7};
        System.out.println(arr.toString());//非Arrays静态方法
        Arrays.sort(arr);
        System.out.println(Arrays.toString(arr));
        System.out.println(Arrays.binarySearch(arr,6));
        arr = Arrays.copyOf(arr,10);
        System.out.println(arr.length);
    }
/**
[I@7c30a502
[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8]
5
10
*/

四、BigDecimal

解决double类型数据运算的精度丢失问题

方法：分别对应加减乘除，构造方法接收一个字符串参数表示小数

  1. add()
  2. substract()
  3. multiply()
  4. divide()
应用：
BigDecimal b1 = new BigDecimal("0.1");
BigDecimal b2 = new BigDecimal("0.2");
System.out.println(b1.add(b2));
System.out.println(b1.multiply(b2));
System.out.println(b1.divide(b2));
System.out.println(b1.subtract(b2));

//获取值
b1 = b1.add(b2);
double res = b1.doubleValue();//转为double结果
System.out.println(res);

/**
0.3
0.02
0.5
-0.1
0.3
*/

五、Date

可以表示毫秒，并解释为年月日小时等，由于不适于国际化，故国际化的工作使用Calendar类完成。解释为年月日、格式化解析字符串的功能使用DateFormat类完成，故Date真正使用的场景仅在于获取毫秒值，表示特定的时刻。

方法

  1. getTime()

    /**
public long getTime()
返回自此 Date对象表示的1970年1月1日00:00:00 GMT以来的毫秒数。 
结果 
自1970年1月1日00:00:00 GMT以来的毫秒数。
*/

  2. 构造方法Date()

    //获取当前的时间，返回毫秒值
public Date()分配一个 Date对象并对其进行初始化，使其表示分配的时间，测量 Date到毫秒。

    构造方法Date(long date)

    /**public Date(long date)分配 Date对象并将其初始化以表示自标准基准时间（称为“纪元”）以来的指定毫秒数，即1970年1月1日00:00:00 GMT。 
参数 
date - 格林威治标准时间1970年1月1日00:00:00之后的毫秒数 
*/

  3. setTime()

    /**
public void setTime(long time)
将此 Date对象设置为表示格林威治标准时间1970年1月1日00:00:00之后的 time毫秒的时间点。 
参数 
time - 毫秒数。 
*/
    应用：
    Date date = new Date();
System.out.println(date);

long time = date.getTime() - (1*60*60*1000);
Date date2 = new Date(time);
System.out.println(date2);

//Wed Oct 07 10:53:13 CST 2020
//Wed Oct 07 09:53:13 CST 2020

六、DateFormat类

对Date进行格式化工作

  • DateFormat是日期/时间格式化子类的抽象类，它以与语言无关的方式格式化和分析日期或时间。日期/时间格式化子类（例如[SimpleDateFormat](SimpleDateFormat.html) ）允许格式化（即，日期→文本），解析（文本“日期”）和规范化。日期表示为Date`对象或自1970年1月1日00:00:00 GMT以来的毫秒数。

    DateFormat提供了许多类方法，用于根据默认或给定的区域设置和多种格式样式获取默认日期/时间格式化程序。 格式化风格包括FULL ， LONG ， MEDIUM和SHORT 。 在方法描述中提供了更多细节和使用这些样式的示例。

    DateFormat可帮助您格式化和解析任何区域设置的日期。 您的代码可以完全独立于几个月，一周中的日期，甚至是日历格式的区域设置约定：月球与太阳能。

DateFormat是一个抽象类，不能直接使用，需要使用子类SimpleDateFormat。

应用：

  1. 将Date对象转化为指定的字符串

    SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy年MM月dd日 HH:mm ss");
String text = format.format(new Date());
System.out.println(text);

  2. 将字符串转为Date（获得毫秒时间戳，可以进行运算，计算时间差，或换算小时、天数等）

    Date date = format.parse("2020年12月12日 12:12 40");
        System.out.println((new Date().getTime() - date.getTime())/1000/60/60/24);
//-66

七、Calendar类

可以对Date对象转换时区，抽象类，但是可以使用getInstance方法来返回子类对象。

//常用方法 set、get、add getTime()
Calendar cl = Calendar.getInstance();//默认获得的是当前日期
int year = cl.get(Calendar.YEAR);
System.out.println(year);
int month = cl.get(Calendar.MONTH);
System.out.println(month + 1);//日历0-11
int day = cl.get(Calendar.DAY_OF_MONTH);
System.out.println(day);

//修改日期
cl.set(Calendar.MONTH,10);
System.out.println(cl.get(Calendar.MONTH) + 1);

//日期加减
cl.add(Calendar.YEAR,1);
cl.add(Calendar.MONTH,3);
cl.add(Calendar.MONTH,-3);

//getTime():获取日历时间表示的Date对象
System.out.println(cl.getTime());

//getActualAcrualMaxium():获取参数字段的最大值
System.out.println(cl.getActualMaximum(Calendar.DAY_OF_WEEK));
System.out.println(cl.getActualMaximum(Calendar.DAY_OF_MONTH));

/**
2020
10
7
11
Sun Nov 07 12:20:27 CST 2021
7
30
*/

八、String类

  1. 类内使用数组存放字符串中的各个字符，数组确定长度之后无法改变，所以String是不可变类型。
  2. 由于String对象是不可变的，所以可以共享，两次创建相同的字符串，实际上仅在（字符串常量池）堆区分配一块内存，两个变量指向同一个地址。但是通过new方式创建的同内容字符串，地址还是不一样的。区别=和new构造的区别。
  3. 字符串常量池之前在方法区，之后JDK1.7之后，被拿到了堆区中，运行时常量池还在方法区，也就是永久代（不会被GC回收，只有关闭JVM才会被回收），永久代移到堆内存中之后，自JDK1.8起，方法区的实现改为元空间。永久代中存储的都是加载一次的，所有定义方法的信息，属于共享区间，供多个线程共享（静态变量、常量、类信息、运行时常量池）。堆内存中也分为新生代、老年代、永久代。
  4. String有final修饰，不能被继承，方法也不能被重写。
  5. 大量字符串拼接，多次拼接的场景下，不要使用加号，会导致在内存中出现大量垃圾，由于处于永久代中，不会被GC回收，要使用StringBuffer类和StringBuilder中提供的append方法进行尾部拼接。StringBuffer类是线程安全的和StringBuilder是线程不安全的。
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