Java中的String.contains()方法详解

Java中的String.contains()方法经常被用于检查一个字符串是否包含指定的内容。该方法非常方便且易于使用，但是，在实际开发中，我们需要更加深入的了解它的使用方法和底层实现机制。在这篇文章中，我们将从多个方面对Java中的String.contains()方法进行详细的阐述。

一、String.contains()方法的基本介绍

在Java中，String.contains()方法是一个非常常用的方法，它用于判断一个字符串是否包含另一个指定的字符串。

该方法的语法是：

public boolean contains(CharSequence s)

其中，CharSequence表示一个可读的字符序列，它可以是一个String对象或者其他相关的对象。

该方法返回一个Boolean类型的值，如果在源字符串中找到了指定的字符序列，则返回true；否则，返回false。

二、String.contains()方法的使用示例

下面，我们来看一个String.contains()方法的使用示例，以更好地理解该方法的使用方法。

public class ContainsExample {
    public static void main(String[] args) {
        String str = "Hello world";
        boolean result1 = str.contains("world");
        boolean result2 = str.contains("Java");
        System.out.println(result1); //true
        System.out.println(result2); //false
    }
}

在上面的示例中，我们创建了一个字符串str，并用contains方法检查了其中是否包含”world”和”Java”这两个字符串。结果表明，在str中包含”world”，而不包含”Java”。

三、String.contains()方法的底层实现机制

String.contains()方法的底层实现机制是非常有趣的。它是通过调用indexOf()方法实现的。具体地说，该方法的源代码如下所示：

public boolean contains(CharSequence s) {
    return indexOf(s.toString()) > -1;
}

如上所示，contains()方法内部其实是通过调用了indexOf()方法，查找指定字符序列在源字符串中第一次出现的位置。如果返回值大于-1，则表示找到了该序列，这样，contains()方法就会返回true，表示源字符串包含指定字符序列。

四、String.contains()方法性能分析

String.contains()方法的性能对于Java程序的优化是非常重要的。因此，我们需要对该方法的性能进行分析。

在Java底层中，indexOf()方法是一个非常高效的方法，因此，contains()方法的性能表现也非常不错。同时，由于其内部仅调用了一次indexOf()方法，因此，其性能与字符串长度无关。

另外，String.contains()方法还具有一定的空间优势。由于其内部仅使用了一个Boolean类型变量来存储方法执行的结果，因此，在内存占用方面，该方法的表现也非常好。

五、String.contains()方法与正则表达式的比较

在Java中，String.contains()方法和正则表达式是两种非常常用的字符串匹配方法。两者在实现上完全不同，但在应用场景上具有一定的重叠。那么，它们之间的比较如何呢？

在一般情况下，如果我们仅需要检查一个字符串是否包含另一个字符串，那么建议使用String.contains()方法。该方法的使用简单且性能很好。但是，如果我们需要更加复杂的字符串匹配操作，例如指定的字符串需要符合特定的格式等，那么建议使用正则表达式。在这种情况下，正则表达式会比String.contains()方法更加适合。

六、String.contains()方法的常见误用

虽然String.contains()方法在实际开发中非常常用，但由于其一些特性，容易造成一些误用。下面，我们列举一些常见的String.contains()方法的误用情况：

6.1、大小写敏感问题

在String.contains()方法中，如果我们未对源字符串和待匹配字符串进行大小写转换，可能会造成大小写敏感问题。例如，下面的代码检查字符串是否包含”world”，但是却因为没有做大小写转换而无法匹配：

public class ContainsExample {
    public static void main(String[] args) {
        String str = "Hello world";
        boolean result1 = str.contains("world");
        boolean result2 = str.contains("World");
        System.out.println(result1); //true
        System.out.println(result2); //false
    }
}

如上所示，我们在检查字符串是否包含”World”时，发现无法匹配。这是因为，默认情况下，contains()方法是区分大小写的。

为了避免这种误用情况，我们可以使用toLowerCase()或toUpperCase()方法将源字符串和待匹配字符串进行大小写转换，然后再进行比较。例如：

public class ContainsExample {
    public static void main(String[] args) {
        String str = "Hello world";
        boolean result1 = str.contains("world");
        boolean result2 = str.toLowerCase().contains("World".toLowerCase());
        System.out.println(result1); //true
        System.out.println(result2); //true
    }
}

通过进行大小写转换，我们成功地检测到了字符串中包含”World”。

6.2、空字符串问题

在使用String.contains()方法的时候，我们需要注意空字符串的问题。如果待匹配的字符串为空，那么该方法会返回true。例如：

public class ContainsExample {
    public static void main(String[] args) {
        String str = "Hello world";
        boolean result1 = str.contains("");
        boolean result2 = str.contains(null);
        System.out.println(result1); //true
        System.out.println(result2); //NullPointerException
    }
}

如上所示，我们在检查字符串中是否包含空字符串，发现结果为true。这是因为，空字符串在任何字符串中都存在。

但是，如果待匹配的字符串为null，那么该方法会抛出NullPointerException异常。为了避免这种情况，我们可以使用Objects.toString()方法将待匹配的字符串转换为字符串类型，然后再进行比较。例如：

public class ContainsExample {
    public static void main(String[] args) {
        String str = "Hello world";
        boolean result1 = str.contains("");
        boolean result2 = str.contains(Objects.toString(null,""));
        System.out.println(result1); //true
        System.out.println(result2); //false
    }
}

通过使用Objects.toString()方法，我们避免了因待匹配字符串为空而导致的NullPointerException异常。

七、总结

在本文中，我们详细阐述了Java中的String.contains()方法。我们介绍了该方法的基本用法、底层实现机制、性能分析以及常见误用情况。相信通过本文的讲解，大家已经完全掌握了String.contains()方法的使用技巧。