一、基本类型包装类1.1 概念引入Java 是面向对象的编程语言但 8 种基本数据类型byte、short、int、long、float、double、char、boolean并不属于对象体系。为了让基本类型具备对象特性如可存储在集合中、可调用方法Java 提供了对应的包装类将基本类型 “包装” 成对象。1.2 包装类对应关系基本类型包装类核心用途byteByte字节型数据封装shortShort短整型数据封装intInteger整型数据封装最常用longLong长整型数据封装floatFloat单精度浮点型数据封装doubleDouble双精度浮点型数据封装charCharacter字符型数据封装booleanBoolean布尔型数据封装1.3 包装类的特性包装类是不可变类对象创建后其内部值无法修改。提供了常量如Integer.MAX_VALUE、Double.NaN和工具方法如类型转换、进制转换。包装类是final修饰的类不能被继承内部封装了对应的基本类型值提供了属性和方法操作该值支持基本类型与对象之间的转换装箱 / 拆箱。二、装箱与拆箱2.1 手动装箱基本类型→包装类通过包装类的构造方法或valueOf()方法将基本类型转换为包装类对象。public class BoxDemo { public static void main(String[] args) { // 1. 构造方法装箱JDK9后已标记过时推荐valueOf Integer num1 new Integer(10); Character ch1 new Character(a); // 2. valueOf()方法装箱推荐有缓存优化 Integer num2 Integer.valueOf(20); Double num3 Double.valueOf(3.14); System.out.println(手动装箱结果 num1 , num2); } }2.2 手动拆箱包装类→基本类型通过包装类的xxxValue()方法如intValue()、doubleValue()将包装类对象转换为基本类型。public class UnboxDemo { public static void main(String[] args) { Integer numObj Integer.valueOf(100); Double doubleObj Double.valueOf(2.5); // 拆箱为基本类型 int num numObj.intValue(); double d doubleObj.doubleValue(); System.out.println(拆箱后基本类型 num , d); } }2.3 自动装箱与自动拆箱JDK5 特性Java 编译器自动完成装箱 / 拆箱操作无需手动调用方法简化代码。public class AutoBoxUnboxDemo { public static void main(String[] args) { // 自动装箱基本类型→包装类 Integer num1 10; // 等价于 Integer num1 Integer.valueOf(10); Boolean flag true;// 等价于 Boolean flag Boolean.valueOf(true); // 自动拆箱包装类→基本类型 int num2 num1; // 等价于 int num2 num1.intValue(); boolean b flag; // 等价于 boolean b flag.booleanValue(); // 运算时自动拆箱 Integer sum num1 20; // num1先拆箱为int计算后再装箱为Integer System.out.println(自动装箱拆箱运算 sum); } }注意点包装类对象可能为null自动拆箱时若对象为null会抛出NullPointerExceptionInteger nullObj null; int n nullObj; // 运行时抛出NullPointerExceptionInteger的valueOf()有缓存机制-128~127超出范围会创建新对象Integer a 127; Integer b 127; System.out.println(a b); // true缓存 Integer c 128; Integer d 128; System.out.println(c d); // false新对象三、基本类型与字符串转换3.1 基本类型→字符串方法 1拼接空字符串简单但效率较低int num 100; String str1 num ;方法 2String.valueOf()推荐无空指针风险double d 3.14; String str2 String.valueOf(d);方法 3包装类的toString()方法boolean flag true; String str3 Boolean.toString(flag);3.2 字符串→基本类型方法 1包装类的parseXxx()方法常用String strNum 123; int num Integer.parseInt(strNum); double d Double.parseDouble(3.14); boolean flag Boolean.parseBoolean(true);方法 2包装类的valueOf()方法返回包装类可自动拆箱String strLong 1000000; long l Long.valueOf(strLong); // 自动拆箱为long注意字符串格式不正确会抛出NumberFormatExceptionString errStr abc; int errNum Integer.parseInt(errStr); // 抛出NumberFormatException四、字符串 String 类4.1 String 类特性不可变性String 对象创建后其字符序列底层 char 数组不可修改任何修改操作都会生成新的 String 对象。常量池优化字符串字面量如abc会存储在字符串常量池中相同字面量复用对象节省内存。4.2 String 对象创建方式public class StringCreateDemo { public static void main(String[] args) { // 方式1字面量创建存储在常量池 String s1 Hello; String s2 Hello; System.out.println(s1 s2); // true常量池复用对象 // 方式2new关键字创建堆内存新对象 String s3 new String(Hello); String s4 new String(Hello); System.out.println(s3 s4); // false不同对象 System.out.println(s3.equals(s4)); // true内容相同 // 方式3拼接创建编译期优化 String s5 He llo; // 编译期优化为Hello指向常量池 System.out.println(s1 s5); // true // 变量拼接运行期创建新对象 String a He; String s6 a llo; System.out.println(s1 s6); // false } }五、String 常用方法5.1 获取相关方法public class StringMethodDemo1 { public static void main(String[] args) { String str Java进阶笔记; // 1. length()获取字符串长度 int len str.length(); System.out.println(长度 len); // 输出7 // 2. charAt(int index)获取指定索引的字符 char ch str.charAt(2); System.out.println(索引2的字符 ch); // 输出v // 3. indexOf(String str)查找子串首次出现的索引无则返回-1 int index str.indexOf(进阶); System.out.println(进阶首次出现索引 index); // 输出4 // 4. lastIndexOf(String str)查找子串最后出现的索引 String str2 ababa; int lastIndex str2.lastIndexOf(aba); System.out.println(aba最后出现索引 lastIndex); // 输出2 } }5.2 判断相关方法public class StringMethodDemo2 { public static void main(String[] args) { String str HelloWorld; // 1. equals(Object obj)比较内容是否相同区分大小写 boolean eq str.equals(helloworld); System.out.println(equals比较 eq); // false // 2. equalsIgnoreCase(String str)忽略大小写比较 boolean eqIgnoreCase str.equalsIgnoreCase(helloworld); System.out.println(忽略大小写比较 eqIgnoreCase); // true // 3. contains(CharSequence s)是否包含指定子串 boolean contains str.contains(World); System.out.println(是否包含World contains); // true // 4. startsWith(String prefix)是否以指定前缀开头 boolean start str.startsWith(Hello); System.out.println(是否以Hello开头 start); // true // 5. endsWith(String suffix)是否以指定后缀结尾 boolean end str.endsWith(d); System.out.println(是否以d结尾 end); // true // 6. isEmpty()是否为空字符串长度为0 boolean empty .isEmpty(); System.out.println(空字符串判断 empty); // true } }5.3 转换相关方法public class StringMethodDemo3 { public static void main(String[] args) { String str Java String ; // 1. toUpperCase()转大写 String upper str.toUpperCase(); System.out.println(转大写 upper); // 输出 JAVA STRING // 2. toLowerCase()转小写 String lower str.toLowerCase(); System.out.println(转小写 lower); // 输出 java string // 3. trim()去除首尾空格JDK11可用strip()支持Unicode空白字符 String trimStr str.trim(); System.out.println(去除首尾空格[ trimStr ]); // 输出[Java String] // 4. toCharArray()转为字符数组 char[] chars abc.toCharArray(); System.out.println(字符数组 chars[1]); // 输出b // 5. replace(CharSequence target, CharSequence replacement)替换子串 String replaceStr abac.replace(a, x); System.out.println(替换结果 replaceStr); // 输出xbxc } }5.4 截取与分割方法public class StringMethodDemo4 { public static void main(String[] args) { String str Java-进阶-2025-笔记; // 1. substring(int beginIndex)从指定索引截取到末尾 String sub1 str.substring(5); System.out.println(截取结果1 sub1); // 输出进阶-2025-笔记 // 2. substring(int beginIndex, int endIndex)截取[begin,end)区间 String sub2 str.substring(5, 7); System.out.println(截取结果2 sub2); // 输出进阶 // 3. split(String regex)按正则分割字符串 String[] arr str.split(-); for (String s : arr) { System.out.print(s ); // 输出Java 进阶 2025 笔记 } } }六、equals 方法详解6.1 equals 与 的区别比较基本类型判断值是否相等。比较引用类型判断对象地址是否相同是否为同一个对象。equals()Object 类中默认实现是比较地址。String 类重写了equals()改为比较字符序列内容。6.2 String 类 equals 源码解析public boolean equals(Object anObject) { if (this anObject) { // 先判断地址相同则直接返回true return true; } if (anObject instanceof String) { // 判断是否为String类型 String anotherString (String)anObject; int n value.length; // value是String底层存储字符的char数组 if (n anotherString.value.length) { // 长度相同才继续比较 char v1[] value; char v2[] anotherString.value; int i 0; while (n-- ! 0) { // 逐字符比较 if (v1[i] ! v2[i]) return false; i; } return true; } } return false; }6.3 自定义类重写 equals若自定义类需要按内容比较需重写equals()class Student { private String name; private int age; public Student(String name, int age) { this.name name; this.age age; } // 重写equals按name和age比较 Override public boolean equals(Object o) { if (this o) return true; if (o null || getClass() ! o.getClass()) return false; Student student (Student) o; return age student.age Objects.equals(name, student.name); } } public class EqualsDemo { public static void main(String[] args) { Student s1 new Student(张三, 20); Student s2 new Student(张三, 20); System.out.println(s1 s2); // false不同对象 System.out.println(s1.equals(s2)); // true内容相同 } }七、toString 方法7.1 toString 作用返回对象的字符串表示默认输出 “类名 哈希码”重写后可输出对象的属性信息方便调试。7.2 默认实现与重写class Person { private String name; private int age; public Person(String name, int age) { this.name name; this.age age; } // 重写toString方法 Override public String toString() { return Person{name name , age age }; } } public class ToStringDemo { public static void main(String[] args) { Person p new Person(李四, 25); // 默认toString未重写Person1b6d3586 // 重写后Person{name李四, age25} System.out.println(p); // 等价于System.out.println(p.toString()); } }八、可变字符串StringBuilder StringBuffer8.1 为什么需要可变字符串String 是不可变的频繁拼接会创建大量临时对象效率低下。可变字符串类StringBuilder/StringBuffer支持直接修改字符序列性能更高。8.2 StringBuilder 与 StringBuffer 区别特性StringBuilderStringBuffer线程安全不安全效率高安全效率低适用场景单线程环境多线程环境性能快较慢8.3 常用方法public class StringBuilderDemo { public static void main(String[] args) { // 创建StringBuilder对象 StringBuilder sb new StringBuilder(Java); // 1. append(...)追加内容 sb.append(进阶); sb.append(2025); System.out.println(append后 sb); // 输出Java进阶2025 // 2. insert(int offset, ...)插入内容 sb.insert(4, -); System.out.println(insert后 sb); // 输出Java-进阶2025 // 3. replace(int start, int end, String str)替换 sb.replace(5, 7, 高级); System.out.println(replace后 sb); // 输出Java-高级2025 // 4. delete(int start, int end)删除 sb.delete(8, 12); System.out.println(delete后 sb); // 输出Java-高级 // 5. reverse()反转 sb.reverse(); System.out.println(reverse后 sb); // 输出级高-avaJ // 6. 转为String String result sb.toString(); System.out.println(最终String result); } }8.4 性能对比String vs StringBuilderpublic class PerformanceDemo { public static void main(String[] args) { // String拼接低效 long start1 System.currentTimeMillis(); String s ; for (int i 0; i 10000; i) { s i; } long end1 System.currentTimeMillis(); System.out.println(String拼接耗时 (end1 - start1) ms); // StringBuilder拼接高效 long start2 System.currentTimeMillis(); StringBuilder sb new StringBuilder(); for (int i 0; i 10000; i) { sb.append(i); } long end2 System.currentTimeMillis(); System.out.println(StringBuilder拼接耗时 (end2 - start2) ms); } }输出示例String拼接耗时150ms StringBuilder拼接耗时1ms总结掌握这些知识点能有效解决开发中的字符串处理、类型转换等高频问题同时规避常见坑点本文覆盖了 Java 进阶中包装类、字符串操作的核心知识点包装类实现基本类型的对象化自动装箱拆箱简化代码但需注意缓存池和空指针问题基本类型与字符串转换有固定套路推荐使用String.valueOf()和包装类.parseXxx()String 类不可变核心方法和equals()、toString()是面试重点可变字符串优先使用StringBuilder单线程多线程用StringBuffer。