5.1 字符串
字符串是我们在编程中最常用的数据类型之一，就像我们日常生活中的文字一样重要。无论是显示用户姓名、处理用户输入，还是生成报告，都离不开字符串操作。
这节课我们将学习：
- 如何创建和初始化字符串
- 字符串的各种实用操作方法
- 在实际编程中如何灵活运用这些技巧
通过本节学习，你将掌握：
- 字符串创建 - 掌握多种字符串初始化方法
- 字符串操作 - 学会查找、替换、转换等常用操作
- 实际应用 - 能够处理真实的文本数据需求
- 代码优化 - 了解字符串操作的最佳实践
任务一：字符串的创建与初始化
在Java中，有多种方式可以创建字符串。就像有不同方式可以获得一本书一样（买新书、借书、复印等），创建字符串也有不同的方法。
方式一：直接赋值（最常用）
String name = "张三";
String greeting = "你好，世界！";方式二：使用 new 关键字
String name = new String("张三");
String greeting = new String("你好，世界！");方式三：从字符数组创建
char[] chars = {'J', 'a', 'v', 'a'};
String word = new String(chars);
任务二：字符串的常用操作
2.1 位置相关操作：在文字中"定位"
就像在一本书中查找特定的字或页码一样，我们也需要在字符串中进行各种定位操作。
length() - 获取字符串长度
String text = "Hello World";
int len = text.length(); // 结果：11charAt(index) - 获取指定位置的字符
String text = "Hello";
char ch = text.charAt(0); // 结果：'H'（第0个位置）
char ch2 = text.charAt(4); // 结果：'o'（第4个位置）indexOf(字符) - 查找字符第一次出现的位置
String text = "Hello World";
int pos = text.indexOf('o'); // 结果：4（第一个'o'的位置）lastIndexOf(字符) - 查找字符最后一次出现的位置
String text = "Hello World";
int pos = text.lastIndexOf('o'); // 结果：7（最后一个'o'的位置）
字符串的位置编号从 0 开始，不是从 1 开始！
- “Hello” 中，‘H’ 在位置 0，’e’ 在位置 1，以此类推
- 如果找不到指定字符，
indexOf()会返回 -1
2.2 转换操作：改变文字的"形态"
有时候我们需要把文字转换成不同的形式，比如全部大写、全部小写，或者转换成字符数组进行更复杂的操作。
toUpperCase() - 转换为大写
String text = "Hello World";
String upper = text.toUpperCase(); // 结果："HELLO WORLD"toLowerCase() - 转换为小写
String text = "Hello World";
String lower = text.toLowerCase(); // 结果："hello world"toCharArray() - 转换为字符数组
String text = "Hello";
char[] chars = text.toCharArray(); // 结果：['H', 'e', 'l', 'l', 'o']
- 大小写转换：处理用户输入时，统一转换为小写进行比较
- 字符数组：需要对字符串进行复杂操作时，转换为数组更方便
- 数据清理：标准化文本格式，便于后续处理
2.3 清理操作：让文字更"干净"
在处理用户输入或文件数据时，经常需要清理文字内容，比如去掉多余的空格或替换某些字符。
trim() - 去除首尾空格
String text = " Hello World ";
String cleaned = text.trim(); // 结果："Hello World"replace(旧字符, 新字符) - 替换字符
String text = "Hello World";
String replaced = text.replace('o', 'a'); // 结果："Hella Warld"replace(旧字符串, 新字符串) - 替换字符串
String text = "Hello World";
String replaced = text.replace("World", "Java"); // 结果："Hello Java"
- 数据清理：处理用户输入时去除意外的空格
- 文本标准化：将特殊字符替换为标准格式
- 敏感词过滤：将不当内容替换为星号等
2.4 判断操作：检查文字的"特征"
有时候我们需要检查字符串是否符合某些条件，比如是否为空、是否包含特定内容等。
isEmpty() - 判断是否为空
String text = "";
boolean empty = text.isEmpty(); // 结果：true
String text2 = "Hello";
boolean empty2 = text2.isEmpty(); // 结果：falsestartsWith(前缀) - 判断是否以指定字符串开始
String text = "Hello World";
boolean starts = text.startsWith("Hello"); // 结果：true
boolean starts2 = text.startsWith("World"); // 结果：falseendsWith(后缀) - 判断是否以指定字符串结束
String text = "Hello World";
boolean ends = text.endsWith("World"); // 结果：true
boolean ends2 = text.endsWith("Hello"); // 结果：falsecontains(子字符串) - 判断是否包含指定内容
String text = "Hello World";
boolean contains = text.contains("lo Wo"); // 结果：true
boolean contains2 = text.contains("Java"); // 结果：false
- 文件类型判断：检查文件名是否以 “.jpg” 结尾
- 输入验证：检查邮箱是否包含 “@” 符号
- 条件筛选：从列表中找出以特定字母开头的姓名
- 空值检查：确保用户输入不为空
2.5 分割操作：把文字"切开"处理
有时候我们需要从长字符串中提取部分内容，或者把一个字符串按照某种规则分成多个部分。
substring(起始位置) - 从指定位置截取到末尾
String text = "Hello World";
String sub = text.substring(6); // 结果："World"substring(起始位置, 结束位置) - 截取指定范围
String text = "Hello World";
String sub = text.substring(0, 5); // 结果："Hello"
String sub2 = text.substring(6, 11); // 结果："World"split(分隔符) - 按指定字符分割成数组
String text = "苹果,香蕉,橙子";
String[] fruits = text.split(",");
// 结果：["苹果", "香蕉", "橙子"]
String sentence = "Java is great";
String[] words = sentence.split(" ");
// 结果：["Java", "is", "great"]
- 提取信息：从 “张三_18_男” 中提取姓名、年龄、性别
- 处理路径：从文件路径中提取文件名
- 数据解析：处理CSV格式的数据文件
- 用户输入处理：分析用户输入的命令和参数
综合练习
任务：制作一个简单的文本处理器
要求：
- 创建一个包含你姓名的字符串
- 检查姓名长度，如果超过3个字符就截取前3个
- 将姓名转换为大写
- 判断姓名是否包含特定字符
- 输出所有处理结果
参考代码框架：
public class TextProcessor {
public static void main(String[] args) {
String name = "你的姓名";
// 在这里完成练习任务
System.out.println("原始姓名：" + name);
System.out.println("姓名长度：" + name.length());
// ... 继续完成其他任务
}
}学习小结
✅ 字符串创建 - 掌握了多种初始化方法
✅ 位置操作 - 学会查找和定位字符
✅ 转换操作 - 能够改变字符串格式
✅ 清理操作 - 会处理和美化文本内容
✅ 判断操作 - 能够检查字符串特征
✅ 分割操作 - 学会提取和分解文本
现在你已经掌握了字符串操作的核心技能！