引言#兜兜转转到了大四，学过了C，C++，C#，Java，Python，学一门丢一门，到了最后还是要把Java捡起来。所以奉劝大家，面向对象还是要掌握一门，虽然Python好写舒服，但是毕竟不能完全面向对象，也没有那么多的应用场景，所以，奉劝看到本文的各位，还是提前学好C#或者Java。
字符串和编码#String#- 在Java中，String是一个引用类型，它本身也是一个class。但是，Java编译器对String有特殊处理，即可以直接用"..."（这里的...是象征字符串的）来表示一个字符串
- Java字符串的一个重要特点就是字符串不可变。这种不可变性是通过内部的private final char[]字段，以及没有任何修改char[]的方法实现的。
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public class Main { public static void main(String[] args) { String s = "Hello"; System.out.println(s); s = s.toUpperCase(); System.out.println(s); }}字符串比较#- 当我们想比较两个字符串时，是想比较两个字符串的内容是否相同。这个时候要用equals()而不能用==
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public class Main { public static void main(String[] args) { String s1 = "hello"; String s2 = "hello"; System.out.println(s1 == s2); System.out.println(s1.equals(s2)); }}- 从表面上看，两个字符串用==和equals()比较都为true，但实际上那只是Java编译器在编译期，会自动把所有相同的字符串当作一个对象放入常量池，自然s1和s2的引用就是相同的。
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public class Main { public static void main(String[] args) { String s1 = "hello"; String s2 = "HELLO".toLowerCase(); System.out.println(s1 == s2); System.out.println(s1.equals(s2)); }}- 两个字符串比较，必须总是使用equals()方法。
- 要忽略大小写比较，使用equalsIgnoreCase()方法。
- String类还提供了多种方法来搜索子串、提取子串。常用的方法有：
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// 是否包含子串:"Hello".contains("ll"); // true- 注意到contains()方法的参数是CharSequence而不是String，因为CharSequence是String的父类。
- 搜索子串的更多的例子：
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"Hello".indexOf("l"); // 2"Hello".lastIndexOf("l"); // 3"Hello".startsWith("He"); // true"Hello".endsWith("lo"); // trueCopy
"Hello".substring(2); // "llo""Hello".substring(2, 4); "ll"去除首尾空白字符#- 使用trim()方法可以移除字符串首尾空白字符。空白字符包括空格，\t，\r，\n：
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" \tHello\r\n ".trim(); // "Hello"- 注意：trim()并没有改变字符串的内容，而是返回了一个新字符串。
- 另一个strip()方法也可以移除字符串首尾空白字符。它和trim()不同的是，类似中文的空格字符\u3000也会被移除：
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"\u3000Hello\u3000".strip(); // "Hello"" Hello ".stripLeading(); // "Hello "" Hello ".stripTrailing(); // " Hello"- String还提供了isEmpty()和isBlank()来判断字符串是否为空和空白字符串：
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"".isEmpty(); // true，因为字符串长度为0" ".isEmpty(); // false，因为字符串长度不为0" \n".isBlank(); // true，因为只包含空白字符" Hello ".isBlank(); // false，因为包含非空白字符替换子串#Copy
String s = "hello";s.replace('l', 'w'); // "hewwo"，所有字符'l'被替换为'w's.replace("ll", "~~"); // "he~~o"，所有子串"ll"被替换为"~~"Copy
String s = "A,,B;C ,D";s.replaceAll("[\\,\\;\\s]+", ","); // "A,B,C,D"分割字符串#- 要分割字符串，使用split()方法，并且传入的也是正则表达式：
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String s = "A,B,C,D";String[] ss = s.split("\\,"); // {"A", "B", "C", "D"}拼接字符串#- 拼接字符串使用静态方法join()，它用指定的字符串连接字符串数组：
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String[] arr = {"A", "B", "C"};String s = String.join("***", arr); // "A***B***C"类型转换#- 要把任意基本类型或引用类型转换为字符串，可以使用静态方法valueOf()。这是一个重载方法，编译器会根据参数自动选择合适的方法：
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String.valueOf(123); // "123"String.valueOf(45.67); // "45.67"String.valueOf(true); // "true"String.valueOf(new Object()); // 类似java.lang.Object@636be97c- 要把字符串转换为其他类型，就需要根据情况。例如，把字符串转换为int类型：
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int n1 = Integer.parseInt("123"); // 123int n2 = Integer.parseInt("ff", 16); // 按十六进制转换，255Copy
boolean b1 = Boolean.parseBoolean("true"); // trueboolean b2 = Boolean.parseBoolean("FALSE"); // false- 要特别注意，Integer有个getInteger(String)方法，它不是将字符串转换为int，而是把该字符串对应的系统变量转换为Integer：
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Integer.getInteger("java.version"); // 版本号，11转换为char[]#- String和char[]类型可以互相转换，方法是：
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char[] cs = "Hello".toCharArray(); // String -> char[]String s = new String(cs); // char[] -> String- 如果修改了char[]数组，String并不会改变：
- 这是因为通过new String(char[])创建新的String实例时，它并不会直接引用传入的char[]数组，而是会复制一份，所以，修改外部的char[]数组不会影响String实例内部的char[]数组，因为这是两个不同的数组。
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public class Main { public static void main(String[] args) { char[] cs = "Hello".toCharArray(); String s = new String(cs); System.out.println(s); cs[0] = 'X'; System.out.println(s); }}从String的不变性设计可以看出，如果传入的对象有可能改变，我们需要复制而不是直接引用。
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public class Main { public static void main(String[] args) { int[] scores = new int[] { 88, 77, 51, 66 }; Score s = new Score(scores); s.printScores(); scores[2] = 99; s.printScores(); }}class Score { private int[] scores; public Score(int[] scores) { // 这样传入的就是scores的复制 this.scores = Arrays.copyOf(scores, scores.length); // 使用如下方法也可以 // this.scores = scores.clone(); } public void printScores() { System.out.println(Arrays.toString(scores)); }}字符编码#- ASCII编码范围从0到127，每个字符用一个byte表示。
- GB2312使用两个byte表示一个中文字符。
- Unicode是全球统一编码，其中的UTF-8是变长编码，英文字符为1个byte，中文字符为3个byte。
- 在Java中，char类型实际上就是两个字节的Unicode编码。如果我们要手动把字符串转换成其他编码，可以这样做：
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byte[] b1 = "Hello".getBytes(); // 按ISO8859-1编码转换，不推荐byte[] b2 = "Hello".getBytes("UTF-8"); // 按UTF-8编码转换byte[] b2 = "Hello".getBytes("GBK"); // 按GBK编码转换byte[] b3 = "Hello".getBytes(StandardCharsets.UTF_8); // 按UTF-8编码转换- 如果要把已知编码的byte[]转换为String，可以这样做：
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byte[] b = ...String s1 = new String(b, "GBK"); // 按GBK转换String s2 = new String(b, StandardCharsets.UTF_8); // 按UTF-8转换- 始终牢记：Java的String和char在内存中总是以Unicode编码表示。
StringBuilder#- Java编译器对String做了特殊处理，使得我们可以直接用+拼接字符串。
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String s = "";for (int i = 0; i < 1000; i++) { s = s + "," + i;}- 虽然可以直接拼接字符串，但是，在循环中，每次循环都会创建新的字符串对象，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：
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StringBuilder sb = new StringBuilder(1024);for (int i = 0; i < 1000; i++) { sb.append(','); sb.append(i);}String s = sb.toString();Copy
public class Main { public static void main(String[] args) { var sb = new StringBuilder(1024); sb.append("Mr ") .append("Bob") .append("!") .insert(0, "Hello, "); System.out.println(sb.toString()); }}- 如果我们查看StringBuilder的源码，可以发现，进行链式操作的关键是，定义的append()方法会返回this，这样，就可以不断调用自身的其他方法。使用链式操作的关键点就在于返回本身。
- 你可能还听说过StringBuffer，这是Java早期的一个StringBuilder的线程安全版本，StringBuilder和StringBuffer接口完全相同，现在完全没有必要使用StringBuffer。
StringJoiner#- 类似用分隔符拼接数组的需求很常见，所以Java标准库还提供了一个StringJoiner来干这个事：
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public class Main { public static void main(String[] args) { String[] names = {"Bob", "Alice", "Grace"}; var sj = new StringJoiner(", "); for (String name : names) { sj.add(name); } System.out.println(sj.toString()); }}- 但是这样还不够，还少了开头的hello和结尾的！，于是我们给StringJoiner指定开头和结尾
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public class Main { public static void main(String[] args) { String[] names = {"Bob", "Alice", "Grace"}; // param1 是需要给数组之间插入的字符串 para2和3是指定了StringJoiner的开头和结尾 var sj = new StringJoiner(", ", "Hello ", "!"); for (String name : names) { sj.add(name); } System.out.println(sj.toString()); }}- 其实StringJoiner的内部就是用的StringBuilder来拼接字符串的，所以拼接效率几乎和StringBuilder一模一样
String.join()#String还提供了一个静态方法join()，这个方法在内部使用了StringJoiner来拼接字符串，在不需要指定“开头”和“结尾”的时候，用String.join()更方便： Copy
String[] names = {"Bob", "Alice", "Grace"};var s = String.join(", ", names);包装类型#- Java的数据类型分两种：
- 基本类型：byte，short，int，long，boolean，float，double，char
- 引用类型：所有class和interface类型
- 引用类型可以赋值为null，表示空，但基本类型不能赋值为null：
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String s = null;int n = null; // compile error!- 提问：如何把一个基本类型视为对象（引用类型）？
- 想要把int基本类型变成一个引用类型，我们可以定义一个Integer类，它只包含一个实例字段int，这样，Integer类就可以视为int的包装类（Wrapper Class）：
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Integer n = null;Integer n2 = new Integer(99);int n3 = n2.intValue();- 实际上因为包装类型非常有用，所以Java对于每一种基本类型都有他的包装类型。可以直接用，不用自行定义。
基本类型对应的引用类型
booleanjava.lang.Boolean
bytejava.lang.Byte
shortjava.lang.Short
intjava.lang.Integer
longjava.lang.Long
floatjava.lang.Float
doublejava.lang.Double
charjava.lang.CharacterCopy
public class Main { public static void main(String[] args) { int i = 100; // 通过new操作符创建Integer实例(不推荐使用,会有编译警告): Integer n1 = new Integer(i); // 通过静态方法valueOf(int)创建Integer实例: Integer n2 = Integer.valueOf(i); // 通过静态方法valueOf(String)创建Integer实例: Integer n3 = Integer.valueOf("100"); // 使用示范 System.out.println(n3.intValue()); }}Auto Boxing#- 因为int和Integer可以互换，所以Java可以帮助我们在int和Integer之间转型
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Integer n = 100; // 编译器自动使用Integer.valueOf(int)int x = n; // 编译器自动使用Integer.intValue()- 直接把int变为Integer的赋值写法，称为自动装箱（Auto Boxing），反过来，把Integer变为int的赋值写法，称为自动拆箱（Auto Unboxing）。
自动装箱和自动拆箱只发生在编译阶段，目的是为了少写代码。
- 装箱和拆箱会影响代码的执行效率，因为编译后的class代码是严格区分基本类型和引用类型的。并且，自动拆箱执行时可能会报NullPointerException：
不变类#- 所有的包装类型都是不变类。我们查看Integer的源码可知，它的核心代码如下：
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public final class Integer { private final int value;}- 因此，一旦创建了Integer对象，该对象就是不变的。
- 对两个Integer实例进行比较要特别注意：绝对不能用==比较，因为Integer是引用类型，必须使用equals()比较。（引用类型必须用equals()比较）
- 编译器把Integer x = 127;自动变为Integer x = Integer.valueOf(127);，为了节省内存，Integer.valueOf()对于较小的数，始终返回相同的实例，因此，==比较“恰好”为true，但我们绝不能因为Java标准库的Integer内部有缓存优化就用==比较，必须用equals()方法比较两个Integer。
按照语义编程，而不是针对特定的底层实现去“优化”。
- 因为Integer.valueOf()可能始终返回同一个Integer实例，因此，在我们自己创建Integer的时候，以下两种方法：
- 方法1：Integer n = new Integer(100);
- 方法2：Integer n = Integer.valueOf(100);
- 方法2更好，因为方法1总是创建新的Integer实例，方法2把内部优化留给Integer的实现者去做，即使在当前版本没有优化，也有可能在下一个版本进行优化。
- 我们把能创建“新”对象的静态方法称为静态工厂方法。Integer.valueOf()就是静态工厂方法，它尽可能地返回缓存的实例以节省内存。
创建新对象时，优先选用静态工厂方法而不是new操作符。
进制转换#- Integer类本身还提供了大量方法，例如，最常用的静态方法parseInt()可以把字符串解析成一个整数：
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int x1 = Integer.parseInt("100"); // 100int x2 = Integer.parseInt("100", 16); // 256,因为按16进制解析- Integer还可以把整数格式化为指定进制的字符串：
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public class Main { public static void main(String[] args) { System.out.println(Integer.toString(100)); // "100",表示为10进制 System.out.println(Integer.toString(100, 36)); // "2s",表示为36进制 System.out.println(Integer.toHexString(100)); // "64",表示为16进制 System.out.println(Integer.toOctalString(100)); // "144",表示为8进制 System.out.println(Integer.toBinaryString(100)); // "1100100",表示为2进制 }}JavaBean#- 在Java中，有很多class的定义都符合这样的规范：
- 若干private实例字段；
- 通过public方法（getter、setter方法）来读写实例字段。
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public class Person { private String name; private int age; public String getName() { return this.name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() { return this.age; } public void setAge(int age) { this.age = age; }}- 如果读写方法符合以下这种命名规范，则称为JavaBean
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// 读方法:public Type getXyz()// 写方法:public void setXyz(Type value)- boolean字段比较特殊，它的读方法一般命名为isXyz()：
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// 读方法:public boolean isChild()// 写方法:public void setChild(boolean value)- 我们通常把一组对应的读方法（getter）和写方法（setter）称为属性（property）。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（read-only），例如，定义一个age只读属性：
- 对应的读方法是int getAge()
- 无对应的写方法setAge(int)
- 类似的，只有setter的属性称为只写属性（write-only）。
- 很明显，只读属性很常见，只写属性不常见。
JavaBean的作用#- JavaBean主要用来传递数据。
- JavaBean可以方便地被IDE工具分析，生成读写属性的代码，主要用在图形界面的可视化设计中。
- 通过IDE，可以快速生成getter和setter。例如，在Eclipse中，先输入以下代码，然后，点击右键，在弹出的菜单中选择“Source”，“Generate Getters and Setters”，在弹出的对话框中选中需要生成getter和setter方法的字段，点击确定即可由IDE自动完成所有方法代码。
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public class Person { private String name; private int age;}枚举JavaBean属性#- 要枚举一个JavaBean的所有属性，可以直接使用Java核心库提供的Introspector.getBeanInfo(ClassName.class)
枚举类#- 在Java中，我们可以通过static final来定义常量。例如，我们希望定义周一到周日这7个常量，可以用7个不同的int表示
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public class Weekday { public static final int SUN = 0; public static final int MON = 1; public static final int TUE = 2; public static final int WED = 3; public static final int THU = 4; public static final int FRI = 5; public static final int SAT = 6;}- 无论是int常量还是String常量，使用这些常量来表示一组枚举值的时候，有一个严重的问题就是，编译器无法检查每个值的合理性。例如：
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if (weekday == 6 || weekday == 7) { if (tasks == Weekday.MON) { // TODO: }}- 上述代码编译和运行均不会报错，但存在两个问题：
- 注意到Weekday定义的常量范围是0~6，并不包含7，编译器无法检查不在枚举中的int值；
- 定义的常量仍可与其他变量比较，但其用途并非是枚举星期值。
enum#- 为了让编译器能自动检查某个值在枚举的集合内，并且，不同用途的枚举需要不同的类型来标记，不能混用，我们可以使用enum来定义枚举类。
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public class Main { public static void main(String[] args) { Weekday day = Weekday.SUN; if (day == Weekday.SAT || day == Weekday.SUN) { System.out.println("Work at home!"); } else { System.out.println("Work at office!"); } }}enum Weekday { SUN, MON, TUE, WED, THU, FRI, SAT;}- 枚举的好处
- 编译器会自动检查出类型错误。
- 不可能引用到非枚举的值，因为无法通过编译。
- 不同类型的枚举不能互相比较或者赋值，因为类型不符。例如，不能给一个Weekday枚举类型的变量赋值为Color枚举类型的值。
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Weekday x = Weekday.SUN; // ok!Weekday y = Color.RED; // Compile error: incompatible typesenum的比较#前面讲解过引用类型的比较需要使用equals()，虽然enum定义的是一种枚举类型，但是却可以例外用==来比较。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。 enum类型#通过enum定义的枚举类，和其他的class有什么区别？ 答案是没有任何区别。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。
例如，我们定义的Color枚举类： Copy
public enum Color { RED, GREEN, BLUE;}编译器编译出的class大概就像这样： Copy
public final class Color extends Enum { // 继承自Enum，标记为final class // 每个实例均为全局唯一: 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。 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： name()#返回常量名，例如： Copy
String s = Weekday.SUN.name(); // "SUN"ordinal()#返回定义的常量的顺序，从0开始计数，例如： Copy
int n = Weekday.MON.ordinal(); // 1改变枚举常量定义的顺序就会导致ordinal()返回值发生变化。 如果不小心修改了枚举的顺序，编译器是无法检查出这种逻辑错误的。要编写健壮的代码，就不要依靠ordinal()的返回值。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： Copy
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!"); } 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; }}默认情况下，对枚举常量调用toString()会返回和name()一样的字符串。但是，toString()可以被覆写，而name()则不行。我们可以给Weekday添加toString()方法。 Copy
public class Main { public static void main(String[] args) { Weekday day = Weekday.SUN; if (day.dayValue == 6 || day.dayValue == 0) { System.out.println("Today is " + day + ". Work at home!"); } else { System.out.println("Today is " + day + ". Work at office!"); } }}enum Weekday { MON(1, "星期一"), TUE(2, "星期二"), WED(3, "星期三"), THU(4, "星期四"), FRI(5, "星期五"), SAT(6, "星期六"), SUN(0, "星期日"); public final int dayValue; private final String chinese; private Weekday(int dayValue, String chinese) { this.dayValue = dayValue; this.chinese = chinese; } @Override public String toString() { return this.chinese; }}注意：判断枚举常量的名字，要始终使用name()方法，绝不能调用toString()！
switch#因为枚举类天生具有类型信息和有限个枚举常量，所以比int、String类型更适合用在switch语句中。 BigInteger#- Java中提供的整形最大范围是个64位的long，要是超过了这个范围就需要用BigInteger来表示数字。java.math.BigInteger就是用来表示任何数字的。
- BigInteger进行运算的时候只能用实例方法，而且和long整形运算比起来速度较慢。
- BigInteger和Integer、Long一样，也是不可变类，并且也继承自Number类。因为Number定义了转换为基本类型的几个方法：
- 转换为byte：byteValue()
- 转换为short：shortValue()
- 转换为int：intValue()
- 转换为long：longValue()
- 转换为float：floatValue()
- 转换为double：doubleValue()
- 通过上述方法，可以把BigInteger转换成基本类型。如果BigInteger表示的范围超过了基本类型的范围，转换时将丢失高位信息，即结果不一定是准确的。如果需要准确地转换成基本类型，可以使用intValueExact()、longValueExact()等方法（没有其他的typeValueExact方法），在转换时如果超出范围，将直接抛出ArithmeticException异常。
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BigInteger i1 = new BigInteger("1234567890");BigInteger i2 = new BigInteger("12345678901234567890");BigInteger sum = i1.add(i2); // 12345678902469135780BigInteger mul = i1.multiply(i2); //不知道多大了System.out.println(i.multiply(i).longValueExact()); // java.lang.ArithmeticException: BigInteger out of long range// 使用longValueExact()方法时，如果超出了long型的范围，会抛出ArithmeticExceptionBigDecimal#- 和BigInteger类似，BigDecimal可以表示一个任意大小且精度完全准确的浮点数。
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BigDecimal bd = new BigDecimal("123.4567");System.out.println(bd.multiply(bd)); // 15241.55677489- BigDecimal用scale()表示小数位数，例如：
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BigDecimal d1 = new BigDecimal("123.45");BigDecimal d2 = new BigDecimal("123.4500");BigDecimal d3 = new BigDecimal("1234500");System.out.println(d1.scale()); // 2,两位小数System.out.println(d2.scale()); // 4System.out.println(d3.scale()); // 0- 通过BigDecimal的stripTrailingZeros()方法，可以将一个BigDecimal格式化为一个相等的，但去掉了末尾0的BigDecimal：
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BigDecimal d1 = new BigDecimal("123.4500");BigDecimal d2 = d1.stripTrailingZeros();System.out.println(d1.scale()); // 4System.out.println(d2.scale()); // 2,因为去掉了00BigDecimal d3 = new BigDecimal("1234500");BigDecimal d4 = d3.stripTrailingZeros();System.out.println(d3.scale()); // 0System.out.println(d4.scale()); // -2- 如果一个BigDecimal的scale()返回负数，例如，-2，表示这个数是个整数，并且末尾有2个0。
- 可以对一个BigDecimal设置它的scale，如果精度比原始值低，那么按照指定的方法进行四舍五入或者直接截断：
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import java.math.BigDecimal;import java.math.RoundingMode;public class Main { public static void main(String[] args) { BigDecimal d1 = new BigDecimal("123.456789"); BigDecimal d2 = d1.setScale(4, RoundingMode.HALF_UP); // 四舍五入，123.4568 BigDecimal d3 = d1.setScale(4, RoundingMode.DOWN); // 直接截断，123.4567 System.out.println(d2); System.out.println(d3); }}- 对BigDecimal做加、减、乘时，精度不会丢失，但是做除法时，存在无法除尽的情况，这时，就必须指定精度以及如何进行截断：
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BigDecimal d1 = new BigDecimal("123.456");BigDecimal d2 = new BigDecimal("23.456789");BigDecimal d3 = d1.divide(d2, 10, RoundingMode.HALF_UP); // 保留10位小数并四舍五入BigDecimal d4 = d1.divide(d2); // 报错：ArithmeticException，因为除不尽Copy
import java.math.BigDecimal;public class Main { public static void main(String[] args) { BigDecimal n = new BigDecimal("12.345"); BigDecimal m = new BigDecimal("0.12"); BigDecimal[] dr = n.divideAndRemainder(m); System.out.println(dr[0]); // 102 System.out.println(dr[1]); // 0.105 }}- 调用divideAndRemainder()方法时，返回的数组包含两个BigDecimal，分别是商和余数，其中商总是整数，余数不会大于除数。我们可以利用这个方法判断两个BigDecimal是否是整数倍数：
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BigDecimal n = new BigDecimal("12.75");BigDecimal m = new BigDecimal("0.15");BigDecimal[] dr = n.divideAndRemainder(m);if (dr[1].signum() == 0) { // n是m的整数倍}比较BigDecimal#- 在比较两个BigDecimal的值是否相等时，要特别注意，使用equals()方法不但要求两个BigDecimal的值相等，还要求它们的scale()相等：
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BigDecimal d1 = new BigDecimal("123.456");BigDecimal d2 = new BigDecimal("123.45600");System.out.println(d1.equals(d2)); // false,因为scale不同System.out.println(d1.equals(d2.stripTrailingZeros())); // true,因为d2去除尾部0后scale变为2System.out.println(d1.compareTo(d2)); // 0- 必须使用compareTo()方法来比较，它根据两个值的大小分别返回负数、正数和0，分别表示小于、大于和等于。
- 总是使用compareTo()比较两个BigDecimal的值，不要使用equals()！
- 如果查看BigDecimal的源码，可以发现，实际上一个BigDecimal是通过一个BigInteger和一个scale来表示的，即BigInteger表示一个完整的整数，而scale表示小数位数：
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public class BigDecimal extends Number implements Comparable<BigDecimal> { private final BigInteger intVal; private final int scale;}- BigDecimal也是从Number继承的，也是不可变对象。
常用工具类#Math#顾名思义，Math类就是用来进行数学计算的，它提供了大量的静态方法来便于我们实现数学计算： 求绝对值： Copy
Math.abs(-100); // 100Math.abs(-7.8); // 7.8取最大或最小值： Copy
Math.max(100, 99); // 100Math.min(1.2, 2.3); // 1.2计算xy次方： Copy
Math.pow(2, 10); // 2的10次方=1024计算√x： Copy
Math.sqrt(2); // 1.414...计算ex次方： Copy
Math.exp(2); // 7.389...计算以e为底的对数： Copy
Math.log(4); // 1.386...计算以10为底的对数： Copy
Math.log10(100); // 2三角函数： Copy
Math.sin(3.14); // 0.00159...Math.cos(3.14); // -0.9999...Math.tan(3.14); // -0.0015...Math.asin(1.0); // 1.57079...Math.acos(1.0); // 0.0Math还提供了几个数学常量： Copy
double pi = Math.PI; // 3.14159...double e = Math.E; // 2.7182818...Math.sin(Math.PI / 6); // sin(π/6) = 0.5生成一个随机数x，x的范围是0 <= x < 1： Copy
Math.random(); // 0.53907... 每次都不一样如果我们要生成一个区间在[MIN, MAX)的随机数，可以借助Math.random()实现，计算如下： Copy
// 区间在[MIN, MAX)的随机数public class Main { public static void main(String[] args) { double x = Math.random(); // x的范围是[0,1) double min = 10; double max = 50; double y = x * (max - min) + min; // y的范围是[10,50) long n = (long) y; // n的范围是[10,50)的整数 System.out.println(y); System.out.println(n); }}有些童鞋可能注意到Java标准库还提供了一个StrictMath，它提供了和Math几乎一模一样的方法。这两个类的区别在于，由于浮点数计算存在误差，不同的平台（例如x86和ARM）计算的结果可能不一致（指误差不同），因此，StrictMath保证所有平台计算结果都是完全相同的，而Math会尽量针对平台优化计算速度，所以，绝大多数情况下，使用Math就足够了。 Random#Random用来创建伪随机数。所谓伪随机数，是指只要给定一个初始的种子，产生的随机数序列是完全一样的。 要生成一个随机数，可以使用nextInt()、nextLong()、nextFloat()、nextDouble()： Copy
Random r = new Random();r.nextInt(); // 2071575453,每次都不一样r.nextInt(10); // 5,生成一个[0,10)之间的intr.nextLong(); // 8811649292570369305,每次都不一样r.nextFloat(); // 0.54335...生成一个[0,1)之间的floatr.nextDouble(); // 0.3716...生成一个[0,1)之间的double有童鞋问，每次运行程序，生成的随机数都是不同的，没看出伪随机数的特性来。 这是因为我们创建Random实例时，如果不给定种子，就使用系统当前时间戳作为种子，因此每次运行时，种子不同，得到的伪随机数序列就不同。 如果我们在创建Random实例时指定一个种子，就会得到完全确定的随机数序列： Copy
import java.util.Random;public class Main { public static void main(String[] args) { Random r = new Random(12345); for (int i = 0; i < 10; i++) { System.out.println(r.nextInt(100)); } // 51, 80, 41, 28, 55... }}前面我们使用的Math.random()实际上内部调用了Random类，所以它也是伪随机数，只是我们无法指定种子。 SecureRandom#有伪随机数，就有真随机数。实际上真正的真随机数只能通过量子力学原理来获取，而我们想要的是一个不可预测的安全的随机数，SecureRandom就是用来创建安全的随机数的： Copy
SecureRandom sr = new SecureRandom();System.out.println(sr.nextInt(100));SecureRandom无法指定种子，它使用RNG（random number generator）算法。JDK的SecureRandom实际上有多种不同的底层实现，有的使用安全随机种子加上伪随机数算法来产生安全的随机数，有的使用真正的随机数生成器。实际使用的时候，可以优先获取高强度的安全随机数生成器，如果没有提供，再使用普通等级的安全随机数生成器： Copy
import java.util.Arrays;import java.security.SecureRandom;import java.security.NoSuchAlgorithmException;public class Main { public static void main(String[] args) { SecureRandom sr = null; try { sr = SecureRandom.getInstanceStrong(); // 获取高强度安全随机数生成器 } catch (NoSuchAlgorithmException e) { sr = new SecureRandom(); // 获取普通的安全随机数生成器 } byte[] buffer = new byte[16]; sr.nextBytes(buffer); // 用安全随机数填充buffer System.out.println(Arrays.toString(buffer)); }}SecureRandom的安全性是通过操作系统提供的安全的随机种子来生成随机数。这个种子是通过CPU的热噪声、读写磁盘的字节、网络流量等各种随机事件产生的“熵”。
在密码学中，安全的随机数非常重要。如果使用不安全的伪随机数，所有加密体系都将被攻破。因此，时刻牢记必须使用SecureRandom来产生安全的随机数。
作者： DawsonLee
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