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8.实用类

2026-10-05·5 次浏览

1 实用类

1.1 枚举

Enum是一种有确定取值区间的数据类型，本质是一种类，具有简洁、安全、方便等特点。枚举的值被约束到一个特定的范围，只能取这个范围以内的值。

描述对象的一些属性特征时，可以选择的值是一个特定范围的，该属性的值不能随便定义。例如性别，只能是男女。

枚举就是一个特殊的类，它的对象只能从特定的范围内选取，而不能自定义，可以确保数据的安全性。

枚举通常由一组常量组成的类型，指定了一个取值区间，只能从该区间中取值。

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public class week {
    public static final int MONDAY = 1 ;
    public static final int TUESDAY = 2;
    public static final int WEDNESDAY = 3;
    public static final int THURSDAY = 4;
    public static final int FRIDAY = 5;
    public static final int SATURDAY = 6;
    public static final int SUNDAY = 7;

    private week(){

    }
}

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public enum Week2 {
    MONDAY, TUESDAY, WEDNESDAY,ThURSDAY, FRIDAY, SATURDAY, SUNDAY;
}

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public class test {
    public static void main(String[] args) {

        System.out.println(week.MONDAY);

        System.out.println(Week2.MONDAY);
    }

}

1.2 数学类

Math类为开发这提供了一系列的数学方法，同时还提供了两个静态变量，一满足项目研发中对数学运算的要求，Math类中的所有方法都是静态的，通过类名直接调用

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public class test {
    public static void main(String[] args) {

        System.out.println(Math.E);//自然常数
        System.out.println(Math.PI);//圆周率
        System.out.println(Math.sqrt(9));//开二次方
        System.out.println(Math.cbrt(8));//开立方
        System.out.println(Math.pow(2, 3));//2的三次方
        System.out.println(Math.max(6.3, 3.5));//比大
        System.out.println(Math.min(6.3, 3.5));//比小
        System.out.println(Math.abs(-50));//绝对值
        System.out.println(Math.ceil(10.0001));//比该值大的最小整数
        System.out.println(Math.floor(10.9999));//比该值小的最大整数
        System.out.println(Math.random());//随机数
        System.out.println(Math.rint(5.6));//四舍五入


    }

}

1.3 Random

Random是用来产生一个随机数的类，并且可以任意指定一个区间，在此区间产生一个随机数

方法	描述
public Random()	创建一个无参的随机数构造器，使用系统时间作为默认种子
public Random(long seed)	使用long数据类型的种子创建一个随机数构造器
public boolean nextBoolean()	返回一个随机的boolean值
public double nextDouble()	返回一个随机的double数据
public float nextFloat()	返回一个随机的float数据
public int nextInt()	返回一个随机的int数据
public int nextInt(int n)	返回一个从0到n之间的随机int数据
public long nextLong()	返回一个随机的long数据
public synchronized void setSeed(long seed)	使用单个long种子设置此随机数生成器的种子

1.4 String

String是实际开发总使用频率很高的类，Java通过String类来创建和操作字符串数据

String实例化

String实例化有两种方式

直接赋值
通过构造函数创建对象

字符对象底层使用字符数组来存储数据

例如Hello

char[] str = {‘H’, ’e’ , ’l’ , ’l’ , ’o’}

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public class test {
    public static void main(String[] args) {

        //直接赋值
        String s1 = "hello world";
        //构造函数
        String s2 = new String("hello world");

        System.out.println(s1);
        System.out.println(s2);
    }

}

两种实例化的方式有何不同？哪种更好？

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public class test {
    public static void main(String[] args) {


        String s1 = "hello";
        String s2 = "hello";
        System.out.println(s1 == s2);

        String s3 = new  String("hello");
        String s4 = new  String("hello");
        System.out.println(s3 == s4);

        System.out.println(s1 == s3);

    }

}

用直接赋值的方式创建了s1和s2，并且值相等，又使用了构造器的方式创建s3和s4，同样值相等

==判断的不是对象的值是否相等，而是判断对象所引用的内存地址是否相等

s1所引用的内存地址和s2所引用的内存地址相同，s1和s2指向堆内存中的同一块位置

s3和s4指向堆中的不同的位置

直接赋值的方式会在栈内存中开辟一块空间来存储s1

同时堆内存中开辟一块空间来存储hello，然后将堆内存的地址赋给栈内存的s1，s1中存储的是hello的内存地址

java在堆中提供了一个字符串常亮池，专门用来存储String对象

特点：在创建一个String对象的时候，首先会在字符串常量池中查找，如果该字符串已经在池中创建，则直接返回他的内存地址，如果字符串常量池中不存在该对象，先创建再返回

字符串常量池中不会创建值相等的重复字符串（字符串常量池只适用于直接赋值创建的方式，如果是通过构造器创建对象的方式则完全不同，这种方式创建的对象会在堆内存中直接开辟对应的空间来存储）

所以说根据以上的原因，我们在判断字符串之间是否相等的时候，我们使用equals方法来判断，equals方法是String基于继承的基础上进行了重写，逻辑就是只判断值是否相等

String常用方法

方法	描述
public String()	创建一个值为空的对象
public String(String value)	创建一个值为value的对象
public String(char[] value)	将一个char类型数组转为字符串对象
public String(char[] value, int offset,int count)	将一个指定范围的char类型数组转为字符串对象
public String(byte[] bytes)	将一个byte类型的数组转换为字符串对象
public String(byte[] bytes, int offset, int count)	将一个指定范围内的byte类型数组转换成字符串对象
public int length()	返回字符串的长度
public boolean isEmpty()	判断字符串是否为空
public char charAt()	返回的字符串中指定位置的字符
public byte[] getByte()	将字符串转为byte类型数组
public boolean equals(Object obj)	判断两个字符串是否相等
public boolean equalsIgnoreCase(String str)	判断两个字符串是否相等并且忽略大小写
Public int compareTo(String str)	对两个字符串进行排序
public boolean startsWith(String str)	判断是否以指定的值开头
public boolean endsWith(String str)	判断是否以指定的值结尾
public int hashCode()	获取字符串的散列值
public int indexOf(String str)	从头开始查找指定字符的位置
public int indexOf(String str, int index)	从指定的位置开始查找指定字符的位置
public String substring(int index)	截取字符串从指定位置开始到结尾
public String substring(int index1, int index2)	截取字符串从指定位置开始道指定位置结束
public String concat(String str)	追加字符串
public String replaceAll(String str1, String str2)	替换字符串
public String[] split(String str)	用指定的字符串对目标字符串进行分割，返回数组
public String toLowerCase()	将字符串转为小写
public String toUpperCase()	将字符串转为大写
public char[] toCharArray()	将字符串转为char数组

1.5 StringBuffer

实际开发中使用String会存在一个问题，String对象一旦创建，值是不能修改的

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public class test {
    public static void main(String[] args) {

        String s1 = "hello";
        System.out.println(s1);

        s1 = "world！";
        System.out.println(s1);
    }
}

这里看似能改，其实在后面那个给s1赋值的时候，这个s1就已经不是前面的那个s1了，相当于创建了一个新的对象来存放world！。

String 底层是一个字符数组（JDK 8 及之前是 char[]，JDK 9 之后改为 byte[]），并且这个数组被 private final 修饰。 2所以 String 对象一旦创建，底层存储就不能被修改，任何“修改字符串”的操作都会创建一个新的 String 对象。而且数组的特点是一旦创建长度不能修改。

如果开发中需要对某个字符串进行频繁的修改，使用string就不合适了会造成空间浪费的问题

所以我们用StringBuffer来解决，StringBuffer和String很类似，底层也是用一个数组来存储字符串的值，并且默认的长度为16，即一个空的StringBuffer对象数组长度为16

当我们调用构造器创建一个StringBuffer对象时，数组长度就不是16了，而是根据当前对象的值来决定数组的长度，指的长度加上16作为数组的长度

无论创建的StringBuffer对象是什么内容都会预留16个长度，就是用来修改的

方法	描述
public StringBuffer()	无参构造，创建一个空的StringBuffer对象
public StringBuffer(String str)	有参构造
public synchronized int length()	返回StringBuffer的长度
public synchronized char charAt(int index)	返回字符串中指定为的字符
public synchronized StringBuffer append(String str)	追加字符
public synchronized StringBuffer delete(int start, int end)	删除指定区间内的字符
public synchronized StringBuffer deleteCharAt(int index)	删除指定位置的字符
public synchronized StringBuffer replace(int start, int end, String str)	将指定区间内的值替换为str
public synchronized String substring(int start)	截取字符串从指定位置开始到结尾
public synchronized String substring(int start, int end)	截取字符串从指定位置开始到指定位置结束
public synchronized StringBuffer insert(int offset, String str)	向指定位置插入str
public int indexOf(String str)	从头开始查找指定字符的位置
public int indexOf(String str,int index)	从指定位置开始查找指定字符的位置
public synchronized StringBuffer reverse()	进行反转
public synchronized String toString()	返回StringBuffer对应的String

1.6 日期类

Java对于日期的封装提供了良好的封装，包括java.util.Date和jav.util.calendar

1.7 Date

Date类使用比较简单，直接通过构造函数实例化对象即可，Date对象表示当前的系统时间，默认的格式不是我们所熟悉的，一般需要对它进行格式化处理，将日期的表示形式转换成我们所熟悉的方式

我们可以自定义日期的转换格式，SimpleDateFormat提供了模板标记

标记	描述
y	年，yyyy表示4位数的年份信息
M	月，MM表示2位数的月份信息
m	分钟，mm表示2位数的分钟信息
d	天，dd表示2位数的天信息
H	小时，HH表示2位数的24小时制下的小时信息
h	小时，hh表示2位数的12小时制下的小时信息
s	秒，ss表示2位数的秒信息
S	毫秒，SSS表示3位数的毫秒信息

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public class test {
    public static void main(String[] args) {

        Date date = new Date();
        System.out.println(date);

        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss:SSS");
        System.out.println(sdf.format(date));
    }
}

1.8 Calendar

通过Date类可以获取当前系统时间，但是功能也仅限榆次，如果需要对日期数据仅限逻辑操作

Date没有计算能力可以通过Calendar类来完成日期数据的逻辑运算

使用Calendar进行日期运算的基本思路是先将日期数据赋值给Calendar，再调用Calendar的方法来完成相关的运算

如何将日期赋值给Calendar，Calendar类提供了很多静态常量来记录日期数据

常量	描述
public static final int YEAR	年
public static final int MONTH	月
public static final int DAY_OF_MONTH	天，以月为单位，即当天是该月中的第几天
public static final int DAY_OF_YEAR	天，以年为单位，即当天是该年中的第几天
public static final int HOUR_OF_DAY	小时
public static final int MINUTE	分钟
public static final int SECOND	秒
public static final int MILLISECOND	毫秒

Calendar常用方法

方法	描述
public static Calendar getInstance	获取系统对应的Calendar实例化对象
public void set(int field, int value)	给静态常量赋值
public int get(int field)	获取静态常量的值
public final Date getTime()	获取Calendar对应的Date对象

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public class test {
    public static void main(String[] args) {

        //计算2026-10-5所在的周是2026年的第几周
        //将数据存入
        Calendar cal = Calendar.getInstance();
        cal.set(Calendar.YEAR, 2026);
        cal.set(Calendar.MONTH, 9);
        cal.set(Calendar.DAY_OF_MONTH, 5);
        //将数据取出
        int i = cal.get(Calendar.WEEK_OF_YEAR);
        System.out.println(i);

        //两百天后是哪一年的几月几号
        Calendar cal2 = Calendar.getInstance();
        cal2.set(Calendar.YEAR, 2026);
        cal2.set(Calendar.MONTH, 9);
        cal2.set(Calendar.DAY_OF_MONTH, 5);
        int i2 = cal2.get(Calendar.DAY_OF_YEAR);
        int n = i2 + 200;
        cal2.set(Calendar.DAY_OF_YEAR, n);
        Date date = cal2.getTime();
        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        String str = sdf.format(date);
        System.out.println(str);

    }
}

1.9 java.time 日期时间 API

从 JDK 8 开始，Java 提供了 java.time 包，用来替代旧的 Date、Calendar 和 SimpleDateFormat。新 API 的类基本都是不可变的，线程更安全，使用也更直观。

类	描述
`LocalDate`	表示日期，不包含时间和时区，例如 `2026-10-05`
`LocalTime`	表示时间，不包含日期和时区，例如 `14:30:00`
`LocalDateTime`	表示日期和时间，不包含时区
`Instant`	表示时间轴上的一个瞬时点，常用于表示时间戳
`Period`	表示基于日期的时间间隔，例如几年、几月、几天
`Duration`	表示基于时间的时间间隔，例如几小时、几分、几秒
`DateTimeFormatter`	用于格式化和解析日期时间，替代 `SimpleDateFormat`

LocalDate 常用方法

方法	描述
`LocalDate.now()`	获取当前日期
`LocalDate.of(year, month, day)`	根据年月日创建日期对象
`plusDays(long days)`	增加天数
`plusMonths(long months)`	增加月数
`plusYears(long years)`	增加年数
`minusDays(long days)`	减少天数
`getYear()`	获取年份
`getMonthValue()`	获取月份，返回 1-12
`getDayOfMonth()`	获取当月第几天
`getDayOfWeek()`	获取星期
`format(DateTimeFormatter formatter)`	将日期格式化为字符串
`parse(CharSequence text)`	将字符串解析为日期对象使用示例

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import java.time.LocalDate;
import java.time.LocalDateTime;
import java.time.format.DateTimeFormatter;

public class test {
    public static void main(String[] args) {

        // 获取当前日期
        LocalDate today = LocalDate.now();
        System.out.println("当前日期：" + today);

        // 创建指定日期
        LocalDate date = LocalDate.of(2026, 10, 5);
        System.out.println("指定日期：" + date);

        // 日期运算：两百天后是哪天
        LocalDate future = date.plusDays(200);
        System.out.println("两百天后：" + future);

        // 格式化输出
        DateTimeFormatter formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        LocalDateTime now = LocalDateTime.now();
        System.out.println("当前时间：" + now.format(formatter));
    }
}

旧 API	新 API	说明
`Date`	`LocalDate` / `LocalDateTime` / `Instant`	新 API 语义更清晰
`Calendar`	`LocalDate` / `LocalDateTime`	新 API 不需要 `getInstance()`
`SimpleDateFormat`	`DateTimeFormatter`	新 API 线程安全
月份从 0 开始	月份从 1 开始	新 API 更符合直觉
可变、线程不安全	不可变、线程安全	新 API 更适合并发环境

在实际开发中，如果项目使用 JDK 8 及以上版本，建议优先使用 java.time 包中的类。

1 实用类

1.1 枚举

1.2 数学类

1.3 Random

1.4 String

1.5 StringBuffer

1.6 日期类

1.7 Date

1.8 Calendar

1.9 java.time 日期时间 API

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