《java解惑》——续字符串之谜
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1.字符串替换：
问题：
下面这段程序把类全路经名中的"."替换为"/"，代码如下：
1. package com.javapuzzlers;
2.
3. public class Test {
4.
5. public static void main(String[] args){
6. class.getName().replaceAll(".", "/") + ".class");
7. }
8. }
原本期望输出的结果是：com/javapuzzlers/test.class，但是程序运行真正的输出是：/.class。
原因：
String.replaceAll方法接受一个正则表达式作为它的第一个参数，而并非一个字符序列字面常量，正则表达式"."可以匹配任意单个字符，因此类名中的每一个字符都被替换成了斜杠，也就是我们意想不到的结果。
结论：
解决这个问题有两个方法：
方法一：
在正则表达式中的句点前面添加一个反斜杠"\"进行转义，由于反斜杠在正则表达式中表示转义字符的开始，因此反斜杠自身也必须使用另一个反斜杠来转义，代码如下：
1. package com.javapuzzlers;
2.
3. public class Test {
4.
5. public static void main(String[] args){
6. class.getName().replaceAll("\\.", "/") + ".class");
7. }
8. }
方法二：
JDK5之后引入了java.util.regex.Pattern.quote方法，用于接受一个字符串作为参数，并可以添加必需的转义字符，从而将其返回一个正则表达式字符串，该字符串将精确匹配输入的字符串，代码如下：
1. package com.javapuzzlers;
2.
3. import java.util.regex.Pattern;
4.
5. public class Test {
6.
7. public static void main(String[] args){
8. class.getName().replaceAll(Pattern.quote("."), "/") + ".class");
9. }
10. }
2.跨平台的字符串替换：
问题：
第一个例子中我们把类名全路经中的句点替换为Unix/Linux文件路径斜杠，但是如果在Windows操作系统中，文件的分隔是反斜杠，因此上述程序不具有跨平台性，在JDK的java.io.File.separator被定义为一个公有域，用于指定操作系统平台相关的文件路径分隔符(Unix/Linux中是斜杠，Windows中是反斜杠)，因此我们程序修改一下，使用java.io.File.separator来写出跨平台的程序如下：
1. package com.javapuzzlers;
2.
3. import java.io.File;
4. import java.util.regex.Pattern;
5.
6. public class Test {
7.
8. public static void main(String[] args){
9. class.getName().replaceAll(Pattern.quote("."), File.separator) + ".class");
10. }
11. }
经测试，改程序在Unix/Linux平台上运行正常，打印出com/javapuzzlers/test.class，而在Windows平台上我们原本期望输出com\javapuzzlers\Test.class，但是报如下运行时异常：
Exception in thread "main" java.lang.StringIndexOutOfBoundsException: String index out of range: 1
at java.lang.String.charAt(String.java:658)
at java.util.regex.Matcher.appendReplacement(Matcher.java:762)
at java.util.regex.Matcher.replaceAll(Matcher.java:906)
at java.lang.String.replaceAll(String.java:2162)
at com.javapuzzlers.Test.main(Test.java:9)
分析：
在Windows平台之所以出现运行时异常，是因为String.replaceAll方法的第二个参数不是一个普通的字符串，而是一个替代字符串，在java.util.regex规范中规定，在替代字符串中出现的反斜杠会把紧随其后的字符进行转义，从而导致其被按字面含义处理了。
在JDK5之后，有两种方法解决该问题：
方法一：
使用java.util.regex.Matcher.quoteReplacement方法将字符串转换成相应的替代字符串，代码如下：
1. package com.javapuzzlers;
2.
3. import java.io.File;
4. import java.util.regex.Matcher;
5. import java.util.regex.Pattern;
6.
7. public class Test {
8.
9. public static void main(String[] args){
10. class.getName().replaceAll(Pattern.quote("."), Matcher.quoteReplacement(File.separator)) + ".class");
11. }
12. }
方法二：
使用String.replace方法替代String.replaceAll方法，这两个方法功能相同，不同之处在于replace方法接受的两个参数都当作字面含义字符串处理，而非正则表达式，代码如下:
1. package com.javapuzzlers;
2.
3. import java.io.File;
4.
5. public class Test {
6.
7. public static void main(String[] args){
8. class.getName().replace(".", File.separator) + ".class");
9. }
10. }
如果使用的是JDK5之前的老版本JDK，则可以使用String.replace(char, char)方法来解决这一问题，代码如下：
1. package com.javapuzzlers;
2.
3. import java.io.File;
4.
5. public class Test {
6.
7. public static void main(String[] args){
8. class.getName().replace('.', File.separatorChar) + ".class");
9. }
10. }
3.另类诡异的标号：
问题：
下面的程序能否通过编译，输出结果是什么：
1. public class Test {
2.
3. public static void main(String[] args){
4. "iexplore:");
5. //www.google.com
6. ":maximize");
7. }
8. }
改程序可以正常通过编译，输出结果为：iexplore::maximize。
原因：
咋一看在程序中添加了一句十分诡异的“http://www.google.com”让很多人琢磨不定，该URL的前面部分“http:”被当作了java语言中内置的标号(没有goto语句，用于标识跳转位置的标号)，后面部分被当作了单行注释。
结论：
很多人可能在java编程中极少碰到标号，但要记得有这样一个java语法特性，如果想要使的程序看起来更加容易理解，最好把程序格式化，将标号和注释分开，代码如下：
1. public class Test {
2.
3. public static void main(String[] args) {
4. "iexplore:");
5. // www.google.com
6. ":maximize");
7. }
8. }
4.字符串拼接：
问题：
猜猜下面程序的打印输出结果：
1. import java.util.Random;
2.
3. public class Test {
4.
5. private static Random rnd = new Random();
6.
7. public static void main(String[] args) {
8. null;
9. switch(rnd.nextInt(2)){
10. case 1: word = new StringBuffer('P');
11. case 2: word = new StringBuffer('G');
12. default: word = new StringBuffer('M');
13. }
14. 'a');
15. 'i');
16. 'n');
17. System.out.println(word);
18. }
19. }
有人觉得可能该程序在多次运行中，以相等的概率分别打印输出Pain，Gain和Main，也有可能任务switch的case穿透，因此该程序应该总打印输出Main。
改程序的真实运行结果总是令人奇怪的ain。
原因：
之所以出现这种令人惊异的运行结果是因此改程序总共有3个bug，这3个bug碰巧凑到一块引发令人惊异的结果。
第一个bug：选取的伪随机数使的switch语句只能达到其三种情况中的两种，Random.nextInt(int)的规范描述返回一个伪随机数均匀分布在从0(包括)到指定数值(不包括)之间的一个int数值，因此Random.nextInt(2)取值只能为0和1，不可能为2，因此switch的2分支永远不可能执行，若想要达到2，则必须将伪随机数修改为Random.nextInt(3）。
第二个bug：switch的case语句没有break，因此总会穿透顺序执行到default语句，即总会执行word = new StringBuffer('M');覆盖前面的程序赋值。
第三个bug：StringBuffer根本没有StringBuffer(char)构造函数，StringBuffer只有如下三个构造函数：
(1).默认无参数构造函数：StringBuffer();
(2).指定字符串初始缓冲区内容的构造函数：StringBuffer(String);
(3).指定字符串初始缓冲区初始容量的构造函数：StringBuffer(int);
当使用word = new StringBuffer('M');时，编译器会将字符M自动类型转换为int数值77，从而选择第三个构造函数，因此改程序总打印输出ain也就不难理解了。
结论：
有三种办法修改上述程序：
方法一，修改程序bug：
1. import java.util.Random;
2.
3. public class Test {
4.
5. private static Random rnd = new Random();
6.
7. public static void main(String[] args) {
8. null;
9. switch(rnd.nextInt(3)){
10. case 1: word = new StringBuffer("P");
11. break;
12. case 2: word = new StringBuffer("G");
13. break;
14. default: word = new StringBuffer("M");
15. break;
16. }
17. 'a');
18. 'i');
19. 'n');
20. System.out.println(word);
21. }
22. }
方法二，精简版：
1. import java.util.Random;
2.
3. public class Test {
4.
5. private static Random rnd = new Random();
6.
7. public static void main(String[] args) {
8. "PGM".charAt(rnd.nextInt(3)) + "ain");
9. }
10. }
方法三：
1. import java.util.Random;
2.
3. public class Test {
4.
5. private static Random rnd = new Random();
6.
7. public static void main(String[] args) {
8. "Main", "Pain", "Gain"};
9. System.out.println(randomElement(a));
10. }
11.
12. private static String randomElement(String[] a){
13. return a[rnd.nextInt(a.length)];
14. }
15. }| 阿里云国内75折 回扣 微信号：monov8 |
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