StringBuffer、StringBuilder、冒泡与选择排序、二分查找、基本数据类型包装类_DAY13

1:数组的高级操作(预习)

(1)数组：存储同一种数据类型的多个元素的容器。

(2)特点：每个元素都有从0开始的编号，方便我们获取。专业名称：索引。

(3)数组操作：

A:遍历

public static void printArray(int[] arr) {

for(int x=0; x<arr.length; x++) {

System.out.println(arr[x]);

}

}

B:获取最值

public static int getMax(int[] arr) {

int max = arr[0];

for(int x=1; x<arr.length; x++) {

if(arr[x]>max) {

max = arr[x];

}

}

return max;

}

C:排序

a:冒泡排序

原理：相邻元素两两比较，大的往后放。第一次完毕，最大值在最大索引处。

public static void bubbleSort(int[] arr) {

for(int x=0; x<arr.length-1; x++) {  //外层循环控制轮数 ,一共要比较（arr.length-1）轮

for(int y=0; y<arr.length-1-x; y++) {  //外层循环控制每一轮比较的次数,每一轮比较（arr.length-1-i）次

if(arr[y] > arr[y+1]) {      //如果前面的元素比后面的元素大，则交换位置

int temp = arr[y];

arr[y] = arr[y+1];

arr[y+1] = temp;

}

}

}

}

注释：冒泡排序原理图

b:选择排序

原理：从0索引元素开始，依次和后面的所有元素比较，小的往0索引处放。

第一次完毕后，最小值在最小索引处。

public static void selectSort(int[] arr) {

for(int x=0; x<arr.length-1; x++) {

for(int y=x+1; y<arr.length; y++) {

if(arr[y]>arr[x]) {

int temp = arr[y];

arr[y] = arr[x];

arr[x] = temp;

}

}

}

}

D:查找

a:普通查找

原理：遍历数组，从头找到尾

public static int getIndex(int[] arr,int value) {

int index = -1;

for(int x=0; x<arr.length; x++) {

if(arr[x]==value) {

index = x;

break;

}

}

return index;

}

b:二分查找(折半查找)

前提：数组必须是有序的。

原理：每次都从中间开始找，如果比中间数据小，就在左边找，

如果比中间数据大，就在右边找，如果相等，就返回中间的索引值。

public static int getIndex(int[] arr,int value) {

int start = 0;

int end = arr.length-1;

int mid = (start+end)/2;

while(arr[mid]!=value){

if(value>arr[mid]) {

start = mid + 1;

}else if(value<arr[mid]) {

end = mid - 1;

}

if(start > end) {

return -1;

}

mid = (start+end)/2;

}

return mid;

}

2:Arrays工具类的使用(掌握)

(1)Arrays是针对数组进行操作的工具类。

(2)要掌握的功能：

A:把数组转成字符串

public static String toString(int[] arr)

B:排序

public static void sort(int[] arr)

C:二分查找

public static int binarySearch(int[] arr,int value)  //返回数字在数组中的索引

例子3.demo3

/*
 * 从数组当中找到4所在的索引：
 *         {2,4,6,7,43,57,90,101}
 */
public class Demo3 {

    public static void main(String[] args) {

        int[] arr = {2,4,6,7,43,57,90,101};
        int number = 10;
        System.out.(method(arr, number));

    }

    public static int method(int[] arr,int number){

        int start = 0; //定义变量，记录最小的索引
        int end = arr.length-1; //定义变量，记录最大的索引
        int mid = (start+end)/2; //定义变量，记录中间的索引

        while(arr[mid]!=number) {  //只要查找的数不等于数组中间的数，就继续查找，如果中间的数等于查找的数，则mid就是要求的索引

            if(number<arr[mid]) {  //如果这个数比数组中间的数小，则让最大的索引=mid-1
                end = mid-1;
            }else if(number>arr[mid]) {  //如果这个数比数组中间的数大，则让最小的所用=mid+1
                start = mid+1;
            }

            if(start>end) {    //如果出现最小索引大于最大索引的情况，说明数组中不存在这样的元素
                return -1;
            }

            mid = (start+end)/2;  //每次循环后，因为首尾的索引变化了，所以中间的索引也需要变化
        }

        return mid;  //如果数组中有这个元素，则返回
    }

}

(3)Arrays工具类的源码。(理解)

3:StringBuffer类(掌握)

(1)StringBuffer:是字符串缓冲区类，容量可以改变。

(2)面试题：

String和StringBuffer的区别?

String的长度固定。

StringBuffer的长度可变。

StringBuffer和StringBuilder的区别?

StringBuffer的线程安全,效率低。

String的线程不安全,效率高。

例子：deme0

/*
 *     StringBuffer:String的缓冲区，用于提高效率，拼写字符串。
 */
public class Demo {

    public static void main(String[] args) {

        int[] arr = {1,2,3,4,5};
        String s = "";

        for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
            s += arr[i];
        }

        System.out.println(s);
               //循环结束后，创建了6个String对象，但是最终只打印一个对象。浪费了内空间。
    }

}

(3)StringBuffer的构造方法

A:StringBuffer sb = new StringBuffer();//初始容量默认为16

B:StringBuffer sb = new StringBuffer(int capacity);  //capacity指定初始容量

C:StringBuffer sb = new StringBuffer(String s); //给sb赋值

注意：StringBuilder的功能和StringBuffer一模一样。前者是JDK5以后出现的。

(4)要掌握的功能：(请自己把对应的方法写出来)

A:添加功能 public StringBuffer append(X b) ; public StringBuffer insert(int offset,X b)

B:删除功能 public StringBuffer delete(int start,int end) ; public StringBuffer deleteCharAt(int index)

demo2

/*
 * StringBuffer的构造：
 *         1：注意：长度与容量不同。
 *         public StringBuffer() 构造一个其中不带字符的字符串缓冲区，其初始容量为 16 个字符。
 *         public StringBuffer(String str)  构造一个字符串缓冲区，并将其内容初始化为指定的字符串内容。该字符串的初始容量为 16 加上字符串参数的长度。
 *         public StringBuffer(int capacity) 构造一个不带字符，但具有指定初始容量的字符串缓冲区。
 *
 * StringBuffer的普通方法：
 *         2：public int capacity()  返回当前对象的容量
 *         3：public int length()  返回当前对象的长度，即字符数
 * StringBuffer的添加&删除：
 *         4：public StringBuffer append(X b)  及其重载  追加任意内容到字符串缓冲区，返回：此对象的一个引用。
 *         表示X表示任意类型，注意链式编程。
 *      5：public StringBuffer insert(int offset,X b)  将任意参数的字符串表示形式插入此序列中。
 *      6:public StringBuffer delete(int start,int end) 删除指定内容 ,包含头，不包含尾
 *        public StringBuffer deleteCharAt(int index) 删除指定位置字符
 */
public class Demo2 {

    public static void main(String[] args) {

        //1，2，3:
        StringBuffer sb = new StringBuffer();
        StringBuffer sb2 = new StringBuffer("i love java");
        StringBuffer sb3 = new StringBuffer(100);

        System.out.println(sb.capacity());
        System.out.println(sb.length());
        System.out.println(sb2.capacity());
        System.out.println(sb2.length());
        System.out.println(sb3.capacity());
        System.out.println(sb3.length());

        //4：public StringBuffer append(X b)  及其重载 ，追加任意内容到字符串缓冲区，返回：此对象的一个引用。
        StringBuffer sb4 = new StringBuffer("i love java");
        System.out.println(sb4);

//        sb4.append(false);
//        sb4.append(10);
//        sb4.append("巴马学编程");
//        sb4.append(1.1);
//        sb4.append(new Demo());
//        System.out.println(sb4);

        System.out.println(new StringBuffer("i love java")//链式编程形式
                        .append(false)
                        .append(10)
                        .append("巴马学编程")
                        .append(1.1)
                        .append(new Demo2()));

        //5：public StringBuffer insert(int offset,X b)  将任意参数的字符串表示形式插入此序列中。
        StringBuffer sb5 = new StringBuffer("i love java");
        System.out.println(sb5);

        System.out.println(sb5.insert(2, "abcd"));
        System.out.println(sb5.insert(2, "abcd").insert(4, "zxcv"));

//        6:public StringBuffer delete(int start,int end) 删除指定内容
//        public StringBuffer deleteCharAt(int index) 删除指定位置字符
        StringBuffer sb6 = new StringBuffer("i love java");

        StringBuffer deleteCharAt = sb6.deleteCharAt(0);
        System.out.println(deleteCharAt);
        //sb6: love java
        StringBuffer delete = sb6.delete(0, 5);
        System.out.println(delete); //包含头，不包含尾
                // java
        //只要确定始终为一个对象即可。即sb6与deleteCharAt与delete都是同一个对象
    }

}

C:其他功能

替换功能 public StringBuffer replace(int start, int end, String str)

截取功能 public String substring(int start); public String substring(int start,int end)

反转功能 public StringBuffer reverse()

转换为String类型  toString();

demo3

/*
 *  StringBuffer的替换&反转&截取：
 *      1：public StringBuffer replace(int start, int end, String str)  使用给定 String 中的字符替换此序列的子字符串中的字符。含头不含尾
 *      2：public StringBuffer reverse()  倒过来
 *      3：public String substring(int start)   截取，含头不含尾
 *        public String substring(int start,int end)
 *      4：toString()方法被重写了，其作用是：StringBuffer类型的对象不能直接给String类型赋值，需要先转换为String类型
 */
public class Demo3 {

    public static void main(String[] args) {

        //1：
        StringBuffer sb = new StringBuffer("i love java");

        System.out.println(sb.replace(2, 6, "like"));   //含头不含尾
        System.out.println(sb.replace(2, 6, "lovelovelove"));

        //2：
        StringBuffer sb2 = new StringBuffer("i love java");
        System.out.println(sb2.reverse());

        //3：
        StringBuffer sb3 = new StringBuffer("i love java");
        System.out.println(sb3.substring(2));
        System.out.println(sb3.substring(2,4));  //含头不含尾

        //4：
//        String s = sb3;   //StringBuffer类型的对象不能直接给String类型赋值，需要先转换为String类型
        String s = sb3.toString();
        System.out.println(s);
    }

}

(5)案例：

把一个字符串反转。

public class test{

public static void main(String[] args) {

String s="I love you";

StringBuffer stringBuffer=new StringBuffer(s);

stringBuffer.reverse();

System.out.println(stringBuffer);

}

}

4:基本数据类型包装类(掌握)

(1)由于我们对基本类型只能做一些最简单的操作，

为了让我们有更多的操作，java就针对每种基本类型提供了保证类。

(2)八种基本类型对应的包装类是谁?

byte   Byte

short  Short

int Integer

long   Long

float  Float

double Double

char   Character

boolean Boolean

(3)Integer类的构造方法

A:Integer i = new Integer(int x);

B:Integer i = new Integer(String s);

注意：这里的s必须是有数字字符组成的字符串。

(4)Integer类的其他方法

public static String toBinaryString(int i)  十进制转成二进制

public static String toHexString(int i)  十进制转成十六进制

public static String toOctalString(int i)  十进制转成八进制

例子3.demo6

/*
 * Integer的其他方法：
 *         public static String toBinaryString(int i)  十进制转成二进制
 *         public static String toHexString(int i)  十进制转成十六进制
 *         public static String toOctalString(int i)  十进制转成八进制
 */
public class Demo6 {

    public static void main(String[] args) {

        int x = 27;

        System.out.println(Integer.toBinaryString(x));
        System.out.println(Integer.toHexString(x));
        System.out.println(Integer.toOctalString(x));
    }

}

(5)Integer的功能

A:String -- int

String s = "100";

int i = Integer.parseInt(s);

B:int -- String

int i = 100;

String s = String.valueOf(i);

(6)JDK5以后的新特性

A:自动装箱 从int--Integer

B:自动拆箱 从Integer--int

请大家解释下面的代码：哪里体现了自动装箱，哪里体现了自动拆箱

Integer i = 100;  //自动装箱

i += 200; //先自定拆箱，再自动装箱

System.out.println(i);

例子3.demo7

/*
 * 基本类型包装类：
 *         自动装箱拆箱
 *         装箱：基本类型>>包装类对象
 *         拆箱：包装类对象>>基本类型
 */
public class Demo7 {

    public static void main(String[] args) {

        int a = 10;
        int b = 20;
        System.out.println(a+b);

        Demo7 demo7 = new Demo7();
        Demo7 demo72 = new Demo7();
        //System.out.println(demo7+demo72);  引用数据类型不能直接相加
        //自动拆箱
        Integer i = new Integer(a);
        Integer i2 = new Integer(b);
        System.out.println(i+i2);

        //自动装箱
        Integer i3 = 10;
        Integer i4 = 200;

        //以下内容做了什么？
        Integer x = 1;  //自动装箱
        x = x + 1;  //先拆箱，再装箱

        //直接使用引用数据类型计算时，注意空值的问题
        Integer i5 = 10;
        Integer i6 = null;

        System.out.println(i5+i6);
    }

}

注意：

让我们操作变得简单，但是隐含了一个问题，这个时候，我们在使用对象前，最好做不为空的校验。例如：

//直接使用引用数据类型计算时，注意空值的问题

Integer i5 = 10;

Integer i6 = null;

System.out.println(i5+i6); //相加是先自动拆箱，相加时会报空指异常针

(7)面试题：

byte常量池：java虚拟机为了优化8种基本数据类型的包装对象都提供了缓冲池,缓冲池有大小,一个字节。

/*
 * java虚拟机为了优化8种基本数据类型的包装对象都提供了缓冲池,缓冲池有大小,一个字节。
 */
public class Demo {

    public static void main(String[] args) {

        Integer i1 = new Integer(127);
        Integer i2 = new Integer(127);
        System.out.println(i1 == i2); //false

        Integer i3 = new Integer(128);
        Integer i4 = new Integer(128);
        System.out.println(i3 == i4); //false

        Integer i5 = 128;
        Integer i6 = 128;
        System.out.println(i5 == i6); //false
        Integer i7 = -127;
        Integer i8 = -127;
        System.out.println(i7 == i8); //true

        //1byte = -128~127

    }
}

(8)案例：

把字符串"-34 29 76 11 27"中的数据排序并输出。

import java.util.Arrays;
/**
 * 把字符串"-34 29 76 11 27"中的数据排序并输出。
 */
public class test3 {
    public static void main(String[] args) {
        String s = "-34 29 76 11 27";
        String[] s2 = s.split(" "); // 按照空格分割字符
        int[] a=new int[s2.length]; //存储数字的字符串

        for (int i = 0; i < s2.length; i++) {
           a[i]=Integer.parseInt(s2[i]); //String[]转int[]
        }
        Arrays.sort(a);  //排序
        System.out.println(Arrays.toString(a));//转换成字符串输出
    }
}

5、题目

（1）使用StringBuilder/StringBuffer完成将一个数组内内容拼写到一个字符串当中。

/**
 * 使用StringBuilder/StringBuffer完成将一个数组内内容拼写到一个字符串当中
 */
public class test {
    public static void main(String[] args) {
        int[] a={1,2,3,4,5};
        StringBuilder stringBuilder=new StringBuilder();

        for(int i=0;i<a.length;i++ ){
            stringBuilder.append(a[i]);
        }

        String s=stringBuilder.toString();
        System.out.println(s);
    }
}

(2)：以下程序做了什么事?

Integer x = 1; //自动装箱

x = x + 1; //先自动拆箱，再自动装箱