public final class String
implements java.io.Serializable, Comparable, CharSequence,
Constable, ConstantDesc {
...
}
1. value数组
用于存储String的字符。
@Stable private final byte[] value;
@Stable注解表示变量最多被修改一次，称为“稳定的”。
2. checkBoundsOffCount和checkBoundsBeginEnd方法String的很多构造方法使用了数组或者其他一些集合来创建新的String，这些构造方法大多含有以下参数
- 集合S
- 取值左端点p
- 取值长度l
那么需要一个方法来检查这几个参数是否合法，所以String类提供了checkBoundsOffCount()方法
static void checkBoundsOffCount(int offset, int count, int length) {
if (offset < 0 || count < 0 || offset > length - count) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(
"offset " + offset + ", count " + count + ", length " + length);
}
}
如下是一个以bytes数组初始化String的例子，使用了上述方法。
public String(byte bytes[], int offset, int length, String charsetName)
throws UnsupportedEncodingException {
if (charsetName == null)
throw new NullPointerException("charsetName");
// 检查参数边界合法性
checkBoundsOffCount(offset, length, bytes.length);
StringCoding.Result ret =
StringCoding.decode(charsetName, bytes, offset, length);
this.value = ret.value;
this.coder = ret.coder;
}
同时，还有一个checkBoundsBeginEnd()方法
static void checkBoundsBeginEnd(int begin, int end, int length) {
if (begin < 0 || begin > end || end > length) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(
"begin " + begin + ", end " + end + ", length " + length);
}
}
这个方法可以检查begin、end以及length是否适配
3. COMPACT_STRINGS常量static final boolean COMPACT_STRINGS;
static {
COMPACT_STRINGS = true;
}
这个常量用于表示是否支持字符串压缩，默认为true。
在coder()方法内，要求返回String的编码，它是这样实现的。
byte coder(){
return COMPACT_STRINGS ? coder : UTF16;
}
如果支持字符串压缩，就正常返回该字符串的coder，否则必须使用UTF16。
4. length方法public int length() {
return value.length >> coder();
}
获取value的长度，再根据字符集进行处理。
coder()的返回结果如LATIN1、UTF16等都是字节常量。
@Native static final byte LATIN1 = 0; @Native static final byte UTF16 = 1;5. getChars方法
public void getChars(int srcBegin, int srcEnd, char dst[], int dstBegin)
这个方法可以将String中的一部分转化字符存到chars数组中。下面是一个简单的使用示例。
public static void main(String[] args) {
String s = "abc";
char[] cs = new char[50];
s.getChars(0,2,cs,0);
System.out.println(cs);
}
输出
ab6. comepareTo方法
public int compareTo(String anotherString) {
byte v1[] = value;
byte v2[] = anotherString.value;
byte coder = coder();
if (coder == anotherString.coder()) {
return coder == LATIN1 ? StringLatin1.compareTo(v1, v2)
: StringUTF16.compareTo(v1, v2);
}
return coder == LATIN1 ? StringLatin1.compareToUTF16(v1, v2)
: StringUTF16.compareToLatin1(v1, v2);
}
当调用String的compareTo方法时，会根据字符串的编码类型选择不同类的静态方法。而它们内部实现compare的算法都是类似的。下面给出一个例子。
// StringLating类
public static int compareTo(byte[] value, byte[] other, int len1, int len2) {
int lim = Math.min(len1, len2);
for (int k = 0; k < lim; k++) {
if (value[k] != other[k]) {
return getChar(value, k) - getChar(other, k);
}
}
return len1 - len2;
}
7. hashCode方法
String的哈希方法采用这个公式： s [ 0 ] ∗ 3 1 ( n − 1 ) + s [ 1 ] ∗ 3 1 ( n − 2 ) + ⋯ + s [ n − 1 ] s[0]*31^{(n-1)} + s[1]*31^{(n-2)} + cdots + s[n-1] s[0]∗31(n−1)+s[1]∗31(n−2)+⋯+s[n−1]
public int hashCode() {
int h = hash;
if (h == 0 && !hashIsZero) {
h = isLatin1() ? StringLatin1.hashCode(value)
: StringUTF16.hashCode(value);
if (h == 0) {
hashIsZero = true;
} else {
hash = h;
}
}
return h;
}
下面是StringLatin.hashCode()
public static int hashCode(byte[] value) {
int h = 0;
for (byte v : value) {
h = 31 * h + (v & 0xff);
}
return h;
}
8. replaceAll和replaceFirst方法
public String replaceAll(String regex, String replacement) {
return Pattern.compile(regex).matcher(this).replaceAll(replacement);
}
public String replaceFirst(String regex, String replacement) {
// 用regex表示的正则表达式去匹配当前字符串，再调用Matcher.replace
return Pattern.compile(regex).matcher(this).replaceFirst(replacement);
}
replaceAll()和replaceFirst()方法接受regex参数和replacement参数。Pattern类从调用compile()方法解析正则表达式regex返回一个Mathcher，再调用它的replaceAll()或replaceFirst()方法。
9. LATIN1和UTF16String类中定义了LATIN1和UTF16两个编码格式
@Native static final byte LATIN1 = 0; @Native static final byte UTF16 = 1;
- ISO Latin-1是8比特的字符集，定义了256个字符。前128个字符(00000000-01111111)与ASCII完全一致。
- 所以使用LATIN1作为编码格式时，往往要通过&0xff的方式取低八位
- UTF-16也是采用可变长度编码，可以是一个或者两个16比特。
