1. 概述
在处理Java字符串时,有时我们需要计算一个字符串中包含多少个空格。有多种方法可以实现这个目标。在这篇简短教程中,我们将通过实例演示如何完成这个任务。
2. 示例输入字符串
首先,我们准备一个示例输入字符串:
String INPUT_STRING = " This string has nine spaces and a Tab:' '";
这个字符串中有9个空格和一个制表符,它们被单引号包围。我们的目标是在给定输入字符串中只计算空格字符的数量。因此,我们期望的结果是:
int EXPECTED_COUNT = 9;
接下来,我们将探索各种解决方案以得到正确的结果。
我们将首先使用Java标准库来解决这个问题,然后使用一些流行的外部库。
最后,在本教程中,我们将针对所有解决方案编写单元测试方法。
3. 使用Java标准库
3.1. 基础解决方案:遍历并计数
这可能是解决问题的最直接方法。
我们遍历输入字符串中的所有字符,并维护一个计数器。一旦遇到空格字符,我们就增加计数器。
最终,我们将在字符串中得到空格的计数:
@Test
void givenString_whenCountSpaceByLooping_thenReturnsExpectedCount() {
int spaceCount = 0;
for (char c : INPUT_STRING.toCharArray()) {
if (c == ' ') {
spaceCount++;
}
}
assertThat(spaceCount).isEqualTo(EXPECTED_COUNT);
}
3.2. 使用Java 8的流API
自从Java 8以来,流API就已经存在。自Java 9开始,String
类新增了一个chars()
方法,将字符串中的char
值转换为IntStream
实例。
如果我们使用的是Java 9或更高版本,我们可以结合这两个特性,用一行代码来解决这个问题:
@Test
void givenString_whenCountSpaceByJava8StreamFilter_thenReturnsExpectedCount() {
long spaceCount = INPUT_STRING.chars().filter(c -> c == (int) ' ').count();
assertThat(spaceCount).isEqualTo(EXPECTED_COUNT);
}
3.3. 使用正则表达式的Matcher.find()
方法
到目前为止,我们看到的方法都是通过搜索给定字符串中的空格字符来计数。我们使用character == ' '
来检查字符是否为空格。
正则表达式(Regex)是另一种强大的搜索字符串的工具,Java对此提供了良好的支持。
因此,我们可以定义单个空格为模式,然后使用Matcher.find()
方法检查模式是否在输入字符串中出现。
同样,为了获取空格的计数,每次找到模式时我们都会增加计数器:
@Test
void givenString_whenCountSpaceByRegexMatcher_thenReturnsExpectedCount() {
Pattern pattern = Pattern.compile(" ");
Matcher matcher = pattern.matcher(INPUT_STRING);
int spaceCount = 0;
while (matcher.find()) {
spaceCount++;
}
assertThat(spaceCount).isEqualTo(EXPECTED_COUNT);
}
3.4. 使用String.replaceAll()
方法
使用Matcher.find()
方法来搜索并查找空格相对直接。然而,既然我们在谈论正则表达式,可能还有其他快速的方法来计数空格。
我们知道,我们可以使用String.replaceAll()
方法进行“搜索和替换”。因此,如果我们在输入字符串中替换所有非空格字符为空字符串,那么输入的所有空格将作为结果。
所以,如果我们想要得到计数,结果字符串的长度就是答案。现在,让我们尝试一下这个想法:
@Test
void givenString_whenCountSpaceByReplaceAll_thenReturnsExpectedCount() {
int spaceCount = INPUT_STRING.replaceAll("[^ ]", "").length();
assertThat(spaceCount).isEqualTo(EXPECTED_COUNT);
}
如上所示,我们只需要一行代码就能得到计数。
值得一提的是,在String.replaceAll()
调用中,我们使用了模式"\[^ \]"
而不是"\\S"
。这是因为我们想替换非空格字符,而不是仅替换非空白字符。
3.5. 使用String.split()
方法
我们已经看到,使用String.replaceAll()
方法的解决方案既简洁又紧凑。现在,让我们看看另一个解决问题的想法:使用String.split()
方法。
如我们所知,我们可以传递一个模式给String.split()
方法,然后根据该模式分割字符串,得到一个字符串数组。
所以,想法是,我们可以将输入字符串按照单个空格分割。那么,原始字符串中的空格数量将是分割后的字符串数组长度减一。
现在,让我们看看这个想法是否可行:
@Test
void givenString_whenCountSpaceBySplit_thenReturnsExpectedCount() {
int spaceCount = INPUT_STRING.split(" ").length - 1;
assertThat(spaceCount).isEqualTo(EXPECTED_COUNT);
}
4. 使用外部库
Apache Commons Lang 3库在Java项目中被广泛使用,而Spring是Java爱好者中流行的一个框架。
两个库都提供了一个方便的字符串实用类。
现在,让我们看看如何使用这些库来统计输入字符串中的空格。
4.1. 使用Apache Commons Lang 3库
Apache Commons Lang 3库提供了一个StringUtil
类,其中包含许多与字符串相关的便利方法。
要统计字符串中的空格,我们可以在这个类中使用名为countMatches()
的方法。在开始使用StringUtil
类之前,我们应该检查库是否在类路径中。我们可以在pom.xml
文件中添加最新版本的依赖:
<dependency>
<groupId>org.apache.commons</groupId>
<artifactId>commons-lang3</artifactId>
<version>3.14.0</version>
</dependency>
现在,让我们创建一个单元测试来展示如何使用这个方法:
@Test
void givenString_whenCountSpaceUsingApacheCommons_thenReturnsExpectedCount() {
int spaceCount = StringUtils.countMatches(INPUT_STRING, " ");
assertThat(spaceCount).isEqualTo(EXPECTED_COUNT);
}
4.2. 使用Spring
如今,许多Java项目基于Spring框架。因此,如果我们正在使用Spring,那么Spring提供的一个方便的字符串工具已经准备就绪:StringUtils
。
是的,它的名称与Apache Commons Lang 3中的类相同。此外,它还提供了一个countOccurrencesOf()
方法,用于计算字符串中某个字符的出现次数,这正是我们所寻找的:
@Test
void givenString_whenCountSpaceUsingSpring_thenReturnsExpectedCount() {
int spaceCount = StringUtils.countOccurrencesOf(INPUT_STRING, " ");
assertThat(spaceCount).isEqualTo(EXPECTED_COUNT);
}
5. 总结
在这篇文章中,我们探讨了在输入字符串中计算空格字符的不同方法。
如往常一样,本文的代码可以在GitHub上找到。