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很早想造個輪子了,聽說不想造輪子的程式設計師不是好程式設計師,用慣了Apache的眾多開源專案,卻沒看過開源一句程式碼。最近看了幾篇賣焦慮的文章之後,突然變得慌張起來,於是在百忙之中難得一點閒第一次開啟了JDK的原始碼包。初讀:晦澀難懂,3千多行程式碼,全英文註釋,有一些陌生的語法和呼叫陌生的類足矣嚇退一箇中年程式設計師。再度:只讀個輪廓,這String.class也就是註釋寫的全寫得多,核心程式碼不多嘛!三讀:哇喔,整個String類核心變數就一個char[]陣列嘛:

private final char value[];

一切的操作都是這這個value[]這個核心變數來做拼接concat(),擷取subString(),判斷是否存在indexOf(),startWith()的。慢點:想到這,似乎想起了大學時候某門熟悉的課程,對,就是《資料結構與演算法》,這門隱隱約約,漸行漸遠,慢慢淡出了我的世界之後,似乎又派上用場了。說實話,大學的時候只學過一學期的資料結構,以C語言為描述和實現的,這門課在我考完試的時候就被拋棄了,從此以為不會再用到。但是今天想自己實現一個String類,得重新回憶,好在雖然年紀已經向中年大叔邁進,但那幾分記憶力還是有的,於是乎就寫著寫著,把String類的基本操作方法都實現了一遍,由於人家JDK已經有一個完美版的String類了,自己寫的就叫做MyString吧。你只需要知道操作這個類類比於資料結構的ArrayList就行了,畢竟String的內容實現就是一陣列嘛!
好吧,我知道你想說的是:Takl is clean,Show me the Code,直接上程式碼吧!

import java.io.Serializable;
import java.nio.ByteBuffer;
import java.nio.charset.Charset;
import java.util.Arrays;
import java.util.Collections;
import java.util.Locale;
public class MyString implements Serializable, Comparable<String>, CharSequence {
private static final long serialVersionUID = -204188373852348874L;
/**
* 定義char型陣列,核心變數
*/
private final char[] value;
/**
* 空建構函式
*/
public MyString() {
value = new char[0];
}
/**
* @param str 預設String值的構造方法
*/
public MyString(String str) {
this.value = str.toCharArray();
}
public MyString(char[] value) {
this.value = value;
}
public MyString(byte[] bytes) {
this.value = new char[bytes.length];
for(int i = 0; i < bytes.length; i  ) {
this.value[i] = (char) bytes[i];
}
}
public MyString(char value[], int offset, int count) {
if(offset < 0) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(offset);
}
if(count <= 0) {
if(count < 0) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(count);
}
if(offset <= value.length) {
this.value = new char[0];
return;
}
}
if(offset > value.length-count) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(offset);
}
this.value = Arrays.copyOfRange(value, offset, count);
}
@Override
public int length() {
return value.length;
}
@Override
public char charAt(int index) {
if(index > this.value.length || index < 0) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(index);
}
return this.value[index];
}
@Override
public CharSequence subSequence(int start, int end) {
if(start < 0) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(start);
}
if(end > value.length) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(end);
}
if(start > end) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException("start index is bigger than end index.");
}
MyString result = new MyString(Arrays.copyOfRange(value, start, end));
return result;
}
@Override
public int compareTo(String o) {
return 0;
}
public int compareTo(MyString anotherString) {
if(this == anotherString) {
return 0;
}
return 0;
}
@Override
public String toString() {
return new String(this.value);
}
public boolean equals(Object anObject) {
if(this == anObject) {
return true;
}
if(anObject instanceof MyString) {
MyString anString = (MyString)anObject;
if(anString.length() == value.length) {
char[] v1 = anString.value;
char[] v2 = value;
int n = v1.length;
while(n-- != 0) {
if(v1[n] != v2[n]) {
return false;
}
}
return true;
}
}
return false;
}
//TODO
public boolean contains(CharSequence s) {
return true;
}
public int indexOf(int ch) {
return indexOf(0, ch);
}
public int indexOf(int ch, int fromIndex){
for(int i = 0; i < value.length; i  ) {
if(value[i] == ch) {
return i;
}
}
return -1;
}
public int indexOf(MyString str) {
return indexOf(str, 0);
}
public int indexOf(MyString str, int fromIndex){
char[] source = value;
char[] target = str.value;
for(int i = fromIndex; i < source.length; i  ) {
if(source[i] == target[0]){
int index = i;
int sameLen = 1;
for(int j = 1; j < target.length && (i j) < source.length; j  ) {
if(target[j] != source[i j]) {
break;
}
sameLen  ;
}
if(sameLen == target.length) {
return index;
}
}
}
return -1;
}
public MyString concat(MyString str) {
if(str.length() == 0) {
return this;
}
int len = value.length;
int otherLen = str.length();
char[] buf = Arrays.copyOf(value, len   otherLen);  //定義一個新的char[]陣列,長度為原陣列 要拼接的陣列長度,並將原來的陣列內容複製到新的陣列
System.arraycopy(str.value, 0, buf, len, otherLen);
return new MyString(buf);
}
public boolean startsWith(MyString prefix) {
return this.startsWith(prefix, 0);
}
/**
* 檢測字串是否以某子串開頭
* @param   prefix  子串
* @param   toffset 字串的起始位置
* @return  {@code true} 如果字串以該子串開頭就返回true; {@code false} 否則返回false.
* @since   1. 0
* @author SpringChang
*/
public boolean startsWith(MyString prefix, int toffset){
char[] target = prefix.value;
char[] source = value;
int sameLen = 0; //相同字元長度
for(int i = 0; i < target.length && (toffset i) < source.length; i  ) {
if(source[toffset i] != target[i]) {
break;
}
sameLen  ;
}
if(sameLen == target.length) {
return true;
}
return false;
}
public MyString toLowerCase(){
return this.toLowerCase(Locale.getDefault());
}
public MyString toLowerCase(Locale locale){
if(locale == null) {
throw new NullPointerException();
}
char[] newString = new char[value.length];
for(int i = 0; i < value.length; i  ) {
if(value[i] >= 'A' && value[i] <= 'Z') {
newString[i] = (char) (value[i]   32);
} else {
newString[i] = value[i];
}
}
return new MyString(newString);
}
public MyString toUpperCase(){
return this.toUpperCase(Locale.getDefault());
}
public MyString toUpperCase(Locale locale) {
if(locale == null) {
throw new NullPointerException();
}
char[] newString = new char[value.length];
for(int i = 0; i < value.length; i  ) {
if(value[i] >= 'a' && value[i] <= 'z') {
newString[i] = (char) (value[i] - 32);
} else {
newString[i] = value[i];
}
}
return new MyString(newString);     
}
public MyString substring(int beginIndex){
if(beginIndex < 0) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(beginIndex);
}
return beginIndex==0?this:new MyString(value, beginIndex, value.length-beginIndex);
}
public MyString substring(int beginIndex, int endIndex){
if(beginIndex < 0) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(beginIndex);
}
if(endIndex > value.length) {
throw new StringIndexOutOfBoundsException(endIndex);
}
return beginIndex==0?this:new MyString(value, beginIndex, endIndex);
}
/**
* 將字串轉換為字元陣列
* @return 新的字元陣列,不能是原來的陣列,否則使用者可以操作和修改String內容,這樣違反String final設計原則。
*/
public char[] toCharArray() {
//return this.value; 不能直接這樣返回
char[] charArr = new char[value.length];
System.arraycopy(value, 0, charArr, 0, value.length);
return charArr;
}
}

上訴只是一個mini版的String類,能實現String的基本操作功能,並沒有完全實現String的全部功能,造此輪子並非想在專案開發中用它替換掉JDK的String類,只是想知道,別人的輪子是怎麼造出來的,我知道你在懷疑它是不是真的能夠用的起來,下面是兩個測試類的程式碼,看看JDK自帶的String和手寫的MyString類有分別輸出結果吧。

測試JDK自帶String的幾個方法。

public class TestJDKString {
public static void main(String[] args) {
String str1 = new String("Hello Java,");
String str2 = new String("Hello Java,");
System.out.println("str1 str2 地址是否相等?"   (str1 == str2));      //等號判斷字串是否相等
System.out.println("str1 str2內容是否相等?"   (str1.equals(str2))); //判斷倆字串內容是否相等
String str3 = new String("Hello World,");
System.out.println(str3.concat(str1)); //字串拼接
System.out.println(str3.concat(str1).concat(str2));//字串連續拼接
System.out.println(str3.startsWith("Hello")); //判斷字串是否已經Hello開頭
System.out.println(str3.startsWith("Hello1")); //判斷字串是否已經Hello1開發
System.out.println(new String("字串變小寫:I am a Java Programmer. I Love Java").toLowerCase()); //字串變小寫
System.out.println(new String("字串變大寫寫:I am a Java Programmer. I Love Java").toUpperCase());//字串變大寫
}
}

輸出結果:

str1 str2 地址是否相等?false
str1 str2內容是否相等?true
Hello World,Hello Java,
Hello World,Hello Java,Hello Java,
true
false
字串變小寫:i am a java programmer. i love java
字串變大寫寫:I AM A JAVA PROGRAMMER. I LOVE JAVA

測試自己手寫的MyString類的幾個方法。

public class TestMyString {
public static void main(String[] args) {
MyString str1 = new MyString("Hello Java,");
MyString str2 = new MyString("Hello Java,");
System.out.println("str1 str2 地址是否相等?"   (str1 == str2));      //等號判斷字串是否相等
System.out.println("str1 str2內容是否相等?"   (str1.equals(str2))); //判斷倆字串內容是否相等
MyString str3 = new MyString("Hello World,");
System.out.println(str3.concat(str1)); //字串拼接
System.out.println(str3.concat(str1).concat(str2));//字串連續拼接
System.out.println(str3.startsWith(new MyString("Hello"))); //判斷字串是否已經Hello開頭
System.out.println(str3.startsWith(new MyString("Hello1"))); //判斷字串是否已經Hello1開發
System.out.println(new MyString("字串變小寫:I am a Java Programmer. I Love Java").toLowerCase()); //字串變小寫
System.out.println(new MyString("字串變大寫寫:I am a Java Programmer. I Love Java").toUpperCase());//字串變大寫
}
}

輸出結果:

str1 str2 地址是否相等?false
str1 str2內容是否相等?true
Hello World,Hello Java,
Hello World,Hello Java,Hello Java,
true
false
字串變小寫:i am a java programmer. i love java
字串變大寫寫:I AM A JAVA PROGRAMMER. I LOVE JAVA