Java 常见类 II
Arrays
Arrays 是针对数组进行操作的工具类。
常用成员方法
public static String toString(int[] a) //把数组转成字符串
public static void sort(int[] a) //对数组进行排序
public static int binarySearch(int[] a,int key) //二分查找
其中，toString() 源码如下：
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(", ");
}
}
binarySearch() 调用的是 binarySearch0()，binarySearch0() 源码如下：
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.
}
使用示例
public class ArraysDemo {
public static void main(String[] args) {
// 定义一个数组
int[] arr = { 24, 69, 80, 57, 13 };
// public static String toString(int[] a) 把数组转成字符串
System.out.println("排序前：" + Arrays.toString(arr));//排序前：[24, 69, 80, 57, 13]
// public static void sort(int[] a) 对数组进行排序
Arrays.sort(arr);
System.out.println("排序后：" + Arrays.toString(arr));//排序后：[13, 24, 57, 69, 80]
// [13, 24, 57, 69, 80]
// public static int binarySearch(int[] a,int key) 二分查找
System.out.println("binarySearch:" + Arrays.binarySearch(arr, 57));//binarySearch:2
System.out.println("binarySearch:" + Arrays.binarySearch(arr, 577));//binarySearch:-6
}
}
BigDemical
BigDecimal类：不可变的、任意精度的有符号十进制数，可以解决数据丢失问题。
看如下程序，写出结果：
public static void main(String[] args) {
System.out.println(0.09 + 0.01); // 0.09999999999999999
System.out.println(1.0 - 0.32); // 0.6799999999999999
System.out.println(1.015 * 100); // 101.49999999999999
System.out.println(1.301 / 100); // 0.013009999999999999
System.out.println(1.0 - 0.12); // 0.88
}
结果和我们想的有一点点不一样，这是因为浮点数类型的数据存储和整数不一样导致的。
它们大部分的时候，都是带有有效数字位。由于在运算的时候，float类型和double很容易丢失精度，
所以，为了能精确的表示、计算浮点数，Java 提供了 BigDecimal。
常用成员方法
public BigDecimal(String val) //构造方法
public BigDecimal add(BigDecimal augend) //加
public BigDecimal subtract(BigDecimal subtrahend)//减
public BigDecimal multiply(BigDecimal multiplicand) //乘
public BigDecimal divide(BigDecimal divisor) //除
public BigDecimal divide(BigDecimal divisor,int scale,int roundingMode)
//除法，scale：几位小数，roundingMode：如何舍取
使用示例
public static void main(String[] args) {
/*System.out.println(0.09 + 0.01);
System.out.println(1.0 - 0.32);
System.out.println(1.015 * 100);
System.out.println(1.301 / 100);
System.out.println(1.0 - 0.12);*/
BigDecimal bd1 = new BigDecimal("0.09");
BigDecimal bd2 = new BigDecimal("0.01");
System.out.println("add:" + bd1.add(bd2));//add:0.10
System.out.println("-------------------");
BigDecimal bd3 = new BigDecimal("1.0");
BigDecimal bd4 = new BigDecimal("0.32");
System.out.println("subtract:" + bd3.subtract(bd4));//subtract:0.68
System.out.println("-------------------");
BigDecimal bd5 = new BigDecimal("1.015");
BigDecimal bd6 = new BigDecimal("100");
System.out.println("multiply:" + bd5.multiply(bd6));//multiply:101.500
System.out.println("-------------------");
BigDecimal bd7 = new BigDecimal("1.301");
BigDecimal bd8 = new BigDecimal("100");
System.out.println("divide:" + bd7.divide(bd8));//divide:0.01301
//四舍五入
System.out.println("divide:"
+ bd7.divide(bd8, 3, BigDecimal.ROUND_HALF_UP));//保留三位有效数字
//divide:0.013
System.out.println("divide:"
+ bd7.divide(bd8, 8, BigDecimal.ROUND_HALF_UP));//保留八位有效数字
//divide:0.01301000
}
BigInteger
BigInteger：可以让超过 Integer 范围内的数据进行运算。
常用成员方法
public BigInteger add(BigInteger val) //加
public BigInteger subtract(BigInteger val) //减
public BigInteger multiply(BigInteger val) //乘
public BigInteger divide(BigInteger val) //除
public BigInteger[] divideAndRemainder(BigInteger val)//返回商和余数的数组
使用示例
示例1：
public class BigIntegerDemo {
public static void main(String[] args) {
Integer num = new Integer("2147483647");
System.out.println(num);
//Integer num2 = new Integer("2147483648");
// Exception in thread "main" java.lang.NumberFormatException: For input string: "2147483648"
//System.out.println(num2);
// 通过 BigIntege来创建对象
BigInteger num2 = new BigInteger("2147483648");
System.out.println(num2);
}
}
示例2：
public class BigIntegerDemo2 {
public static void main(String[] args) {
BigInteger bi1 = new BigInteger("100");
BigInteger bi2 = new BigInteger("50");
// public BigInteger add(BigInteger val):加
System.out.println("add:" + bi1.add(bi2)); //add:150
// public BigInteger subtract(BigInteger Val):减
System.out.println("subtract:" + bi1.subtract(bi2));//subtract:50
// public BigInteger multiply(BigInteger val):乘
System.out.println("multiply:" + bi1.multiply(bi2));//multiply:5000
// public BigInteger divide(BigInteger val):除
System.out.println("divide:" + bi1.divide(bi2));//divide:2
// public BigInteger[] divideAndRemainder(BigInteger val):返回商和余数的数组
BigInteger[] bis = bi1.divideAndRemainder(bi2);
System.out.println("divide：" + bis[0]);//divide：2
System.out.println("remainder：" + bis[1]);//remainder：0
}
}
Character
Character 类在对象中包装一个基本类型 char 的值.此外，该类提供了几种方法，
以确定字符的类别（小写字母，数字，等等），并将字符从大写转换成小写，反之亦然。
常用成员方法
Character(char value) //构造方法
public static boolean isUpperCase(char ch) //判断给定的字符是否是大写字符
public static boolean isLowerCase(char ch) //判断给定的字符是否是小写字符
public static boolean isDigit(char ch) //判断给定的字符是否是数字字符
public static char toUpperCase(char ch) //把给定的字符转换为大写字符
public static char toLowerCase(char ch) //把给定的字符转换为小写字符
使用示例
public class CharacterDemo {
public static void main(String[] args) {
// public static boolean isUpperCase(char ch):判断给定的字符是否是大写字符
System.out.println("isUpperCase:" + Character.isUpperCase('A'));//true
System.out.println("isUpperCase:" + Character.isUpperCase('a'));//false
System.out.println("isUpperCase:" + Character.isUpperCase('0'));//false
System.out.println("-----------------------------------------");
// public static boolean isLowerCase(char ch):判断给定的字符是否是小写字符
System.out.println("isLowerCase:" + Character.isLowerCase('A'));//false
System.out.println("isLowerCase:" + Character.isLowerCase('a'));//true
System.out.println("isLowerCase:" + Character.isLowerCase('0'));//false
System.out.println("-----------------------------------------");
// public static boolean isDigit(char ch):判断给定的字符是否是数字字符
System.out.println("isDigit:" + Character.isDigit('A'));//false
System.out.println("isDigit:" + Character.isDigit('a'));//false
System.out.println("isDigit:" + Character.isDigit('0'));//true
System.out.println("-----------------------------------------");
// public static char toUpperCase(char ch):把给定的字符转换为大写字符
System.out.println("toUpperCase:" + Character.toUpperCase('A'));//A
System.out.println("toUpperCase:" + Character.toUpperCase('a'));//A
System.out.println("-----------------------------------------");
// public static char toLowerCase(char ch):把给定的字符转换为小写字符
System.out.println("toLowerCase:" + Character.toLowerCase('A'));//a
System.out.println("toLowerCase:" + Character.toLowerCase('a'));//a
}
}
练习
统计一个字符串中大写字母字符，小写字母字符，数字字符出现的次数。(不考虑其他字符)
/**
* 统计一个字符串中大写字母字符，小写字母字符，数字字符出现的次数。(不考虑其他字符)
*
* 分析：
* A:定义三个统计变量。
* int bigCont=0;
* int smalCount=0;
* int numberCount=0;
* B:键盘录入一个字符串。
* C:把字符串转换为字符数组。
* D:遍历字符数组获取到每一个字符
* E:判断该字符是
* 大写 bigCount++;
* 小写 smalCount++;
* 数字 numberCount++;
* F:输出结果即可
*/
public class CharacterTest {
public static void main(String[] args) {
Scanner sc=new Scanner(System.in);
String str=sc.nextLine();
printCount(str);
printCount2(str);
}
//原来的写法
public static void printCount(String str) {
int numberCount=0;
int lowercaseCount=0;
int upercaseCount=0;
for(int index=0;index<str.length();index++){
char ch=str.charAt(index);
if(ch>='0' && ch<='9'){
numberCount++;
}else if(ch>='A' && ch<='Z'){
upercaseCount++;
}else if(ch>='a' && ch<='z'){
lowercaseCount++;
}
}
System.out.println("数字有"+numberCount+"个");
System.out.println("小写字母有"+lowercaseCount+"个");
System.out.println("大写字母有"+upercaseCount+"个");
}
//使用包装类来改进
public static void printCount2(String str) {
int numberCount=0;
int lowercaseCount=0;
int upercaseCount=0;
for(int index=0;index<str.length();index++){
char ch=str.charAt(index);
if(Character.isDigit(ch)){
numberCount++;
}else if(Character.isUpperCase(ch)){
upercaseCount++;
}else if(Character.isLowerCase(ch)){
lowercaseCount++;
}
}
System.out.println("数字有"+numberCount+"个");
System.out.println("小写字母有"+lowercaseCount+"个");
System.out.println("大写字母有"+upercaseCount+"个");
}
}
Scanner
Scanner：用于接收键盘录入数据。使用 Scanner 三部曲：导包、创建对象、使用相应方法。
常用成员方法
Scanner(InputStream source) //构造方法
public boolean hasNextXxx()
//判断是否是某种类型的元素,Xxx表示类型，比如 public boolean hasNextInt()
public Xxx nextXxx() //获取该元素，Xxx表示类型，比如public int nextInt()
使用示例
示例1：
public class ScannerDemo {
public static void main(String[] args) {
Scanner sc=new Scanner(System.in);
if(sc.hasNextInt()){
int x=sc.nextInt();
System.out.println("x="+x);
}else{
System.out.println("输入的数据有误");
}
}
}
示例2：先获取一个数值，换行后，再获取一个字符串，会出现问题。主要原因：就是换行符号的问题。如何解决呢？
public static void main(String[] args) {
Scanner sc=new Scanner(System.in);
//输入 12 换行后在输出 "sss"
int x=sc.nextInt();
System.out.println("x:"+x); //x:12
String line=sc.nextLine(); //这里会有问题 因为会将换行符当作字符输输入
System.out.println("line:"+line); //line:
}
解决方案一：先获取一个数值后，再创建一个新的键盘录入对象获取字符串。
public static void method() {
Scanner sc=new Scanner(System.in);
int x=sc.nextInt();
System.out.println("x:"+x);
Scanner sc2=new Scanner(System.in);
String line=sc2.nextLine();
System.out.println("line:"+line);
}
解决方案二：把所有的数据都先按照字符串获取，然后要什么，就进行相应的转换。
public static void method2() {
Scanner sc=new Scanner(System.in);
String xStr=sc.nextLine();
String line=sc.nextLine();
int x=Integer.parseInt(xStr);
System.out.println("x:"+x);
System.out.println("line:"+line);
}
Calendar
Calendar为特定瞬间与一组诸如 YEAR、MONTH、DAY_OF_MONTH、HOUR 等日历字段之间的转换提供了一些方法，
并为操作日历字段（例如获得下星期的日期）提供了一些方法。
常用成员方法
public int get(int field)
//返回给定日历字段的值。日历类中的每个日历字段都是静态的成员变量，并且是int类型。
public void add(int field,int amount)
//根据给定的日历字段和对应的时间，来对当前的日历进行操作。
public final void set(int year,int month,int date)
//设置当前日历的年月日
使用示例
示例1：
public class CalendarDemo {
public static void main(String[] args) {
// 其日历字段已由当前日期和时间初始化：
Calendar rightNow = Calendar.getInstance(); // 子类对象
int year=rightNow.get(Calendar.YEAR);
int month=rightNow.get(Calendar.MONTH);//注意月份是从0开始的
int date=rightNow.get(Calendar.DATE);
System.out.println(year + "年" + (month + 1) + "月" + date + "日");
//2018年12月25日
}
}
示例2：
public class CalendarDemo2 {
public static void main(String[] args) {
// 其日历字段已由当前日期和时间初始化：
Calendar calendar = Calendar.getInstance(); // 子类对象
System.out.println(getYearMonthDay(calendar));//2018年12月25日
//三年前的今天
calendar.add(Calendar.YEAR,-3);
System.out.println(getYearMonthDay(calendar));//2015年12月25日
//5年后的10天前
calendar.add(Calendar.YEAR,5);
calendar.add(Calendar.DATE,-10);
System.out.println(getYearMonthDay(calendar));//2020年12月15日
//设置 2011年11月11日
calendar.set(2011,10,11);
System.out.println(getYearMonthDay(calendar));//2011年11月11日
}
//获取年、月、日
public static String getYearMonthDay(Calendar calendar){
int year=calendar.get(Calendar.YEAR);
int month=calendar.get(Calendar.MONTH);
int date=calendar.get(Calendar.DATE);
return year + "年" + (month + 1) + "月" + date + "日";
}
}
练习
获取任意一年的二月有多少天
/**
*获取任意一年的二月有多少天
*分析：
* A:键盘录入任意的年份
* B:设置日历对象的年月日
* 年就是输入的数据
* 月是2
* 日是1
* C:把时间往前推一天，就是2月的最后一天
* D:获取这一天输出即可
*/
public class CalendarTest {
public static void main(String[] args) {
Scanner sc=new Scanner(System.in);
int year=sc.nextInt();
Calendar c= Calendar.getInstance();
c.set(year,2,1); //得到的就是该年的3月1日
c.add(Calendar.DATE,-1);//把时间往前推一天，就是2月的最后一天
//public void add(int field,int amount):根据给定的日历字段和对应的时间，来对当前的日历进行操作。
System.out.println(year+"年，二月有"+c.get(Calendar.DATE)+"天");
}
}
Date
Date: 表示特定的瞬间，精确到毫秒。
常用成员方法
Date() //根据当前的默认毫秒值创建日期对象
Date(long date) //根据给定的毫秒值创建日期对象
public long getTime() //获取时间，以毫秒为单位
public void setTime(long time) //设置时间
使用示例
/**
* 把一个毫秒值转换为Date，有两种方式：
* (1)构造方法
* (2)setTime(long time)
*/
public class DateDemo {
public static void main(String[] args) {
// Date():根据当前的默认毫秒值创建日期对象
Date d = new Date();
System.out.println("d:" + d);
//d:Tue Dec 25 20:01:17 GMT+08:00 2018 --> 当前时间
// Date(long date)：根据给定的毫秒值创建日期对象
//long time = System.currentTimeMillis();
long time = 1000 * 60 * 60; // 1小时
Date d2 = new Date(time);
System.out.println("d2:" + d2);
//格林威治时间 1970年01月01日00时00分00
//Thu Jan 01 09:00:00 GMT+08:00 1970 GMT+表示 标准时间加8小时，因为中国是东八区
// 获取时间
long time2 = d.getTime();
System.out.println(time2); //1545739438466 毫秒
System.out.println(System.currentTimeMillis());
// 设置时间
d.setTime(1000*60*60);
System.out.println("d:" + d);
//Thu Jan 01 09:00:00 GMT+08:00 1970
}
}
Date 和 String 类型的相互转换
public class DateFormatDemo {
public static void main(String[] args) {
Date date=new Date();
SimpleDateFormat sdf=new SimpleDateFormat("yyyy年MM月dd日");
String s=dateToString(date,sdf);
System.out.println(s); //2018年12月25日
System.out.println(stringToDate(s,sdf));//Tue Dec 25 00:00:00 GMT+08:00 2018
}
/**
* Date -- String(格式化)
* public final String format(Date date)
*/
public static String dateToString(Date d, SimpleDateFormat sdf) {
return sdf.format(d);
}
/**
* * String -- Date(解析)
* public Date parse(String source)
*/
public static Date stringToDate(String s, SimpleDateFormat sdf){
Date date=null;
try {
date=sdf.parse(s);
} catch (ParseException e) {
e.printStackTrace();
}
return date;
}
}
DateFormat
DateForamt：可以进行日期和字符串的格式化和解析，但是由于是抽象类，所以使用具体子类SimpleDateFormat。
SimpleDateFormat 构造方法
SimpleDateFormat() //默认模式
SimpleDateFormat(String pattern) //给定的模式
这个模式字符串该如何写呢? 通过查看 API，我们就找到了对应的模式：
| 中文说明 | 模式字符 |
|---|---|
| 年 | y |
| 月 | M |
| 日 | d |
| 时 | H |
| 分 | m |
| 秒 | s |
练习
算一下你来到这个世界多少天?
小练习：/**
* *
* 算一下你来到这个世界多少天?
*
* 分析：
* A:键盘录入你的出生的年月日
* B:把该字符串转换为一个日期
* C:通过该日期得到一个毫秒值
* D:获取当前时间的毫秒值
* E:用D-C得到一个毫秒值
* F:把E的毫秒值转换为年
* /1000/60/60/24
*/
public class DateTest {
public static void main(String[] args) throws ParseException {
// 键盘录入你的出生的年月日
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入你的出生年月日(格式 yyyy-MM-dd):");
String line = sc.nextLine();
// 把该字符串转换为一个日期
SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
Date d = sdf.parse(line);
long birth=d.getTime(); //出生的时间
long current=System.currentTimeMillis();//当前时间
long days=(current-birth)/1000/60/60/24;
System.out.println("你出生了"+days+"天");
}
}
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