Java substring 示例详解

简介

在 Java 编程中，substring 方法是处理字符串时极为常用的功能之一。它允许我们从一个原始字符串中提取出特定部分的子字符串。无论是在文本处理、数据解析还是字符串匹配等场景，substring 都发挥着重要作用。通过深入理解其概念、使用方法以及最佳实践，开发者能够更加高效地处理字符串相关的任务。

基础概念

substring 是 Java 中 String 类的实例方法，用于从原始字符串中提取一个子字符串。它基于字符串的索引来确定子字符串的起始和结束位置。在 Java 中，字符串的索引从 0 开始，即第一个字符的索引为 0，第二个字符的索引为 1，以此类推。

使用方法

截取从指定索引到末尾的子字符串

语法：public String substring(int beginIndex) - beginIndex：指定子字符串的起始索引（包含该索引位置的字符）。

示例代码：

public class SubstringExample {
    public static void main(String[] args) {
        String originalString = "Hello, World!";
        String subString = originalString.substring(7);
        System.out.println(subString); 
    }
}

在上述代码中，我们从索引 7 开始截取字符串，输出结果为 "World!"。

截取指定范围的子字符串

语法：public String substring(int beginIndex, int endIndex) - beginIndex：指定子字符串的起始索引（包含该索引位置的字符）。 - endIndex：指定子字符串的结束索引（不包含该索引位置的字符）。

示例代码：

public class SubstringExample {
    public static void main(String[] args) {
        String originalString = "Hello, World!";
        String subString = originalString.substring(0, 5);
        System.out.println(subString); 
    }
}

在这段代码中，我们从索引 0 开始截取到索引 5（但不包含索引 5 的字符），输出结果为 "Hello"。

常见实践

文本处理中的应用

在文本处理中，我们经常需要提取特定部分的文本。例如，从一段文章中提取标题。假设文章格式为 "标题 - 正文"，我们可以使用 substring 方法提取标题。

示例代码：

public class TextProcessingExample {
    public static void main(String[] args) {
        String article = "Java 教程 - 深入学习 Java 编程语言";
        int index = article.indexOf(" - ");
        String title = article.substring(0, index);
        System.out.println(title); 
    }
}

在上述代码中，我们首先通过 indexOf 方法找到分隔符 " - " 的位置，然后使用 substring 方法提取标题部分。

数据解析中的应用

在数据解析场景下，例如解析 CSV 格式的数据。假设一行数据格式为 "姓名,年龄,城市"，我们可以使用 substring 方法提取每个字段的值。

示例代码：

public class DataParsingExample {
    public static void main(String[] args) {
        String data = "张三,25,北京";
        int firstCommaIndex = data.indexOf(",");
        int secondCommaIndex = data.indexOf(",", firstCommaIndex + 1);

        String name = data.substring(0, firstCommaIndex);
        String age = data.substring(firstCommaIndex + 1, secondCommaIndex);
        String city = data.substring(secondCommaIndex + 1);

        System.out.println("姓名: " + name);
        System.out.println("年龄: " + age);
        System.out.println("城市: " + city);
    }
}

这段代码通过找到逗号的位置，使用 substring 方法分别提取出姓名、年龄和城市字段的值。

最佳实践

避免越界错误

在使用 substring 方法时，要确保 beginIndex 和 endIndex 在有效范围内。如果 beginIndex 小于 0，endIndex 大于字符串长度，或者 beginIndex 大于 endIndex，都会抛出 StringIndexOutOfBoundsException 异常。

示例代码（避免越界错误）：

public class AvoidOutOfBoundsExample {
    public static void main(String[] args) {
        String originalString = "Hello";
        int beginIndex = 0;
        int endIndex = 5;

        if (beginIndex >= 0 && endIndex <= originalString.length() && beginIndex <= endIndex) {
            String subString = originalString.substring(beginIndex, endIndex);
            System.out.println(subString); 
        } else {
            System.out.println("索引超出范围");
        }
    }
}

性能优化

在频繁使用 substring 方法的场景下，要注意性能问题。从 Java 7 开始，substring 方法创建的新字符串会共享原始字符串的字符数组，而不是复制一份。但在某些情况下，例如原始字符串非常大，而子字符串很小，可能需要考虑手动复制字符数组以避免内存浪费。

示例代码（手动复制字符数组优化性能）：

public class PerformanceOptimizationExample {
    public static String customSubstring(String original, int beginIndex, int endIndex) {
        char[] chars = new char[endIndex - beginIndex];
        for (int i = beginIndex; i < endIndex; i++) {
            chars[i - beginIndex] = original.charAt(i);
        }
        return new String(chars);
    }

    public static void main(String[] args) {
        String originalString = "A very long string that we don't need all of it";
        String subString = customSubstring(originalString, 5, 15);
        System.out.println(subString); 
    }
}

小结

通过本文，我们深入了解了 Java 中 substring 方法的基础概念、使用方法、常见实践以及最佳实践。substring 方法在字符串处理中是一个强大的工具，但在使用时需要注意索引范围以避免越界错误，同时在性能敏感的场景下要采取适当的优化措施。希望读者通过这些内容能够更加熟练和高效地运用 substring 方法来解决实际编程中的字符串处理问题。

Java substring 示例详解

简介

目录

基础概念

使用方法

截取从指定索引到末尾的子字符串

截取指定范围的子字符串

常见实践

文本处理中的应用

数据解析中的应用

最佳实践

避免越界错误

性能优化

小结