Java的基本使用之核心类

1、StringBuilder类

在 Java 中，我们可以使用 + 来拼接字符串，类似于下面的代码：

String s = "";
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
    s = s + "," + i;
}

但是在每次循环中都会创建新的字符串对象（因为字符串是不可变的），然后扔掉旧的字符串。这样，绝大部分字符串都是临时对象，不但浪费内存，还会影响GC效率。

为了能高效拼接字符串，Java标准库提供了StringBuilder，它是一个可变对象，可以预分配缓冲区，这样，往StringBuilder中新增字符时，不会创建新的临时对象：

StringBuilder sb = new StringBuilder(1024);
for (int i = 0; i < 1000; i++) {
    //StringBuilder可以进行链式操作
    sb.append(',').append(i);
}
String s = sb.toString();

对于一般的字符串操作，我们可以不必将其改写为 StringBuilder，在对字符串进行频繁的插入、删除等操作时可以将其改写成 StringBuilder。

2、JavaBean

JavaBean 是一种符合命名规范的 class，也就是说，只要符合这些命名规范的类，都可以称之为 JavaBean。

JavaBean 的命名规范：

JavaBean 类必须是一个公共类，即访问修饰符为 public
JavaBean 类必须有一个空的构造函数，类中必须有一个无参的public构造方法
JavaBean类不应有公共实例变量，类变量都应该是 private
属性（注意，不是成员变量，属性指的是getter或者setter方法名后面的属性名，比如getName，属性即为name）应该由一组读写方法（getXxx 和 setXxx）来访问，一个 JavaBean 对象的属性可以是可读写、或只读、或只写。可以用IDE (Eclipse、IntelliJ IDEA) 来为属性自动生成 getter / setter 方法。（如果操作的字段为boolean类型，此时的读方法不应该命名为 getter 方法，而是 is 方法，例如把 getName 变成 isName）

比如：

public class Person {
    private String age;
    private boolean man;  

    public String getAge() { return this.age; }
    public void setAge(String age) { this.age= age; }

    public boolean isMan(){};    // 读方法
    public void setMan(boolean value){}  // 写方法

    //属性只需要定义getter和setter方法，不是一定需要有对应的字段即成员变量。比如这个类中就没有下面对应的child字段
    public boolean isChild() {
        return age <= 6;
    }
}

我们通常把一组对应的读方法（getter）和写方法（setter）称为属性，例如，name属性：

对应的读方法是String getName()
对应的写方法是setName(String)

只有getter的属性称为只读属性，只有setter的属性称为只写属性，很明显，只读属性很常见，只写属性不常见。

3、枚举类（enum）

我们使用 enum 来定义枚举类。枚举类中的每个枚举都是单例模式，枚举类中的实例对象是有限且固定的。

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Weekday day = Weekday.SUN;    //创建枚举类中的一个实例对象
        if (day == Weekday.SAT || day == Weekday.SUN) {    //多次创建同一个值的枚举对象，拿到的都是同一个对象
            System.out.println("Work at home!");
        } else {
            System.out.println("Work at office!");
        }
    }
}

enum Weekday {
    SUN, MON, TUE, WED, THU, FRI, SAT;
}

使用enum定义的枚举类是一种引用类型，引用类型比较，要始终使用equals()方法，但enum类型可以例外。这是因为enum类型的每个常量在JVM中只有一个唯一实例，所以可以直接用==比较

3.1、枚举类的特点

通过enum定义的枚举类，和其他的class没有任何区别，enum定义的类型就是class，只不过它有以下几个特点：

定义的enum类型总是继承自java.lang.Enum，且无法被继承；
只能定义出enum的实例，而无法通过new操作符创建enum的实例；
定义的每个实例都是引用类型的唯一实例；
可以将enum类型用于switch语句

原理：

//我们定义的Color枚举类：
public enum Color {
    RED, GREEN, BLUE;
}

//编译器编译出的class大概就像这样：
public final class Color extends Enum { // 继承自Enum，标记为final class
    // 每个常量均为全局唯一，并且都是实例
    public static final Color RED = new Color();
    public static final Color GREEN = new Color();
    public static final Color BLUE = new Color();

    // private构造方法，确保外部无法调用new操作符:
    private Color() {}
}

所以，编译后的enum类和普通class并没有任何区别。但是我们自己无法按定义普通class那样来定义enum，必须使用enum关键字，这是Java语法规定的。

3.2、枚举值的方法

因为enum是一个class，每个枚举的值都是class实例，因此，这些实例有一些方法，如下：

name()方法返回常量名

String s = Weekday.SUN.name(); // "SUN"

ordinal()返回定义的常量的顺序，从0开始计数

int n = Weekday.MON.ordinal(); // 1

但是改变枚举常量的顺序就会导致ordinal()返回值发生变化。

因为enum本身是class，所以我们可以定义private的构造方法，并且，给每个枚举常量添加字段：

public class Main {
    public static void main(String[] args) {
        Weekday day = Weekday.SUN;
        if (day.dayValue == 6 || day.dayValue == 0) {
            System.out.println("Work at home!");   //输出 Work at home!
        } else {
            System.out.println("Work at office!");
        }
    }
}

enum Weekday {
    MON(1), TUE(2), WED(3), THU(4), FRI(5), SAT(6), SUN(0);

    public final int dayValue;

    private Weekday(int dayValue) {
        this.dayValue = dayValue;
    }
}

这样就无需担心顺序的变化，新增枚举常量时，也需要指定一个int值。

给枚举类添加的字段也可以是非final类型，即让该字段可以在使用时被修改，但是不推荐这样做！