一、常用类概述

Java 标准库中提供了大量常用类，帮助我们处理字符串、数字、日期、集合、对象比较等常见问题。掌握这些类，比反复手写工具方法更重要。

本章重点掌握以下内容：

• Object
• String、StringBuilder
• 包装类
• Math
• BigDecimal
• 日期时间类
• Arrays、Objects

二、Object 类

Object 是所有类的根父类，任何类默认都直接或间接继承它。

2.1 常用方法

• toString()：返回对象的字符串表示
• equals(Object obj)：比较两个对象内容是否相等
• hashCode()：返回对象的哈希值
• getClass()：获取运行时类型

2.2 equals 和 ==

String s1 = new String("abc");
String s2 = new String("abc");

System.out.println(s1 == s2);      // false
System.out.println(s1.equals(s2)); // true

区别：

• == 比较的是地址值
• equals() 默认也是比较地址，但很多类会重写成比较内容

2.3 重写 equals 和 hashCode

当对象需要作为 HashMap 的 key 或 HashSet 元素时，应同时重写这两个方法。

import java.util.Objects;

class User {
    private String id;
    private String name;

    public User(String id, String name) {
        this.id = id;
        this.name = name;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) {
            return true;
        }
        if (!(o instanceof User user)) {
            return false;
        }
        return Objects.equals(id, user.id)
                && Objects.equals(name, user.name);
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(id, name);
    }
}

三、String 类

String 表示字符串，是 Java 中最常用的类之一。

3.1 String 的特点

• 字符串内容不可变
• 字符串字面量会放入字符串常量池
• 适合表示固定文本，不适合频繁拼接

String s = "hello";
s = s + " world";

上面的写法会创建新对象。

3.2 常用方法

String str = "Java Programming";

System.out.println(str.length());
System.out.println(str.charAt(0));
System.out.println(str.substring(5));
System.out.println(str.contains("Pro"));
System.out.println(str.toUpperCase());
System.out.println(str.replace("Java", "JDK"));

3.3 字符串比较

String a = "hello";
String b = "Hello";

System.out.println(a.equals(b));
System.out.println(a.equalsIgnoreCase(b));

建议：

• 比较字符串内容用 equals
• 避免直接用 ==
• 为防空指针，可写成 "ok".equals(status)

四、StringBuilder 和 StringBuffer

4.1 为什么需要它们

因为 String 不可变，所以频繁拼接会产生很多中间对象，影响性能。

StringBuilder sb = new StringBuilder();
sb.append("Java");
sb.append(" ");
sb.append("基础");
System.out.println(sb.toString());

4.2 二者区别

• StringBuilder：线程不安全，效率高，开发中更常用
• StringBuffer：线程安全，效率略低

结论：

• 单线程场景优先 StringBuilder
• 多线程且确实共享同一对象时再考虑 StringBuffer

五、包装类

Java 为每种基本数据类型都提供了对应的包装类：

基本类型	包装类
byte	Byte
short	Short
int	Integer
long	Long
float	Float
double	Double
char	Character
boolean	Boolean

5.1 自动装箱和拆箱

Integer num = 10;   // 自动装箱
int value = num;    // 自动拆箱

5.2 常用方法

int a = Integer.parseInt("123");
String b = Integer.toString(456);
double c = Double.parseDouble("3.14");

注意：

• 包装类可以为 null
• 基本类型不能为 null
• 拆箱时如果包装类为 null，会抛出 NullPointerException

六、Math 类

Math 提供常见数学运算方法，方法都是静态的。

System.out.println(Math.abs(-10));
System.out.println(Math.max(3, 8));
System.out.println(Math.min(3, 8));
System.out.println(Math.sqrt(16));
System.out.println(Math.pow(2, 3));
System.out.println(Math.ceil(3.2));
System.out.println(Math.floor(3.8));
System.out.println(Math.round(3.6));

七、BigDecimal

7.1 为什么要用 BigDecimal

float 和 double 在进行小数运算时可能出现精度问题，因此金额计算通常使用 BigDecimal。

System.out.println(0.1 + 0.2); // 0.30000000000000004

7.2 正确创建方式

import java.math.BigDecimal;

BigDecimal a = new BigDecimal("0.1");
BigDecimal b = new BigDecimal("0.2");
System.out.println(a.add(b));

不建议这样写：

// 不推荐
BigDecimal x = new BigDecimal(0.1);

因为会把二进制浮点误差一起带进去。

7.3 常用方法

BigDecimal a = new BigDecimal("10.5");
BigDecimal b = new BigDecimal("2");

System.out.println(a.add(b));
System.out.println(a.subtract(b));
System.out.println(a.multiply(b));
System.out.println(a.divide(b));

对于不能整除的除法，通常要指定保留位数和舍入方式：

BigDecimal result = a.divide(
        new BigDecimal("3"),
        2,
        java.math.RoundingMode.HALF_UP
);

八、日期时间类

8.1 旧版日期类

早期常见类有：

• Date
• Calendar
• SimpleDateFormat

这些类现在仍能见到，但设计上存在可变、线程不安全等问题。

8.2 推荐使用 java.time

Java 8 之后推荐使用 java.time 包。

常用类：

• LocalDate：日期
• LocalTime：时间
• LocalDateTime：日期时间
• DateTimeFormatter：格式化器

import java.time.LocalDate;
import java.time.LocalDateTime;
import java.time.format.DateTimeFormatter;

LocalDate today = LocalDate.now();
LocalDateTime now = LocalDateTime.now();

System.out.println(today);
System.out.println(now);

String text = now.format(DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss"));
System.out.println(text);

8.3 常见操作

LocalDate date = LocalDate.of(2026, 3, 27);
System.out.println(date.plusDays(7));
System.out.println(date.minusMonths(1));
System.out.println(date.getYear());

九、Arrays 类

Arrays 是操作数组的工具类。

import java.util.Arrays;

int[] arr = {3, 1, 5, 2};

Arrays.sort(arr);
System.out.println(Arrays.toString(arr));

int[] copy = Arrays.copyOf(arr, 6);
System.out.println(Arrays.toString(copy));

常见方法：

• sort()：排序
• toString()：转字符串
• copyOf()：复制数组
• binarySearch()：二分查找
• equals()：比较数组内容

十、Objects 类

Objects 常用于空值判断和重写 equals、hashCode。

import java.util.Objects;

String name = null;
System.out.println(Objects.isNull(name));
System.out.println(Objects.nonNull(name));
System.out.println(Objects.equals("a", "a"));

常见方法：

• equals(a, b)
• hash(...)
• isNull(obj)
• nonNull(obj)
• requireNonNull(obj)

十一、System 类

System 类也非常常用。

System.out.println("输出内容");
System.err.println("错误内容");
long now = System.currentTimeMillis();
System.out.println(now);

常见用途：

• 标准输出与错误输出
• 获取当前时间戳
• 获取环境变量和系统属性

十二、常见易错点

12.1 用 == 比较字符串

这是最常见错误之一，应使用 equals()。

12.2 金额计算使用 double

这会导致精度问题，应优先使用 BigDecimal。

12.3 忘记重写 hashCode

只重写 equals 不重写 hashCode，会导致哈希集合行为异常。

12.4 拆箱空对象

Integer count = null;
// int num = count; // 会抛出空指针异常

十三、实践建议

• 字符串频繁拼接时使用 StringBuilder
• 金额计算统一使用 BigDecimal
• 新项目优先使用 java.time
• 需要对象内容比较时，规范重写 equals 和 hashCode
• 优先使用 JDK 提供的工具类，不要重复造轮子

贡献者: dter

上一页枚举

下一页集合类