Java 常用 API（String & StringBuilder）超详细整理，从入门到精通

API 全称是应用程序编程接口，简单理解就是 Java 官方提前封装好的类与方法，开发者可直接调用实现功能。本章重点讲解开发使用频率最高的String字符串类与StringBuilder字符串缓冲区，包含底层特点、构造方法、全套成员方法、经典案例与内存分析，语法 + 实战结合，适合零基础学习、面试复习。

一、API 概述

API 就是 Java 官方提供的现成类和方法，我们无需从零编写底层逻辑，直接调用即可完成业务。前期已经接触过Scanner（键盘录入）、Random（随机数），本章学习字符串两大核心类：String、StringBuilder。

二、String 类

2.1 字符串应用场景

字符串是程序中最常用的数据类型，账号密码、文本内容、弹幕、聊天信息、手机号等业务场景，都离不开字符串操作。

2.2 String 类核心特点

2.3 String 常用构造方法

代码演示：

public class StringCreate {
public static void main(String[] args) {
// 1. 空参构造
String s1 = new String();

// 2. 传入字符串构造
String s2 = new String("Java");

// 3. 字符数组转字符串
char[] arr = {'a','b','c'};
String s3 = new String(arr);

System.out.println(s1);
System.out.println(s2);
System.out.println(s3);
}
}

2.4 字符串内存与 == 判断（高频面试点）

==对于引用类型，比较的是内存地址，结合字符串常量池分四种场景讲解：

场景 1：直接赋值常量

String s1 = "abc";
String s2 = "abc";
System.out.println(s1 == s2); // 结果：true

解析：双引号常量会存入字符串常量池，池内数据共享，两个变量指向同一地址。

场景 2：new 关键字创建对象

String s1 = "abc";
String s2 = new String("abc");
System.out.println(s1 == s2); // 结果：false

解析：new会在堆内存开辟新空间，s1指向常量池，s2指向堆对象，地址不同。

场景 3：变量拼接字符串

String s1 = "abc";
String s2 = "ab";
String s3 = s2 + "c";
System.out.println(s1 == s3); // 结果：false

解析：变量拼接底层会使用StringBuilder，最终生成新堆对象，和常量池地址不一致。

场景 4：纯常量拼接

String s1 = "abc";
String s2 = "a" + "b" + "c";
System.out.println(s1 == s2); // 结果：true

解析：编译器会做常量优化，直接合并为"abc"，复用常量池地址。

2.5 字符串内容比较方法

==比较地址，比较字符串内容必须使用专用方法：

代码示例（模拟登录案例）：

import java.util.Scanner;

public class LoginDemo {
public static void main(String[] args) {
// 预设正确账号密码
String userName = "admin";
String pwd = "123456";
Scanner sc = new Scanner(System.in);
int count = 3; // 登录次数

while (count > 0) {
System.out.println("请输入用户名：");
String inputUser = sc.next();
System.out.println("请输入密码：");
String inputPwd = sc.next();

if (userName.equals(inputUser) && pwd.equals(inputPwd)) {
System.out.println("登录成功！");
break;
} else {
count–;
System.out.println("账号或密码错误，剩余次数：" + count);
}
}
}
}

2.6 字符串遍历相关方法

实战案例：统计大写、小写、数字字符数量

import java.util.Scanner;

public class CountChar {
public static void main(String[] args) {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入字符串：");
String str = sc.next();

int upper = 0; // 大写
int lower = 0; // 小写
int number = 0; // 数字

char[] chArr = str.toCharArray();
for (char ch : chArr) {
if (ch >= 'A' && ch <= 'Z') {
upper++;
} else if (ch >= 'a' && ch <= 'z') {
lower++;
} else if (ch >= '0' && ch <= '9') {
number++;
}
}
System.out.println("大写字母：" + upper);
System.out.println("小写字母：" + lower);
System.out.println("数字：" + number);
}
}

2.7 字符串截取方法

实战案例：手机号屏蔽（156****1234）

import java.util.Scanner;

public class PhoneHide {
public static void main(String[] args) {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入手机号：");
String phone = sc.next();

// 截取前3位 + 拼接**** + 截取后4位
String start = phone.substring(0,3);
String end = phone.substring(7);
String result = start + "****" + end;
System.out.println("屏蔽后：" + result);
}
}

2.8 字符串替换方法

方法：public String replace(旧字符串, 新字符串)作用：替换字符串内容，原字符串不变，返回新字符串。

实战案例：敏感词过滤

import java.util.Scanner;

public class ReplaceDemo {
public static void main(String[] args) {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入聊天内容：");
String content = sc.nextLine();
// 替换敏感词 TMD 为 ***
String newContent = content.replace("TMD", "***");
System.out.println("过滤后：" + newContent);
}
}

2.9 字符串切割方法

方法：public String[] split(String regex)作用：按照指定规则切割字符串，结果存入字符串数组。

2.10 String 常用方法汇总

小结

三、StringBuilder 类

3.1 为什么需要 StringBuilder

String内容不可变，频繁拼接字符串会不断产生新对象，内存占用高、执行效率低。StringBuilder是可变字符串缓冲区，字符内容可动态修改，专门用于高频字符串拼接场景，性能远优于String。

3.2 StringBuilder 构造方法

3.3 核心常用方法

3.4 方法基础演示

public class StringBuilderBase {
public static void main(String[] args) {
StringBuilder sb = new StringBuilder();
// 拼接内容
sb.append("Java").append(123).append(true);
System.out.println("拼接后：" + sb);

// 反转
sb.reverse();
System.out.println("反转后：" + sb);

// 转为String
String str = sb.toString();
System.out.println("转为字符串：" + str);
}
}

3.5 案例 1：判断回文字符串

需求：键盘录入字符串，判断是否为对称回文（如123321、abcba）

import java.util.Scanner;

public class Palindrome {
public static void main(String[] args) {
Scanner sc = new Scanner(System.in);
System.out.println("请输入字符串：");
String str = sc.next();

// 借助StringBuilder反转对比
StringBuilder sb = new StringBuilder(str);
String reverseStr = sb.reverse().toString();

if (str.equals(reverseStr)) {
System.out.println("是回文字符串");
} else {
System.out.println("不是回文字符串");
}
}
}

3.6 案例 2：数组转指定格式字符串

需求：将int[] arr = {1,2,3} 拼接为 [1, 2, 3] 格式

public class ArrayJoin {
public static void main(String[] args) {
int[] arr = {1,2,3};
String result = arrayToString(arr);
System.out.println(result);
}

public static String arrayToString(int[] arr) {
StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.append("[");
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {
if (i == arr.length – 1) {
sb.append(arr[i]);
} else {
sb.append(arr[i]).append(", ");
}
}
sb.append("]");
return sb.toString();
}
}

3.7 String 与 StringBuilder 拼接内存原理

小结

四、全文总结

java运行

String和StringBuilder是 Java 开发、面试高频考点，建议多练习各类方法案例，吃透内存区别与使用场景。