【Java基础系列】——Scanner+String+Random+ArrayList+Arrays+Math

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API(Application Programming Interface)，应用程序编程接口。Java API是一本程序员的 字典 ，是JDK中提供给 我们使用的类的说明文档。这些类将底层的代码实现封装了起来，我们不需要关心这些类是如何实现的，只需要学 习这些类如何使用即可。所以我们可以通过查询API的方式，来学习Java提供的类，并得知如何使用它们。

1. Scanner 类

导包

java.util.Scanner;

作用

一个可以解析基本类型和字符串的简单文本扫描器。

构造方法

public Scanner(InputStream source): 构造一个新的 Scanner ，它生成的值是从指定的输入流扫描的。

成员方法

• public int nextInt() 将输入信息的下一个标记扫描为一个 int 值。

实例

例如，以下代码使用户能够从 System.in 中读取一个数：

Scanner sc = new Scanner(System.in); 
int i = sc.nextInt();  // 接收一个键盘录入的整数

匿名对象作为参数

class Test {
 	public static void main(String[] args) {      
	 	input(sc);                //匿名对象作为方法接收的参数         
 	 	input(new Scanner(System.in));     
 	}      
 	public static void input(Scanner sc){          
	 	System.out.println(sc);         
 	}    
 }

匿名对象作为返回值

class Test2 {     
	public static void main(String[] args) {          // 普通方式             
		Scanner sc = getScanner();      
	}         
	public static Scanner getScanner(){            //普通方式            
		return new Scanner(System.in); 
	}      
}

2. Random 类

导包

java.util.Random

作用

用于生成伪随机数

构造方法

public Random() ：创建一个新的随机数生成器。

成员方法

public int nextInt(int n) ：返回一个伪随机数，范围在 0 （包括）和 指定值 n （不包括）之间的 int 值。

实例

使用Random类，完成生成3个10以内的随机整数的操作

3. ArrayList 类

导包

java.util.ArrayList

作用

大小可变的数组的实现，存储在内的数据称为元素。此类提供一些方法来操作内部存储 的元素。 ArrayList 中可不断的添加元素，其大小也自动增长。（类似于C++中的 vector ）

构造方法

public ArrayList() ：构造一个内容为空的集合。

基本格式：

ArrayList<String> list = new ArrayList<String>();

在JDK 7后,右侧泛型的尖括号之内可以留空，但是<>仍然要写：

ArrayList<String> list = new ArrayList<>();

成员方法

• public boolean add(E e) ： 将指定的元素添加到此集合的尾部。 参数 E e ，在构造ArrayList对象时， 指定了什么数据类型，那么 add(E e) 方法中，只能添加什么数据 类型的对象。
• public E remove(int index)：移除此集合中指定位置上的元素。返回被删除的元素。
• public E get(int index)：返回此集合中指定位置上的元素。返回获取的元素。
• public int size()：返回此集合中的元素数。遍历集合时，可以控制索引范围，防止越界。

实例

如何存储基本数据类型

ArrayList对象不能存储基本类型，只能存储引用类型的数据。类似 不能写，但是存储基本数据类型对应的 包装类型是可以的。所以，想要存储基本类型数据， <> 中的数据类型，必须转换后才能编写，转换写法如下：

4. String 类

导包

java.lang.String

所有 java.lang 包的下类都无须进行导包

作用

Java程序中所有的字符串文字（例如 “abc” ）都可以被看作是实现此类的实例。

类 String 中包括用于检查各个字符串的方法，比如用于比较字符串，搜索字符串，提取子字符串以及创建具有翻 译为大写或小写的所有字符的字符串的副本。

构造方法

• public String() ：初始化新创建的 String对象，以使其表示空字符序列。
• public String(char[] value)：通过当前参数中的字符数组来构造新的String。
• public String(byte[] bytes) ：通过使用平台的默认字符集解码当前参数中的字节数组来构造新的 String。

// 无参构造 
String str = new String（）；   

// 通过字符数组构造 
char chars[] = {'a', 'b', 'c'};      
String str2 = new String(chars);   

// 通过字节数组构造 
byte bytes[] = { 97, 98, 99 };      
String str3 = new String(bytes);

成员方法

判断

• public boolean equals (Object anObject) ：将此字符串与指定对象进行比较。
• public boolean equalsIgnoreCase (String anotherString) ：将此字符串与指定对象进行比较，忽略大小 写。

获取

• public int length () ：返回此字符串的长度。
• public String concat (String str)：将指定的字符串连接到该字符串的末尾。
• public char charAt (int index) ：返回指定索引处的 char值。
• public int indexOf (String str)：返回指定子字符串第一次出现在该字符串内的索引。
• public String substring (int beginIndex) ：返回一个子字符串，从beginIndex开始截取字符串到字符 串结尾。
• public String substring (int beginIndex, int endIndex)：返回一个子字符串，从beginIndex到 endIndex截取字符串。含beginIndex，不含endIndex。

转换

• public char[] toCharArray ()：将此字符串转换为新的字符数组。
• public byte[] getBytes () ：使用平台的默认字符集将该 String编码转换为新的字节数组。
• public String replace (CharSequence target, CharSequence replacement) ：将与target匹配的字符串使 用replacement字符串替换。

分割

• public String[] split(String regex)：将此字符串按照给定的regex（规则）拆分为字符串数组。
  

实例

键盘录入一个字符，统计字符串中大小写字母及数字字符个数

5. static 关键字

基本和C++中一样，此处就不多说了 (不理解的可以去找我的C++复习总结回顾系列)

注意一下Java中的 静态代码块

静态代码块：定义在成员位置，使用static修饰的代码块{ }。
位置：类中方法外。
执行：随着类的加载而执行且执行一次，优先于main方法和构造方法的执行。

6. Arrays 类

导包

java.util.Arrays

作用

此类包含用来操作数组的各种方法，比如排序和搜索等。
其所有方法均为静态方法，调用起来非常简单。

操作数组的方法

• public static String toString(int[] a)：返回指定数组内容的字符串表示形式。
  
• public static void sort(int[] a) ：对指定的 int 型数组按数字升序进行排序。
  

实例

将一个随机字符串中的所有字符升序排列，并倒序打印

7. Math 类

导包

java.lang.Math 可不导

作用

java.lang.Math 类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。类似这样的工具 类，其所有方法均为静态方法，并且不会创建对象，调用起来非常简单。

基本运算的方法

• public static double abs(double a) ：返回 double 值的绝对值。
• public static double ceil(double a) ：返回大于等于参数的最小的整数。
• public static double floor(double a)：返回小于等于参数最大的整数。
• public static long round(double a)：返回最接近参数的 long。(相当于四舍五入方法)

long d1 = Math.round(5.5); //d1的值为6.0 
long d2 = Math.round(5.4); //d2的值为5.0

实例

计算在 -10.8 到 5.9 之间，绝对值大于 6 或者小于 2.1 的整数有多少个？