【JAVA原理系列】Java String类中的三个替换方法replaceFirst、replaceAll和replace原理用法示例源码详解

2024-04-18 1031阅读

String类中的三个替换方法replaceFirst、replaceAll和replace原理用法示例源码详解

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String类中的三个替换方法replaceFirst、replaceAll和replace原理用法示例源码详解
原理
用法
一般示例
高级用法
区别
如何选择
中文源码
原理

这里是三种字符串替换方法的原理：
（图片来源网络，侵删）
- replaceFirst() 方法的原理是通过编译给定的正则表达式，然后使用编译后的模式创建一个匹配器对象，将该匹配器应用于目标字符串，并使用给定的替换字符串替换第一个匹配的子字符串。
- replaceAll() 方法的原理与 replaceFirst() 类似，也是通过编译给定的正则表达式，创建一个匹配器对象，将其应用于目标字符串，并使用给定的替换字符串替换所有匹配的子字符串。
- replace() 方法的原理是将目标字符串中的所有指定字符序列替换为另一个字符序列。它不使用正则表达式进行匹配，而是直接在目标字符串中搜索并替换目标字符序列。
  
  这些方法都依赖于 java.util.regex.Pattern 和 java.util.regex.Matcher 类来进行正则表达式的解析和匹配。Pattern 类负责编译正则表达式，生成可供匹配使用的模式对象。Matcher 类负责应用模式匹配器到目标字符串上，并执行替换操作。
  
  当调用这些方法时，会按照指定的规则进行匹配和替换，并返回替换后的结果字符串。这些方法提供了灵活和强大的字符串替换功能，可以根据需要进行各种类型的替换操作。
  
  用法
  1. replaceFirst方法：
    - 该方法使用给定的正则表达式进行匹配，并将第一个匹配到的子字符串替换为指定的替换字符串。
    - 首先，通过Pattern.compile(regex)编译正则表达式，然后创建Matcher对象，并使用replaceFirst方法进行替换操作。
    - 最终返回替换后的结果字符串。
    - replaceAll方法：
      - 该方法与replaceFirst方法类似，但不仅替换第一个匹配到的子字符串，而是替换所有匹配到的子字符串。
      - 同样，通过Pattern.compile(regex)编译正则表达式，创建Matcher对象，并使用replaceAll方法进行替换操作。
      - 返回替换后的结果字符串。
      - replace方法：
        
        该方法用于替换字符串中的目标字符序列（target）为指定的替换字符序列（replacement）。
        首先，通过Pattern.compile(target.toString(), Pattern.LITERAL)编译目标字符序列，将其视为字面量进行匹配。
        创建Matcher对象，并使用replaceAll方法进行替换操作。在替换过程中，使用Matcher.quoteReplacement方法对替换字符序列进行转义处理，以避免特殊字符的影响。
        返回替换后的结果字符串。
  这些替换方法提供了在字符串中进行模式匹配并替换的功能，可以根据需要选择合适的方法进行字符串的替换操作。
  
  一般示例
```
public class StringReplaceExamples {
    public static void main(String[] args) {
        // 示例 1: 替换字符串中的单个字符
        String str1 = "Hello World";
        String replacedStr1 = str1.replace('o', 'O');
        System.out.println(replacedStr1); // 输出: HellO WOrld
        // 示例 2: 替换字符串中的子字符串
        String str2 = "Hello World";
        String replacedStr2 = str2.replace("World", "Universe");
        System.out.println(replacedStr2); // 输出: Hello Universe
        // 示例 3: 使用正则表达式替换字符串
        String str3 = "Hello, my name is John";
        String replacedStr3 = str3.replaceAll("John", "Alice");
        System.out.println(replacedStr3); // 输出: Hello, my name is Alice
        // 示例 4: 忽略大小写替换字符串
        String str4 = "Hello World";
        String replacedStr4 = str4.replaceAll("(?i)hello", "Hi");
        System.out.println(replacedStr4); // 输出: Hi World
        // 示例 5: 替换特殊字符
        String str5 = "Hello $ World";
        String replacedStr5 = str5.replace("$", "\\$");
        System.out.println(replacedStr5); // 输出: Hello \$ World
        // 示例 6: 替换单词边界处的字符串
        String str6 = "Hello Bob, welcome to Bob's World!";
        String replacedStr6 = str6.replaceAll("\\bBob\\b", "Alice");
        System.out.println(replacedStr6); // 输出: Hello Alice, welcome to Bob's World!
        // 示例 7: 删除字符串中的空格
        String str7 = "   Hello   World   ";
        String replacedStr7 = str7.replace(" ", "");
        System.out.println(replacedStr7); // 输出: HelloWorld
        // 示例 8: 使用引用替换匹配到的字符串
        String str8 = "Hello, my name is John Doe";
        String replacedStr8 = str8.replaceAll("John (Doe)", "Mr. $1");
        System.out.println(replacedStr8); // 输出: Hello, my name is Mr. Doe
        // 示例 9: 替换字符串中的数字
        String str9 = "Age: 25, Height: 180cm";
        String replacedStr9 = str9.replaceAll("\\d+", "*");
        System.out.println(replacedStr9); // 输出: Age: *, Height: *cm
        // 示例 10: 在匹配的子串前后添加特定字符
        String str10 = "apple, banana, cherry";
        String replacedStr10 = str10.replaceAll("(?
```