Java中的日历类/集合类/数学类/正则表达式/数组工具类等的常用方法与基本功能

Posted 2020-11-02

一、 Arrays

针对数组操作的工具类，提供了一些针对数组排序和二分搜索的方法。
常用方法：
1、public static String toString(int[] a)：将int类型的数组转换成字符串。
转换成字符串后输出形式： ([元素1,元素2,元素3...])，Arrays在底层重写了toString方法。
2、public static void sort(int[] a)：对指定的 int 型数组按数字升序进行排序。
3、public static int binarySearch(int[] a,int key)：二分搜索法，在数组a中查找key元素的索引。例如：

二、ObjectArray

对象数组，存储对象的数组。
例如：

三、System类

System 类包含一些有用的类字段和方法，不能被实例化。
常用方法：
1、public static void gc()：运行垃圾回收器。 实质是在执行finalize方法。
在自定的类中重写finalize（）方法：

在测试类中运行gc方法：

2、public static void exit(int status)：终止当前正在运行的 Java 虚拟机。参数为状态码，若要终止jvm，参数为0。
常见状态码：404（http状态码，表示所请求的页面不存在或已删除）、500（服务器内部错误）、200（成功，表示服务器成功完成了请求）、302（进一步请求）。
3、public static long currentTimeMillis()：返回以毫秒为单位的当前时间。
该方法单独使用无意义，一般用来测试一段代码的执行效率。
4、public static void arraycopy(Object src,int srcPos, Object dest,int destPos, int length)：从指定源数组中复制一个数组，复制从指定的位置开始，到目标数组的指定位置结束。
其中src表示原数组，dest表示目标数组，srcPos 表示从原数组的哪个位置开始，destPos表示到目标数组的哪个位置结束，length表示长度。
例如：

四、Calendar类

1、概述：Calendar 类，日历类，是一个抽象类。
2、功能：（1）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方法；（2）为操作日历字段（例如获得下星期的日期）提供方法。
3、实例化方法：public static Calendar getInstance() :通过一个静态功能来创建日历对象，该方法使用默认时区与语言环境获得一个日历，返回的Calendar基于当前时间。
4、基本方法：
（1）public int get(int field)返回给定的日历字段的值。
（2）public static final int YEAR获取年。
（3）public static final int MONTH获取月份。
（4）public static final int DATE :获取月份中的一天。
5、常用方法：
（1）public abstract void add(int field,int amount)根据日历规则，为给定的日历字段添加或减去指定的时间量 。（常用）
（2）public final void set(int year, int month,int date)设置日历字段 YEAR、MONTH 和 DAY_OF_MONTH 的值。
6、注意：在获取当前日期输出月份时，需给月份+1输出。
例如：

五、Date类

1、概述：表示特定的瞬间，精确到毫秒。
2、构造方法:
（1）public Date()表示分配它的时间（精确到毫秒）。
（2）public Date(long date)创建一个日期对象,指定毫秒值。需要将long 时间毫秒值转换成Date对象。
（3）public void setTime(long time)设置毫秒值。
3、常用方法：public long getTime()将Date对象转换为long时间的毫秒值。
例如：

5、（重点）Date日期格式与文本格式之间的转换
（1）格式化：日期格式（Date）→文本格式（String）。
方法：public final String format(Date date)
（2）解析：文本格式（String）→日期格式（Date）。（注意：simpleDateFormat在解析文本格式时，里面模式一定要与文本模式一致，否则会出现异常ParseException）。
方法：public Date parse(String source)
（3）中间转换类：DateFormat。DateFormat是一个抽象类，不能实例化,所以应该使用其子类SimpleDateFormat进行实例化。
（4）SimpleDateFormat ，一个以与语言环境有关的方式来格式化和解析日期的具体类，允许进行格式化、解析和规范化。其构造方法为：
public SimpleDateFormat(String pattern) :根据pattern（模式、规则）构造SimpleDateFormat对象。例如：SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd")
（5）日期与时间模式：年（yyyy）、月（MM）、日（dd）、时（hh）、分（mm）、秒（ss）。
（6）例如：

（7）DateUtil：Sting与Date互相转换的工具类。
例如：
定义DateUtil功能：

利用定义的DateUtil功能进行Date与String的互相转换：

六、Math类

1、概述：包含用于执行基本数学运算的方法，如初等指数、对数、平方根和三角函数等。
2、JDK5的特性：静态导入(导入方法的级别)。
3、常用方法：
（1）public static int abs(int a)：绝对值
（2）public static double ceil(double a)：向上取整
（3）public static double floor(double a)：向下取整
（4）public static int max(int a,int b)：求最大值
（5）public static int min(int a,int b)：求最小值
（6）public static double pow(double a,double b)：a的b次幂
（7）public static double random()返回带正号的 随机double 值，范围[0.0,1.0)
（8）public static int round(float a):四舍五入
（9）public static double sqrt(double a):一个数的正平方根
4、位^特点：一个数据被另一个数据位^两次，其值为本身。
常见面试题：用两个变量a、b，用位^的方法，将其值互换：

七、Random类

1、概述：获取随机数的类。
2、构造方法：
（1）public Random()：无参构造方法。
（2）public Random(long seed) ：指定long类型的数据进行构造随机数类对象。
3、常用方法：
（1）public int nextInt()：获取随机数，范围：int类型范围之内。
（2）public int nextInt(int n)：获取随机数，范围：[0,n)。
4、例如：

八、正则表达式

1、基本语法：
（1）字符：
A、x x字符
B、\ 反斜线字符
C、\t 制表符
D、\n 换行符
E、\r 回车符
（2）字符类：
A、[abc] a、b 或 c
B、[^abc] 除了 a、b 或 c以外的任何字符（否定）
C、[a-zA-Z] a 到 z 或 A 到 Z（范围）
（3）预定义字符类：
A、. 任何字符，如果本身就是“.”，则“. ”写正则表达式时写”\.”
B、\d 数字[0-9]，写正则表达式时写“\d”
C、\w 单词字符：[a-zA-Z_0-9]（字母大小写、数字字符）
（4）边界匹配器：
A、^ 行的开头
B、$ 行的结尾
C、\b 单词边界/尾
（4）(重点)Greedy 数量词
A、X? X一次或一次也没有
B、X* X零次或多次
C、X+ X一次或多次
D、X{n} X字符恰好出现n次
E、X{n,} X字符至少出现n次
F、X{n,m} X字符至少出现n次,但不超过m次
2、检验方法：public static boolean matches(String regex)
检验输入数据是否和正则规则匹配，如果匹配成功则返回true。
例如：录入一个以188开头的手机号，由11个字符组成：

3、替换方法：public String replaceAll(String regex,String replacement)
使用给定的 replacement 替换此字符串所有匹配给定的正则表达式的子字符串。
例如：用“*”替换掉所有数字：

4、字符串分割功能：public String[] split(String regex)
按照指定的格式进行分割,分割后返回的是一个字符串数组。
例如：

5、模式和匹配器典型调用基本顺序
常用方法：
（1）public static Pattern compile(String regex)将给定的正则表达式编译到模式中
（2）Matcher matcher(String input)模式对象转换成匹配器对象，即通过模式对象，构造一个匹配器对象。
例如：

九、Collection

1、数组与集合的区别（面试题）：
（1）长度：数组长度固定，集合长度可变。
（2）内容：数组只能存储同一种类型的元素，集合可以存储多种类型的元素。
（3）存储类型：数组可以存储基本类型,也可以存储引用类型， 集合只能存储引用类型。
2、概述：Collection，层次结构中的根接口。Collection 表示一组对象，这些对象也称为 collection 的元素。一些 collection 允许有重复的元素，而另一些则不允许。一些 collection 是有序的，一些是无序的。是抽象类，不能被实例化。
3、实例化：Collection c=new ArrayList（）
4、添加功能:
（1）（基本功能）boolean add(Object e)添加元素。
（2）（高级功能）boolean addAll(Collection c)添加一个集合中的所有元素。
Boolean：只要添加即返回true。
5、删除功能:
（1）（基本功能）void clear() :删除集合中所有元素(暴力删除)。
（2）（基本功能）boolean remove(Object o):删除集合中的指定元素。
（3）（高级功能）boolean removeAll(Collection c)删除一个集合中所有元素。
A、调用：c1.removeAll（c2），删除c1中所有c2集合中的元素。
B、boolean：只要删除一个元素即返回true，否则返回false。
6、包含功能:
（1）（基本功能）boolean contains(Object o)集合中是否包含指定的元素。
（2）（高级功能）boolean containsAll(Collection c)
A、调用：c1.containsAll（c2），c1集合中是否包含c2集合中的所有元素，
B、boolean：c1必须包含c2中的所有元素才能返回true。
7、获取功能：（基本功能）int size()集合中的元素数。
8、交集功能：（高级功能）boolean retainAll(Collection c)
（1）调用：c1.retainAll（c2），c1集合对c2集合取交集，交集的元素在c1集合中。
（2）boolean：c1集合是否发生变化，若发生变化，返回true，否则返回false。
例如：

9、转换功能：Object[] toArray() 将集合转换成数组。
例如：

10、集合专有遍历方式：迭代器遍历，Iterator iterator（）

十、Iterator

1、集合的迭代器方法：Iterator iterator()：获取集合的迭代器。
2、Iterator接口常用方法：
（1）boolean hasNext() ：判断是否有下一个元素可以迭代，若有返回true，否则返回false。
（2）Object next()：返回迭代的下一个元素。
例如：

3、常见异常：java.util.NoSuchElementException 在没有元素还继续获取的情况下出现该异常。
4、注意事项：
（1）it.next()一般情况下只使用一次即可，若使用多次,容易出现问题，it.next(),每使用一次都会返回一个对象。
（2）利用迭代器遍历时，既可使用while循环，也可以使用for循环，其中while循环为模板代码，经常使用，for循环很少使用。
5、Itr：Iterator的子实现类，一种匿名的内部类。
6、替代迭代器：增强for循环。
7、Collection两个子接口：List，Set
（1）List集合特点：有序（存储与取出一致），允许有重复元素。
（2）Set集合特点：无序（不能保证基于迭代的顺序，基于HashMap），且元素不能重复。

十一、List

1、特点：有序（存储与取出一致），允许有重复元素。
2、特有功能：
（1）添加功能：void add(int index,Object element)在指定位置处添加指定元素。
（2）获取功能：A、Object get(int index)返回列表中指定位置的元素。
B、ListIterator listIterator():列表迭代器。
（3）删除功能：Object remove(int index):删除指定位置处的元素。
（4）修改功能：Object set(int index, Object element):用指定element元素替换掉指定位置处的元素。
3、List集合专有迭代遍历：列表迭代器ListIterator listIterator()
4、ListIterator接口常用方法：
（1）boolean hasNext()判断是否有下一个可以迭代的元素(正向遍历)。
（2）Object next()获取下一个元素。
（3）boolean hasPrevious()判断是否有上一个可以迭代元素(逆向遍历)。
（逆向遍历前提：已存在正向遍历，单独使用无意义）。
（4）Object previous()返回上一个元素。
5、List集合的子实现类:
（1）ArrayList：底层数据结构式数组结构，查询块,增删慢。内存方面，线程不安全的,不同步的,执行效率高。
（2）LinkedList：底层数据结构式链表结构，查询慢,增删块。内存方面，线程不安全,不同步,执行效率高。
（3）Vector：线程安全的类，底层数据结构是数组，查询快,增删慢。内存方面，线程安全的，同步，执行效率低。