Java常用工具類

網上理論上的概念都大同小異，使用自己的方式來理解，把他"吃透"，這樣才能變成你自己財富。

包裝類

  在Java中基本數據類型都存放在棧內存中，那我們如果想把基本數據類型存放在堆中，那該如何來進行處理呢？這時我們就可以使用包裝類來實現。

基本數據類型	對應的包裝類
byte	Byte
short	Short
int	Integer
long	Long
float	Float
double	Double
char	Character

基本數據類型轉換為引用數據類型稱為裝箱
包裝好的數據類型轉換為基本數據類型稱為拆箱

Integer num1 = 12;   // 自動裝箱
int num2  = num1;    // 自動拆箱

常用工具類

System

  將指定源數組中的數組從指定位置復制到目標數組的指定位置。

System.in：輸入

System.out：輸出

System.err：輸出錯誤

System.arraycopy：數據拷貝

// System.arraycopy(源數組, 從源數組指定索引開始截取, 目標數組, 從目的數組指定的位置開始存放, 要復制的數組元素的數量);
System.arraycopy(Object src, int srcPos, Object dest, int destPos, int length);
// 例：
int[] arr = {5,8,4,3,9,7};
int[] newArr = new int[10];
System.arraycopy(arr, 0, newArr, 2, arr.length);
System.out.println(Arrays.toString(newArr));

獲取JVM環境在運行時的數據

/**
 * 獲取Java程序運行時操作系相關的數據
 */
public class TestSystem {
	public static void main(String[] args) {
		// 獲取當前Java程序運行時，操作系統的名稱
		String osName= System.getProperty("os.name");
		System.out.println(osName);		// Windows 10
		// 獲取操作系統位數(os.arch 獲取操作系統的架構)
		String arch = System.getProperty("os.arch");
		System.out.println(arch);
		// 獲取操作系統當前正在使用的目錄類路徑
		String dir = System.getProperty("user.dir");
		System.out.println(dir);
	}
}

Random

  該類的實例用於生成偽隨機數的流。Random返回隨機數的范圍為[0, 1)；

public static void main(String[] args) {
	Random random = new Random();
	int num = random.nextInt(10);	// 隨機輸出一個[0, 10)之間的數字
	System.out.println(num);
}

Math

  Math類包含執行基本數字運算的方法，如基本指數，對數，平方根和三角函數。

常用方法：

public static void main(String[] args) {
		System.out.println("圓周率" + Math.PI);
		System.out.println("絕對值：" + Math.abs(-8));
		System.out.println("向上取整：" + Math.ceil(3.14));
		System.out.println("向下取整：" + Math.floor(3.14));
		System.out.println("返回兩個數的較大值：" + Math.max(2, 8));
		System.out.println("返回兩個數的較小值:" + Math.min(2, 8));
		System.out.println("平方根：" + Math.sqrt(8));
		System.out.println("計算2的8次方" + Math.pow(2, 8));
		System.out.println("正弦值" + Math.sin(30));
		System.out.println("余弦值" + Math.cos(30));
		System.out.println("正切值" + Math.tan(30));
		System.out.println("四舍五入：" + Math.round(10.5));
		System.out.println("四舍五入：" + Math.round(-10.5));
	}

UUID

  通用唯一識別碼（ Universally Unique Identifier ）。一個表示不可變的通用唯一標識符（UUID）的類。SinceJDK1.5

import java.util.UUID;

/**
 * 面試題：如何產生一個唯一識別碼(標識符)
 */
public static void main(String[] args) {
    // 隨機產生一個UUID對象(通用唯一識別碼)
	UUID randomUUID = UUID.randomUUID();
	System.out.println(randomUUID.toString());
}

Runtime

  能夠獲取程序在運行時的數據(總的堆內存空間，自由(剩余)堆內存空間)，還可以啟動進程

內存使用率

import java.math.BigDecimal;
import java.math.MathContext;
import java.math.RoundingMode;

public static void main(String[] args) {
	// 獲取總空間
	Runtime runtime = Runtime.getRuntime();
	// 獲取JVM總空間
	long total = runtime.totalMemory();
	// 獲取JVM空閑空間
	long free = runtime.freeMemory();
	// 當前使用空間
	long usedMemory = total - free;
	// 獲取當前使用率
	double useRate = 1.0*100*usedMemory/total;
	/* BigDecimal：有效位的數進行精確的運算
	 * MathContext(指定的精度, 舍入模式)：根據上下文設置進行舍入
	 * RoundingMode：指定丟棄精度的數值運算的舍入行為
	 */
	BigDecimal bDecimal = new BigDecimal(useRate, new MathContext(3, RoundingMode.HALF_UP));
	System.out.println("使用率：" + bDecimal + "%");
}

Runtime總常見的陷阱：https://www.jianshu.com/p/af4b3264bc5d

日期工具類

Date

  日期類：一般用來獲取展示時間的類。

public static void main(String[] args) {
	// currentTimeMillis：獲取從1970.01.01 00:00:00到現在的毫秒數
	long time = System.currentTimeMillis();
	System.out.println(time);
	
	Date date = new Date();
	System.out.println(date);	// Sat Sep 07 20:54:07 CST 2019
}

SimpleDateFormat

  格式化時間：常用的標准寫法“ yyyy-MM-dd HH:mm:ss ”。

import java.util.Date;
import java.text.SimpleDateFormat;

public class SimpleDateFormatTool {
    public static void main(String[] args) {
        Date date = new Date();
        /*
         * G ：年代標志符
         * y ：年
         * M ：月
         * d ：日
         * h ：小時（12小時制）
         * H ：小時（24小時制）（0-23）
         * m ：分
         * s ：秒
         * S ：毫秒
         * E ：星期
         * D ：一年中的第幾天
         * F ：一個月中的第幾個星期
         * w ：一年中的第幾周
         * W ：一個月中的第幾周
         * k ：一天中的小時數（1-24）
         * K ：上午(am)/下午(pm)中的小時數（0-11）
         * z/Z ：時區
         */
        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        // 將日期時間轉換為指定的格式
        String format = sdf.format(date);
        System.out.println(format);
    }
}

Calendar

  Calendar類是一個抽象類，不可以使用new關鍵字直接創建實例。

  Calendar可以為在某一特定時刻和一組之間的轉換的方法 calendar fields（日歷域） 如YEAR ， MONTH ， DAY_OF_MONTH ， HOUR 等等，以及用於操縱該日歷字段，如獲取的日期下個星期。

import java.util.Calendar;

/**
 * 使用默認時區和區域設置獲取日歷
 */
public class TestCalendar {
	public static void main(String[] args) {
		Calendar ca = Calendar.getInstance();
// get：返回給定日歷字段的值。
		// YEAR：年份
		int year = ca.get(Calendar.YEAR);
		System.out.println(year);
		// MONTH：月份
		System.out.println(ca.get(Calendar.MONTH));
		// DATE：本月的日期
		System.out.println(ca.get(Calendar.DATE));
		// DAY_OF_MONTH：一周中的日期
		System.out.println(ca.get(Calendar.DAY_OF_MONTH));
		// 一個月的第幾周
		System.out.println(ca.get(Calendar.DAY_OF_WEEK_IN_MONTH));
		// 一個月的第幾天
		System.out.println(ca.get(Calendar.DAY_OF_MONTH));
		// HOUR_OF_DAY：當天的小時數
		System.out.println(ca.get(Calendar.HOUR_OF_DAY));
		// MINUTE：分
		System.out.println(ca.get(Calendar.MINUTE));
		// SECOND：秒
		System.out.println(ca.get(Calendar.SECOND));

		// 注意：靜態成員和靜態方法不要使用名稱來調用，必須使用名稱來調用。
		System.out.println(ca.get(ca.SECOND));
			
// set：設置日歷字段的值
		// set(int field, nt value);
			// field -> 給定的日歷字段
			// value -> 要為給定日歷字段設置的值
		ca.set(Calendar.YEAR, 2020);
		Date time = ca.getTime();
		System.out.println(time);
		
		// set(int year, int month, int date, int hourOfDay, int minute, int second);
			// year -> 用於設置 YEAR日歷字段的值。 
			// month -> 用於設置MONTH日歷字段的值。 月值為0。 例如，1月份為0。 
			// date -> 用於設置 DAY_OF_MONTH日歷字段的值。 
			// hourOfDay -> 用於設置 HOUR_OF_DAY日歷字段的值。 
			// minute -> 用於設置 MINUTE日歷字段的值。 
			// second -> 用於設置 SECOND日歷字段的值。
	}
}

JDK1.8以后新增的幾種日期工具類

LocalDate

  LocalDate是不可變的和線程安全的。

  LocalDate是一個不可變的日期時間對象，表示日期，通常被視為年月日。 也可以訪問其他日期字段，例如日期，星期幾和星期。

import java.time.LocalDate;

public class TestLocalDate {
	public static void main(String[] args) {
		// 獲取當前日期（年-月-日）
		LocalDate time = LocalDate.now();
		// 將日期轉換成字符串類型
		String str = time.toString();
		System.out.println(str);
		// 設置日期 of(年份, 月份, 月中的天數)
		LocalDate of = LocalDate.of(2020, 10, 1);
		System.out.println(of);

		// 獲取年
		System.out.println(time.getYear());
		// 獲取月
		System.out.println(time.getMonth());
		// 獲取當前月的天數
		System.out.println(time.getDayOfMonth());
		// 獲取一年中的天數
		System.out.println(time.getDayOfYear());
		// 獲取當天星期幾
		System.out.println(time.getDayOfWeek());
	}
}

LocalTime

  LocalTime是不可變的和線程安全的。

  LocalTime是一個不可變的日期時間對象，代表一個時間，通常被看作是小時 - 秒。 時間表示為納秒精度。

import java.time.LocalTime;

public class TestLocalDate {
	public static void main(String[] args) {
		// now()：獲取當前時間（時-分-秒-納秒）
		// withNano(0)：去除納秒
		LocalTime time = LocalTime.now().withNano(0);
		// 將時間轉換成字符串類型
		String str = time.toString();
		System.out.println(str);
		// 獲取小時
		System.out.println(time.getHour());
		// 獲取分鍾
		System.out.println(time.getMinute());
		// 獲取秒
		System.out.println(time.getSecond());
	}
}

LocalDateTime

  LocalDateTime是不可變的和線程安全的。

  LocalDateTime是一個不可變的日期時間對象，代表日期時間，通常被視為年 - 月 - 日 - 時 - 分 - 秒。 也可以訪問其他日期和時間字段，例如日期，星期幾和星期。 時間表示為納秒精度。

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

/**
 * LocalDateTime可以認為是LocalDate和LocalTime的結合體。
 */
public class TestLocalDateTime {
	public static void main(String[] args) {
		// now()：獲取當前時間
		LocalDateTime time = LocalDateTime.now();
		System.out.println(time); 	// 2019-09-08T14:10:06.662
		// withNano(0)：去除納秒
		LocalDateTime withNano = time.withNano(0);
		System.out.println(withNano);	 // 2019-09-08T14:10:06
		// JDK1.8以后的日期轉換類 (通過定義格式可以把“T”去掉)
		DateTimeFormatter ofPattern = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
		String formatTime = ofPattern.format(time);
		System.out.println(formatTime);	 // 2019-09-08 14:10:06
	}
}

Flie類

  File：文件和目錄路徑名的抽象表示代表表磁盤中實際存在的文件和目錄。

import java.io.File;

public class TestFile {
	public static void main(String[] args) {
		// 通過將給定的路徑名字符串轉換為抽象路徑名來創建新的 File實例
		// 注意：多層路徑下用“\\”來連接
		new File("text\\Test.java");
		// 從父抽象路徑名和子路徑名字符串創建新的 File實例
		File file = new File("text", "Test.java");
		System.out.println(file);
	}
}

exists()

  測試此路徑下的文件或目錄是否存在，true(存在)、false(不存在)。

boolean exists = file.exists();
System.out.println(exists);

isDirectory()

  測試此路徑名表示的文件是否為目錄，true(是目錄)、false(不是目錄)。

boolean directory = file.isDirectory();
System.out.println(directory);

isFile()

  測試此路徑名表示的文件是否為文件，true(是文件)、false(不是文件)。

boolean file2 = file.isFile();
System.out.println(file2);

創建目錄、文件及刪除

mkdir()

  創建由此路徑名命名的目錄，true(創建成功)、false(創建失敗)；只能創建一個目錄。

File file= new File("textDemo");
if (!file.exists()) {
	boolean mkdir = file.mkdir();
	System.out.println(mkdir);
}else {
	System.out.println(false);
}

mkdirs()

  創建由此路徑名命名的目錄，包括所有必需但不存在的父目錄，true(創建成功)、false(創建失敗)；可創建一個目錄，也可創建多及目錄（推薦）

File file= new File("textDemo\\aaa\\bbb");
if (!file.exists()) {
	boolean mkdir = file.mkdirs();
	System.out.println(mkdir);
}else {
	System.out.println(false);
}

createNewFile()

  當該名稱的文件尚不存在時，創建一個由該路徑名命名的新的空文件，true(創建成功)、false(創建失敗)。

import java.io.File;

public class TestFile {
	public static void main(String[] args) {
		// 從父抽象路徑名和子路徑名字符串創建新的 File實例
		File file = new File("text", "TestDemo.java");
		System.out.println(file);
        // 這里需要拋出異常
		try {
			boolean createNewFile = file.createNewFile();
			System.out.println(createNewFile);
		} catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

delete()

  刪除由此抽象路徑名表示的文件或目錄。 如果此路徑名表示目錄，則目錄必須為空才能刪除。true(刪除成功)、false(刪除失敗)。

boolean delete = file.delete();
System.out.println(delete);

注意：此方法刪除，直接刪除，不進回收站，謹慎使用。

獲取路徑

import java.io.File;

public class GetPath {
	public static void main(String[] args) {
		File file = new File("text", "Test.java");
		// 返回此抽象路徑名的絕對形式
		File absoluteFile = file.getAbsoluteFile();
		System.out.println(absoluteFile);
		// 返回此抽象路徑名的絕對路徑名字符串
		String absolutePath = file.getAbsolutePath();
		System.out.println(absolutePath);
		// 返回父目錄的路徑名
		File parentFile = file.getParentFile();
		System.out.println(parentFile);
		// 將此抽象路徑名轉換為路徑名字符串
		String fileName = file.getName();
		System.out.println(fileName);
	}
}

length()

  返回路徑名表示的文件的長度（字節數）

long length = file.length();
System.out.println(length);

list()

  返回一個字符串數組，由此路徑名表示的目錄中的所有文件和目錄。

File file = new File("D:\\學習\\筆記\\Java\\Java SE");
String[] list = file.list();
for (String str : list) {
	System.out.println(str);
}

listFiles()

  獲取指定路徑下的所有文件的路徑。

File file = new File("D:\\學習\\筆記\\Java\\Java SE");
File[] listFiles = file.listFiles();
for (File file2 : listFiles) {
	System.out.println(file2);
}

  獲取指定路徑下以某后綴結尾的所有文件的路徑

import java.io.File;
import java.io.FilenameFilter;

public class TestFileFilter {
	public static void main(String[] args) {
		File file = new File("D:\\學習\\筆記\\Java\\Java SE");
		File[] listFiles = file.listFiles(new TestFileFilterImpl());
		for (File file2 : listFiles) {
			System.out.println(file2);
		}
	}

	// FilenameFilter -->文件過濾器
	// 實現FilenameFilter接口需重寫accept()方法
	static class TestFileFilterImpl implements FilenameFilter {
		// 濾波器的方法
		@Override
		public boolean accept(File dir, String name) {
			// 由指定的字符串的后綴進行過濾
			return name.endsWith(".md");
		}
	}
}

  獲取指定路徑下以某后綴結尾的所有文件的路徑（lambda寫法）

import java.io.File;

public static void main(String[] args) {
	File file = new File("D:\\學習\\筆記\\Java\\Java SE");
	File[] listFiles = file.listFiles((dir,name)->name.endsWith(".md"));
	for (File file2 : listFiles) {
		System.out.println(file2);
	}
}

listRoots()

  獲取系統所有的盤符。

File[] listRoots = File.listRoots();
for (File file2 : listRoots) {
	System.out.println(file2);
}

磁盤使用率

import java.io.File;
import java.math.BigDecimal;
import java.math.MathContext;
import java.math.RoundingMode;

/**
 * 計算磁盤使用率
 */
public class TestFileDiskRage {
	public static void main(String[] args) {
		File file = new File("..");
		System.out.println(file.getAbsolutePath());	
		// 當前磁盤總空間
		long totalSpace = file.getTotalSpace();
		// 空閑空間
		long freeSpace = file.getFreeSpace();
		// 已使用的空間
		double usageRate = 1.0*100*(totalSpace - freeSpace)/totalSpace;
		// BigDecimal：有效位的數進行精確的運算
		// MathContext(指定的精度, 舍入模式)：根據上下文設置進行舍入
		// RoundingMode：指定丟棄精度的數值運算的舍入行為
		BigDecimal bDecimal = new BigDecimal(usageRate, new MathContext(3, RoundingMode.HALF_UP));
		System.out.println("當前磁盤使用率：" + bDecimal + "%");
	}
}

刪除目錄

  刪除某個文件夾下面所有的子文件夾和文件

import java.io.File;

public class TestDeleteFile {
	public static void main(String[] args) {
		File file = new File("textDemo");
		deleteFolderOrFile(file);
	}
	
	public static boolean deleteFolderOrFile(File file){
		// 判斷該路徑是否存在並且該路徑是否是文件夾
		if (file.exists() && file.isDirectory()) {
			// //獲取路徑下面所有的文件和目錄列表
			File[] listFiles = file.listFiles();
			// 遍歷當前文件夾的所有文件及目錄
			for (File allFilePath : listFiles) {
				// File(parent, child)：
				// parent：父路徑
				// child：子路徑的文件名或者目錄名
				File allFile = new File(file, allFilePath.getName());
				// 遞歸進行查找刪除(每次自己調用自己都有一個壓棧的過程)
				deleteFolderOrFile(allFile);
			}
		}
        //當路徑是文件直接刪除
		return file.delete();
	}
}

枚舉（enum）

 枚舉（enum）類型是JDK1.5新增的特性，存放在 java.lang 包中，創建枚舉需要使用 enum 關鍵字來創建。

 定義枚舉格式：

修飾符 enum 枚舉名 {
    枚舉體（常量列表）
}

例1：

public enum EWeek {
	MONDAY,TUESDAY,WEDNESDAY,THURSDAY,FRIDAY,SATURDAY,SUNDAY;
}

例2：

public enum EColour {
	RED((byte) 1) {
		@Override
		public void color() {
			System.out.println("紅色");
		}
	},
	YELLOW((byte) 2) {
		@Override
		public void color() {
			System.out.println("黃色");
		}
	},
	TEAL((byte) 3) {
		@Override
		public void color() {
			System.out.println("青色");
		}
	},
	BLUE((byte) 4) {
		@Override
		public void color() {
			System.out.println("藍色");
		}
	};

	private byte id;

	public byte getId() {
		return id;
	}

	private EColour(byte id) {
		this.id = id;
	}

	/**
	 * 內部定義顏色抽象方法,枚舉中的所有類型都要重寫該方法
	 */
	public abstract void color();
}