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Java语言包(java.lang)简介

JAVA 对象语言

2023-02-26 12:32:32 时间

Java语言包（java.lang）定义了Java中的大多数基本类，**由Java语言自动调用，不需要显示声明**。该包中包含了Object类，Object类是整个类层次结构的根结点，同时还定义了基本数据类型的类，如：String、Boolean、Byter、Short等。这些类支持数字类型的转换和字符串的操作等，下面将进行简单介绍。

## **Math类** ##

Math类提供了常用的数学运算方法以及Math.PI和Math.E两个数学常量。该类是final的，不能被继承，类中的方法和属性全部是静态，不允许在类的外部创建Math类的对象。因此，只能使用Math类的方法而不能对其作任何更改。表8-1列出了Math类的主要方法。

<table style="margin-left:4.65pt;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td colspan="2" style="width:432pt;"> 表8-1 Math类的主要方法 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="background-color:#ededed;width:216pt;"> 方法 </td> 
 <td style="background-color:#ededed;width:216pt;"> 功能 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:216pt;"> int abs(int i) </td> 
 <td style="width:216pt;"> 求整数的绝对值（另有针对long、float、double的方法） </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:216pt;"> double ceil(double d) </td> 
 <td style="width:216pt;"> 不小于d的最小整数（返回值为double型） </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:216pt;"> double floor(double d) </td> 
 <td style="width:216pt;"> 不大于d的最大整数（返回值为double型） </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:216pt;"> int max(int i1,int i2) </td> 
 <td style="width:216pt;"> 求两个整数中最大数（另有针对long、float、double的方法） </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:216pt;"> int min(int i1,int i2) </td> 
 <td style="width:216pt;"> 求两个整数中最小数（另有针对long、float、double的方法） </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:216pt;"> double random() </td> 
 <td style="width:216pt;"> 产生0~1之间的随机数 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:216pt;"> int round(float f) </td> 
 <td style="width:216pt;"> 求最靠近f的整数 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:216pt;"> long round(double d) </td> 
 <td style="width:216pt;"> 求最靠近d的长整数 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:216pt;"> double sqrt(double a) </td> 
 <td style="width:216pt;"> 求平方根 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:216pt;"> double sin(double d) </td> 
 <td style="width:216pt;"> 求d的sin值（另有求其他三角函数的方法如cos，tan，atan） </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:216pt;"> double log(double x) </td> 
 <td style="width:216pt;"> 求自然对数 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:216pt;"> double exp(double x) </td> 
 <td style="width:216pt;"> 求e的x次幂（ex） </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:216pt;"> double pow(double a, double b) </td> 
 <td style="width:216pt;"> 求a的b次幂 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

【例8-2】产生10个10~100之间的随机整数。 
//\*\*\*\*\*\*\*\*\*\* ep8\_2.java \*\*\*\*\*\*\*\*\*\* 
class ep8\_2\{ 
 public static void main(String args\[\])\{ 
 int a; 
 System.out.print("随机数为："); 
 for(int i=1;i<=10;i++)\{ 
 a=(int)((100-10+1)\*Math.random()+10); 
 System.out.print(" "+a); 
 \} 
 System.out.println(); 
 \} 
\} 
 
运行结果： 随机数为：12 26 21 68 56 98 22 69 68 31 
 
由于产生的是随机数，例8-2每次运行的结果都不会相同。若要产生\[a,b\]之间的随机数其通式为： 
 （b-a+1）\*Math.random()+a

## **字符串类** ##

字符串是字符的序列。在 Java 中，字符串无论是常量还是变量都是用类的对象来实现的。java.lang 提供了两种字符串类：String 类和 StringBuffer 类。  
  
**1.String 类**  
按照 Java 语言的规定，String 类是 immutable 的 Unicode 字符序列，其作用是实现一种不能改变的静态字符串。例如，把两个字符串连接起来的结果是生成一个新的字符串，而不会使原来的字符串改变。实际上，所有改变字符串的结果都是生成新的字符串，而不是改变原来字符串。  
  
字符串与数组的实现很相似，也是通过 index 编号来指出字符在字符串中的位置的，编号从0 开始，第 2 个字符的编号为 1，以此类推。如果要访问的编号不在合法的范围内，系统会产生 StringIndexOutOfBoundsExecption 异常。如果 index 的值不是整数，则会产生编译错误。  
  
String 类提供了如表 8-2 所示的几种字符串创建方法。

<table style="margin-left:4.65pt;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td colspan="2" style="width:432pt;"> 表 8-2 String 创建字符串的方法 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="background-color:#ededed;width:216pt;"> 方法 </td> 
 <td style="background-color:#ededed;width:216pt;"> 功能 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:216pt;"> String s=”Hello!” </td> 
 <td style="width:216pt;"> 用字符串常量自动创建 String 实例。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:216pt;"> String s=new String(String s) </td> 
 <td style="width:216pt;"> 通过 String 对象或字符串常量传递给构造方法。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:216pt;"> public String(char value[]) </td> 
 <td style="width:216pt;"> 将整个字符数组赋给 String 构造方法。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:216pt;"> public String(char value[], int offset, int count) </td> 
 <td style="width:216pt;"> 将字符数组的一部分赋给 String 构造方法，offset 为起始下标，count为子数组长度。 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

**2.StringBuffer 类**  
String 类不能改变字符串对象中的内容，只能通过建立一个新串来实现字符串的变化。如果字符串需要动态改变，就需要用 StringBuffer 类。StringBuffer 类主要用来实现字符串内容的添加、修改、删除，也就是说该类对象实体的内存空间可以自动改变大小，以便于存放一个可变的字符序列。

<table style="margin-left:4.65pt;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td colspan="2" style="width:432pt;"> StringBuffer 类提供的三种构造方法 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="background-color:#ededed;width:216pt;"> 构造方法 </td> 
 <td style="background-color:#ededed;width:216pt;"> 说明 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:216pt;"> StringBuffer() </td> 
 <td style="width:216pt;"> 使用该无参数的构造方法创建的 StringBuffer 对象，初始容量为 16 个字符，当对象存放的字符序列大于 16 个字符时，对象的容量自动增加。该对象可以通过 length()方法获取实体中存放的字符序列的长度，通过 capacity()方法获取当前对象的实际容量。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:216pt;"> StringBuffer(int length) </td> 
 <td style="width:216pt;"> 使用该构造方法创建的 StringBuffer 对象，其初始容量为参数 length 指定的字符个数，当对象存放的字符序列的长度大于 length 时，对象的容量自动增加，以便存放所增加的字符。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:216pt;"> StringBuffer(Strin&nbsp;str) </td> 
 <td style="width:216pt;"> 使用该构造方法创建的 StringBuffer 对象，其初始容量为参数字符串 str 的长度再加上 16 个字符。 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

<table style="margin-left:4.65pt;"> 
 <tbody> 
 <tr> 
 <td colspan="2" style="width:432pt;"> 几种 StringBuffer 类常用的方法 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="background-color:#ededed;width:216pt;"> 方法 </td> 
 <td style="background-color:#ededed;width:216pt;"> 说明 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:216pt;"> append() </td> 
 <td style="width:216pt;"> 使用 append() 方法可以将其他 Java 类型数据转化为字符串后再追加到 StringBuffer 的对象中。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:216pt;"> insert(int index, String str) </td> 
 <td style="width:216pt;"> insert() 方法将一个字符串插入对象的字符序列中的某个位置。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:216pt;"> setCharAt(int n, char ch) </td> 
 <td style="width:216pt;"> 将当前 StringBuffer 对象中的字符序列 n 处的字符用参数 ch 指定的字符替换，n 的值必须是非负的，并且小于当前对象中字符串序列的长度。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:216pt;"> reverse() </td> 
 <td style="width:216pt;"> 使用 reverse()方法可以将对象中的字符序列翻转。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:216pt;"> delete(int n, int m) </td> 
 <td style="width:216pt;"> 从当前 StringBuffer 对象中的字符序列删除一个子字符序列。这里的 n 指定了需要删除的第一个字符的下标，m 指定了需要删除的最后一个字符的下一个字符的下标，因此删除的子字符串从 n~m-1。 </td> 
 </tr> 
 <tr> 
 <td style="width:216pt;"> replace(int n, int m, String str) </td> 
 <td style="width:216pt;"> 用 str 替换对象中的字符序列，被替换的子字符序列由下标 n 和 m 指定。 </td> 
 </tr> 
 </tbody> 
</table>

参考资料：http://www.makeru.com.cn/

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