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JavaSE学习进阶day04_04 正则表达式和Lambda表达式

网友: 文章列表 2024-03-21 23:38:19

JavaSE学习进阶day04_04 正则表达式和Lambda表达式

第六章 正则表达式（超级重要）

开发心得：看着正确数据，从左到右书写正则表达式

6.1 正则表达式的概念及演示

  • 在Java中，我们经常需要验证一些字符串，例如：年龄必须是2位的数字、用户名必须是8位长度而且只能包含大小写字母、数字等。正则表达式就是用来验证各种字符串的规则。它内部描述了一些规则，我们可以验证用户输入的字符串是否匹配这个规则。

    正则表达式在开发中极为重要：我们对账号的输入和对密码的处理就用到了正则表达式。

  • 先看一个不使用正则表达式验证的例子：下面的程序让用户输入一个QQ号码，我们要验证：

    • QQ号码必须是6--20位长度

    • 而且必须全部是数字

    • 而且首位不能为0

package com.itheima.a05regex;
​
public class Test1 {public static void main(String[] args) {// 假如现在要求校验一个qq号码是否正确，6位及20位之内，0不能在开头，必须全部是数字 。System.out.println(checkQQ("23658977452")); System.out.println(checkQQ("236589775223589775223589775223589775223658977452"));}public static boolean checkQQ(String qq){//1.校验长度if(qq.length() < 6 || qq.length() > 20){return false;}//2.校验开头char c = qq.charAt(0);if(c == '0'){return false;}//3.校验内容for (int i = 0; i < qq.length(); i++) {//i索引 charAt(i)字符char at = qq.charAt(i);if(at < '0' || at > '9'){return false;}}//4.当循环结束之后，还没有发现不是数字的return true;}
}
​

不用正则表达式手写方法来判定这种规则，比较麻烦，这个规则比较简单，如果遇到更复杂的规则就给手写的话就更麻烦了。

  • 使用正则表达式验证：

public class Demo {public static void main(String[] args) {Scanner sc = new Scanner(System.in);System.out.println("请输入你的QQ号码：");String qq = sc.next();System.out.println(checkQQ2(qq));}//使用正则表达式验证private static boolean checkQQ2(String qq){String regex = "[1-9]\\\\d{5,19}";//正则表达式return qq.matches(regex);}
}

上面程序checkQQ2()方法中String类型的变量regex就存储了一个"正则表达式 "，而这个正则表达式就描述了我们需要的三个规则。matches()方法是String类的一个方法，用于接收一个正则表达式，并将"本对象"与参数"正则表达式"进行匹配，如果本对象符合正则表达式的规则，则返回true，否则返回false。

我们接下来就重点学习怎样写正则表达式

正则表达式的常见规则：

6.2 正则表达式-字符类

  • 语法示例：

  1. [abc]：代表a或者b，或者c字符中的一个。

  2. [^abc]：代表除a,b,c以外的任何字符。

  3. [a-z]：代表a-z的所有小写字符中的一个。

  4. [A-Z]：代表A-Z的所有大写字符中的一个。

  5. [0-9]：代表0-9之间的某一个数字字符。

  6. [a-zA-Z0-9]：代表a-z或者A-Z或者0-9之间的任意一个字符。

  7. [a-dm-p]：a 到 d 或 m 到 p之间的任意一个字符。

  • 代码示例：

public class Demo {public static void main(String[] args) {String str = "ead";
​//1.验证str是否以h开头，以d结尾，中间是a,e,i,o,u中某个字符String regex = "h[aeiou]d";System.out.println("1." + str.matches(regex));//false
​//2.验证str是否以h开头，以d结尾，中间不是a,e,i,o,u中的某个字符regex = "h[^aeiou]d";System.out.println("2." +  str.matches(regex));//false
​//3.验证str是否a-z的任何一个小写字符开头，后跟adregex = "[a-z]ad";System.out.println("3." + str.matches(regex));//true
​//4.验证str是否以a-d或者m-p之间某个字符开头，后跟adregex = "[[a-d][m-p]]ad";System.out.println("4." + str.matches(regex));//false
​regex = "[\\\\W]ad";System.out.println("5." + str.matches(regex));//false}
}
​

6.3 正则表达式-逻辑运算符

  • 语法示例：

    1. &&：并且

    2. | ：或者

  • 代码示例：

public class Demo {public static void main(String[] args) {String str = "had";
​//1.要求字符串是小写辅音字符开头，后跟adString regex = "[a-z&&[^aeiou]]ad";System.out.println("1." + str.matches(regex));//true
​//2.要求字符串是aeiou中的某个字符开头，后跟adregex = "[aoeiu]ad";//这种写法相当于：regex = "[aeiou]ad";System.out.println("2." + str.matches(regex));//false
​regex = "[a|o|e|i|u]ad";//这种写法相当于：regex = "[aeiou]ad";System.out.println("3." + str.matches(regex));//false}
}

6.4 正则表达式-预定义字符

  • 语法示例：

    1. "." ： 匹配任何字符。（记住）

    2. "\\d"：任何数字[0-9]的简写；（记住）

    3. "\\D"：任何非数字[^0-9]的简写；

    4. "\\s"： 空白字符：[ \\t\\n\\x0B\\f\\r] 的简写

    5. "\\S"： 非空白字符：[^\\s] 的简写

    6. "\\w"：单词字符：[a-zA-Z_0-9]的简写

    7. "\\W"：非单词字符：[^\\w]（除了英文字母、数字和下划线）

  • 代码示例：

public class Demo {public static void main(String[] args) {String str = "258";//1.验证str是否3位数字String regex = "\\\\d\\\\d\\\\d";System.out.println("1." + str.matches(regex));//true
​//2.验证手机号：1开头，第二位：3/5/8，剩下9位都是0-9的数字str = "13513153355";//要验证的字符串regex = "1[358]\\\\d\\\\d\\\\d\\\\d\\\\d\\\\d\\\\d\\\\d\\\\d";//正则表达式System.out.println("2." + str.matches(regex));//true
​//3.验证字符串是否以h开头，以d结尾，中间是任何字符str = "had";//要验证的字符串regex = "h.d";//正则表达式System.out.println("3." + str.matches(regex));//true
​//4.验证str是否是：had.str = "had.";//要验证的字符串regex = "had\\\\.";//\\\\.代表'.'符号，因为.在正则中被预定义为"任意字符"，不能直接使用System.out.println("4." + str.matches(regex));//true}
}

6.5 正则表达式-数量词

  • 语法示例：

    1. X? : 0次或1次

    2. X* : 0次到多次（*的意思是可以为任意次）

    3. X+ : 1次或多次

    4. X{n} : 恰好n次

    5. X{n,} : 至少n次

    6. X{n,m}: n到m次(n和m都是包含的)

  • 代码示例：

public class Demo {public static void main(String[] args) {String str = "";//1.验证str是否是三位数字str = "012";String regex = "\\\\d{3}";System.out.println("1." + str.matches(regex));//2.验证str是否是多位数字str = "88932054782342";regex = "\\\\d+";System.out.println("2." + str.matches(regex));//3.验证str是否是手机号：str = "13813183388";regex = "1[358]\\\\d{9}";System.out.println("3." + str.matches(regex));//4.验证小数:必须出现小数点，但是只能出现1次String s2 = "3.1";regex = "\\\\d*\\\\.{1}\\\\d+";System.out.println("4." + s2.matches(regex));//5.验证小数：小数点可以不出现，也可以出现1次regex = "\\\\d+\\\\.?\\\\d+";System.out.println("5." + s2.matches(regex));//6.验证小数：要求匹配：3、3.、3.14、+3.14、-3.s2 = "-3.";regex = "[+-]\\\\d+\\\\.?\\\\d*";System.out.println("6." + s2.matches(regex));//7.验证qq号码：1).5--15位；2).全部是数字;3).第一位不是0s2 = "1695827736";regex = "[1-9]\\\\d{4,14}";System.out.println("7." + s2.matches(regex));}
}
​

至于运行结果大家可复制到idea中去看看。

6.6 String的split方法中使用正则表达式

String某些方法是不能识别正则表达式的。怎么区别哪些方法能否接受正则表达式呢？

打开我们的JDK文档，找到matches方法：

发现形参的名字是regex，那么只要String类中，形参是以regex命名的，都表示可以接受正则表达式。如下

它们都能接受正则表达式。

  • String类的split()方法原型：

    public String[] split(String regex)//参数regex就是一个正则表达式。可以将当前字符串中匹配regex正则表达式的符号作为"分隔符"来切割字符串。

    split()函数之前以为是简单分割字符串的，但是它的真正用处是结合正则表达式分割字符串。

  • 代码示例：

String names = "小路dqwefqwfqwfwq12312蓉儿dqwefqwfqwfwq12312小何";
//要求1：把字符串中的三个姓名切割出来
String[] arr = names.split("\\\\w+");
//String[] arr = names.split("\\\\.");
​
for (int i = 0; i < arr.length; i++) {System.out.print(arr[i] + " ");
}
System.out.println();
​

6.7 String类的replaceAll方法中使用正则表达式

  • String类的replaceAll()方法原型：

public String replaceAll(String regex,String newStr)
//参数regex就是一个正则表达式。可以将当前字符串中匹配regex正则表达式的字符串替换为newStr。

  • 代码示例：

//要求2：把字符串中三个姓名之间的字母替换为vs
String names = "小路dqwefqwfqwfwq12312蓉儿dqwefqwfqwfwq12312小何";
//切记：字符串本身是不可变的，不管是截取，还是替换还是其他操作，不能改变字符串本身
//只有返回值才是操作之后的结果
String result = names.replaceAll("\\\\w+", "vs");
System.out.println(result);

运行结果：

6.8练习1-匹配手机号码(掌握)

代码示例：

//验证手机号码      13112345678  13712345667  13945679027
String regex1 = "[1-9][3-9]\\\\d{9}";
System.out.println("13112345678".matches(regex1));
System.out.println("13712345667".matches(regex1));
System.out.println("13945679027".matches(regex1));
System.out.println("139456790271".matches(regex1));    

6.9练习2-匹配座机号码(掌握)

代码示例：

//验证座机电话号码  020-2324242 02122442 027-42424 0712-3242434
String regex2 = "0\\\\d{2,3}-?[1-9]\\\\d{4,9}";//要么2位要么3位的写法是{2,3}，这个点要掌握
System.out.println("020-2324242".matches(regex2));
System.out.println("02122442".matches(regex2));
System.out.println("027-42424".matches(regex2));
System.out.println("0712-3242434".matches(regex2));

6.10练习3-匹配邮箱(了解)

代码示例：

//验证邮箱3232323@qq.com  zhangsan@itcast.cnn  dlei0009@163.com  dlei0009@pci.com.cn
//把邮箱分为三段来写：
//第一段：@的左半部分，任意的字母数字下划线，至少出现一次          \\\\w+
//第二段：@只能出现一次                                       @
//第三段：比较难，我们可以把第三段继续分为三段
//3-1：点的左半部分：字母和数字可以出现2~8次。                   [\\w^_]{2,8}
//3-2：点                                                   \\\\.
//3-3：点的右半部分：大写字母和小写字母只能出现2~3次。             [a-zA-Z]{2,3}
//又因为，有的邮箱，还有可能会有点，所以把3-2和3-3看成一个整体，这个整体可以出现1~2次。
String regex3 = "\\\\w+@[\\\\w^_]{2,8}(\\\\.[a-zA-Z]{2,3}){1,2}";//()可以对某一部分整体进行操作，{}是对位数进行限定，[]是对某一位进行限定三种括号用法各不相同！！一定要注意区别。
System.out.println("3232323@qq.com".matches(regex3));
System.out.println("zhangsan@itcast.cnn".matches(regex3));
System.out.println("dlei0009@163.com".matches(regex3));
System.out.println("dlei0009@pci.com.cn".matches(regex3));

正则表达式的核心：

1、掌握基本规则

2、掌握三种括号的用法

3、正则表达式的应用场景：一个系统在用户注册账户的时候对数据进行校验

第七章 Arrays类（数组工具类）

7.1常见方法

方法名 说明
public static String toString(类型[] a) 把数组变成字符串返回
public static void sort(类型[] a) 对数组进行默认升序排序
public static int binarySearch(int[] a, int key) 二分搜索数组中的数据，存在返回索引，不存在返回负插入点-1

代码示例：

public class Demo1 {public static void main(String[] args) {//1.定义数组//int[] arr = {4,1,3,2,5};//对数组中的数据进行排序//Arrays.sort(arr);
​//把数组里面所有的数据，拼接在一起，变成一个字符串给你返回//String result = Arrays.toString(arr);//System.out.println(result);//System.out.println(Arrays.toString(arr));
​
​//binarySearch作用：查找某一个数据在数组中出现的索引//前提：数组必须是从小到大，有序的//如果要查询的数据不存在，那么返回负数//了解：-插入点-1int[] arr = {1,2,3,4,5,7,9,10,20,30};int index = Arrays.binarySearch(arr, 0);System.out.println(index);}
}
​

运行结果：

第八章 Lambda表达式（重点！！）

8.1 Lambda的格式（进一步简化匿名内部类而存在）

标准格式:

Lambda省去面向对象的条条框框，格式由3个部分组成：

  • 一些参数

  • 一个箭头

  • 一段代码

Lambda表达式的标准格式为：

(参数类型 参数名称) -> { 代码语句 }
​

格式说明：

  • 小括号内的语法与传统方法参数列表一致：无参数则留空；多个参数则用逗号分隔。

  • ->是新引入的语法格式，代表指向动作。

  • 大括号内的语法与传统方法体要求基本一致。

匿名内部类与lambda对比:

new Thread(new Runnable() {@Overridepublic void run() {System.out.println("多线程任务执行！");}
}).start();

仔细分析该代码中，Runnable接口只有一个run方法的定义：

  • public abstract void run();

即制定了一种做事情的方案（其实就是一个方法）：

  • 无参数：不需要任何条件即可执行该方案。

  • 无返回值：该方案不产生任何结果。

  • 代码块（方法体）：该方案的具体执行步骤。

同样的语义体现在Lambda语法中，要更加简单：

() -> System.out.println("多线程任务执行！")

  • 前面的一对小括号即run方法的参数（无），代表不需要任何条件；

  • 中间的一个箭头代表将前面的参数传递给后面的代码；

  • 后面的输出语句即业务逻辑代码。

看一个案例：

省略格式:

省略规则

在Lambda标准格式的基础上，使用省略写法的规则为：

  1. 小括号内参数的类型可以省略；

  2. 如果小括号内有且仅有一个参，则小括号可以省略；

  3. 如果大括号内有且仅有一个语句，则无论是否有返回值，都可以省略大括号、return关键字及语句分号。

备注：掌握这些省略规则后，请对应地回顾本章开头的多线程案例。

可推导即可省略

Lambda强调的是“做什么”而不是“怎么做”，所以凡是可以根据上下文推导得知的信息，都可以省略。例如上例还可以使用Lambda的省略写法：

Runnable接口简化:
1. () -> System.out.println("多线程任务执行！")
Comparator接口简化:
2. Arrays.sort(array, (a, b) -> a.getAge() - b.getAge());

案例：

未简化前：

简化后：

注意省略方法体末尾那个分号。

8.2 Lambda的前提条件

Lambda的语法非常简洁，完全没有面向对象复杂的束缚。但是使用时有几个问题需要特别注意：

  1. 使用Lambda必须具有接口，且要求接口中有且仅有一个抽象方法。（函数式接口） 无论是JDK内置的Runnable、Comparator接口还是自定义的接口，只有当接口中的抽象方法存在且唯一时，才可以使用Lambda。

  2. 使用Lambda必须具有上下文推断。 也就是方法的参数或局部变量类型必须为Lambda对应的接口类型，才能使用Lambda作为该接口的实例。

备注：有且仅有一个抽象方法的接口，称为“函数式接口”。

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