Java程序設(shè)計基礎(chǔ) 課件 第10章 Java常用類介紹

第十章Java常用類介紹10.1基本數(shù)據(jù)包裝類10.2System類10.3Random類10.4日期時間類本章小結(jié)

10.1基本數(shù)據(jù)包裝類

1．包裝類

Java語言源于C語言，因此Java中也保存了類似C語言的基本數(shù)據(jù)類型，共有八種，即byte、short、int、long、char、boolean、float、double。正是這些基本數(shù)據(jù)類型，使得Java不是一個單純的面向?qū)ο笳Z言，因為這些基本數(shù)據(jù)類型定義的是基本數(shù)據(jù)類型變量，而并不是對象。

如果要讓這些基本數(shù)據(jù)也能像對象一樣進行方法調(diào)用等面向?qū)ο蟮木幊谭绞剑托枰獙⑦@些基本數(shù)據(jù)類型轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的類。Java定義了包裝類(WrapperClasses)與這八種基本數(shù)據(jù)類型對應(yīng)，它們都位于java.lang包中。這些包裝類中可以保存對應(yīng)的基本數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)，并可以完成相應(yīng)的操作，如表10-1所示。

2．裝箱與拆箱

(1)裝箱：將基本類型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為包裝器類型對象。

(2)拆箱：將包裝器類型對象轉(zhuǎn)換為基本類型數(shù)據(jù)。

3．包裝類的應(yīng)用

Java設(shè)計的這些包裝類中有很多實用的方法，以方便對這些基本數(shù)據(jù)進行各種處理。下面以Integer為例進行介紹，其它包裝類請讀者自行查詢幫助文檔使用。

程序結(jié)果：

程序分析：

(1)如果沒有Integer包裝類，解決這個問題就要像在C語言中一樣使用面向過程的分支、循環(huán)等語句來完成，需要判斷輸入的整數(shù)是正數(shù)還是負數(shù)，然后遍歷字符串，取出每個字符轉(zhuǎn)換為整數(shù)，最后按一定算法拼接成為對應(yīng)的整數(shù)。

(2)有了Integer這個類，只需要調(diào)用Integer類的靜態(tài)方法parseInt即可完成，而且對于正數(shù)、負數(shù)以及非整數(shù)情況都能處理，對于不是整數(shù)情況的將拋出異常。

(3)反之，將一個整數(shù)轉(zhuǎn)變?yōu)閷?yīng)的整數(shù)字符串形式，同樣也可以使用Integer的toString方法來完成：

intm=134;

Strings=Integer.toString(m);

(4)類似的其它包裝類也有這樣的操作，如parseByte(Stringstr)、parseShort(Stringstr)、parseLong(Stringstr)、parseFloat(Stringstr)、parseDouble(Stringstr)等，將字符串形式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的基本類型數(shù)據(jù)即可。

10.2System類

1．System的屬性(1)?publicstaticfinalInputStreamin：標準輸入設(shè)備(鍵盤)。(2)?publicstaticfinalInputStreamout：標準輸出設(shè)備(顯示器)。(3)?publicstaticfinalInputStreamerr：標準錯誤輸出流。

2．System的常用方法

(1)?publicstaticvoidexit(intstatus)：系統(tǒng)退出，如果status為0就表示退出。

(2)?publicstaticvoidgc()：運行垃圾收集機制，調(diào)用Runtime類中的gc方法。

(3)?publicstaticlongcurrentTimeMillis()：返回以毫秒為單位的當前時間。

(4)?publicstaticlongnanoTime()：返回最準確的可用系統(tǒng)計時器的當前值。

(5)?publicstaticvoidarraycopy(Objectsrc,intsrcPos,Objectdest,intdesPos,intlength)：數(shù)組拷貝操作。

(6)?publicstaticPropertiesgetProperties()：取得當前系統(tǒng)的全部屬性。

(7)?publicstaticStringgetProperty(Stringkey)：根據(jù)鍵值取得屬性的具體內(nèi)容。

3．System類的使用

程序結(jié)果

程序結(jié)果：

10.3Random類1．Random構(gòu)造函數(shù)JavaAPI中提供了兩個構(gòu)造方法來創(chuàng)建一個Random對象：(1)?Random()：無參構(gòu)造函數(shù)。(2)?Random(longseed)：使用long類型參數(shù)作為種子的構(gòu)造函數(shù)。無參構(gòu)造函數(shù)底層也是調(diào)用了有參構(gòu)造函數(shù)，將System.nanoTime()作為參數(shù)傳遞，即如果使用無參構(gòu)造，默認的seed值為System.nanoTime()，使用種子產(chǎn)生的偽隨機數(shù)隨機性更好。

2．Random的主要方法

(1)?boolean

nextBoolean()： 返回下一個偽隨機數(shù)，它是取自此隨機數(shù)生成器序列的均勻分布的boolean值。

(2)?void

nextBytes(byte[]bytes)：生成隨機字節(jié)并將其置于用戶提供的byte數(shù)組中。

(3)?double

nextDouble()：返回下一個偽隨機數(shù)，它是取自此隨機數(shù)生成器序列的、在0.0和1.0之間均勻分布的double值。

(4)?double

nextGaussian()：返回下一個偽隨機數(shù)，它是取自此隨機數(shù)生成器序列的、呈高斯正態(tài)分布的double值，其平均值是0.0，標準差是1.0。

(5)?int

nextInt()：返回下一個偽隨機數(shù)，它是此隨機數(shù)生成器的序列中均勻分布的int值。

(6)?int

nextInt(intn)：返回一個偽隨機數(shù)，它是取自此隨機數(shù)生成器序列的[0，n-1]之間均勻分布的int值。

(7)?void

setSeed(longseed)：使用單個long種子設(shè)置此隨機數(shù)生成器的種子。

3．Random的使用

一般在程序中產(chǎn)生的隨機數(shù)主要有兩種，一種是一個小數(shù)區(qū)段的偽隨機數(shù)；另外一種是一個整數(shù)區(qū)段的偽隨機數(shù)。

下面首先創(chuàng)建Random的對象ra(Randomra=newRandom();)，然后通過ra調(diào)用相應(yīng)的對象方法來創(chuàng)建偽隨機數(shù)，例如：

(1)生成[0,10)區(qū)間的整數(shù)：

intn2=ra.nextInt(10); (左閉右開)

(2)生成[n,m]區(qū)間的整數(shù)：

ra.nextInt(n-m+1)+m

(3)生成[10,50]區(qū)間的整數(shù)：

ra.nextInt(41)+10

(4)生成-231到231-1之間的整數(shù)：

intn=ra.nextInt();

(5)生成[0,1.0)區(qū)間的小數(shù)：

doubled1=ra.nextDouble();

(6)生成[0,5.0)區(qū)間的小數(shù)：

oubled2=ra.nextDouble()*5;

(7)生成[1,2.5)區(qū)間的小數(shù)：

doubled3=ra.nextDouble()*1.5+1;

程序結(jié)果：

10.4日?期?時?間?類

Java對于日期和時間進行處理的類主要有：古老的Date類、處理年月日的日歷類Calendar和格式化日期對象SimpleDateFormat類。

10.4.1Date類

Date(java.util.Date)類從jdk1.0就開始被設(shè)計出來，Java早期的版本中有關(guān)日期和時間的操作幾乎都是由Date類完成的，有很多對于時間日期的獲取/設(shè)置方法，現(xiàn)在這些方法大多不再使用，被Calendar中的方法所替代了。

Date中封裝了一個long類型的成員變量“privatetransientlongfastTime;”，這個變量是整個時間日期操作的對象。我們使用該變量代表時間和日期，整數(shù)值代表的是距離格林尼治標準時間(1970年1月1日0時0分0秒)所經(jīng)過的毫秒數(shù)，也就是說fastTime值為1000的時候代表時間為1970年1月1日0時0分1秒。

10.4.2Calendar類

Calendar(java.util.Calendar)是處理日期時間的核心類。該類中封裝了很多靜態(tài)常量字段(field)，這些日歷字段分別用來表示日期時間屬性，例如YEAR表示年份，MONTH表示月份，WEEK代表星期幾，HOUR表示小時等，并且具有相應(yīng)的獲取/設(shè)置這些屬性的方法。(注：月份和星期幾都是從0開始計數(shù)的，0代表1月、星期一。)

Calendar是抽象類，所以不能使用new方式來創(chuàng)建Calendar的對象，而是要使用類方法getInstance()來獲取該類的對象，如“CalendarrightNow=Calendar.getInstance();”，對象rightNow中的日歷字段由執(zhí)行該語句時的當前日期和時間進行初始化。日期時間的操作方法主要有兩類，一是獲取日期時間的日歷字段值，如年月日時分秒等；二是設(shè)置各個日歷字段的值。

程序結(jié)果：

程序結(jié)果：

10.4.3SimpleDateFormat類

SimpleDateFormat(java.text.SimpleDateFormat)類使用與語言環(huán)境有關(guān)的方式來格式化和解析日期對象：

(1)格式化：將日期對象按照某種格式轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的字符串文本。

(2)解析：將一個規(guī)范的日期形式字符串轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的日期類型對象。

簡單來說，就是實現(xiàn)日期時間對象和字符串之間的相互轉(zhuǎn)換，并且該類還允許自定義轉(zhuǎn)換的字符串格式模板。

SimpleDateFormat類繼承結(jié)構(gòu)圖如圖10-1所示。圖10-1SimpleDateFormat類繼承結(jié)構(gòu)圖

SimpleDateFormat類的父類是DateFormat(日期格式化類)，該類主要用于實現(xiàn)Date對象和字符串之間的相互轉(zhuǎn)換，主要使用下列兩個方法：

(1)?publicfinalStringformat(Datedate)：將Date類型轉(zhuǎn)換為字符串對象。

(2)?publicDateparse(Stringsource)：將字符串對象轉(zhuǎn)換為Date類型對象。

DateFormat類對于Date和String的轉(zhuǎn)換是使用固定的字符串模板形式，字符串模板形式如“年-月-日時:分:秒”。下面通過示例程序進行說明。

程序結(jié)果：

程序結(jié)果：

本章小結(jié)1.Java的JDK中有很多實用類，要學會如何查詢幫助文檔使用它們，并在使用的過程中不斷積累這些類，讓它們成為編程的強大工具。2.基本類型包裝類是專門對基本數(shù)據(jù)類型進行包裝，使這些基本數(shù)據(jù)類型的數(shù)據(jù)也能夠按照面向?qū)ο缶幊痰姆绞絹磉M行操作。3.Java的八種基本數(shù)據(jù)類型對應(yīng)的包裝類如下：byte:Byte，short:Short，int:Integer，long:Long，char:Character，boolean:Boolean，float:Float，double:Double。

4.自動裝箱語句為“Integeri=10;”，自動拆箱語句為“intn=i;”。

5.System類具有的方法能夠獲取當前系統(tǒng)的各種屬性值、當前系統(tǒng)時間，并能結(jié)束程序、對數(shù)組進行拷貝等等。

6.Java對于日期時間的操作主要使用三個類，即Date、Calendar、SimpleDateForma