深入理解Java中的substring方法

一、什麼是substring

Java中的String類提供了substring方法用於截取字元串中指定範圍的子串。substring方法有兩個重載方法：

    public String substring(int beginIndex)

    public String substring(int beginIndex, int endIndex)

第一個方法返回從指定索引開始到字元串結尾的子字元串；第二個方法返回從指定索引開始到指定索引結束的子字元串。

二、substring的使用

以下是一個示例代碼，展示了substring的基本使用：

public class SubstringExample {

    public static void main(String[] args) {
        String str = "Hello World";
        System.out.println(str.substring(6));
        System.out.println(str.substring(0, 5));
    }
}

輸出結果為：

World
Hello

可以看到第一個輸出是從索引為6的位置開始到結尾的子字元串”World”，第二個輸出是從索引0到索引5的子字元串”Hello”。

三、substring的實現原理

在String類中，substring方法的實現是通過創建一個新的String對象來完成的。具體地，當調用substring方法時，String類會創建一個新的字元數組，然後將原字元串中的指定範圍的字元複製到這個字元數組中，然後將這個字元數組傳遞給新的String對象。

以下是String類中substring方法的相關代碼：

    public String substring(int beginIndex, int endIndex) {
        if (beginIndex  value.length) {
            throw new StringIndexOutOfBoundsException(endIndex);
        }
        int subLen = endIndex - beginIndex;
        if (subLen < 0) {
            throw new StringIndexOutOfBoundsException(subLen);
        }
        return ((beginIndex == 0) && (endIndex == value.length)) ? this
                : new String(value, beginIndex, subLen);
    }

可以看到，首先會檢查參數的有效性，然後計算出子字元串的長度，最後通過創建一個新的字元串來返回子字元串。

四、substring的注意事項

1. 索引越界異常

當beginIndex參數小於0或endIndex參數大於字元串的長度時，調用substring方法會拋出StringIndexOutOfBoundsException異常。

2. 參數錯誤異常

當beginIndex參數大於endIndex時，調用substring方法會拋出StringIndexOutOfBoundsException異常。

3. 內存泄漏

由於String類的內部實現機制，使用substring方法截取字元串時，原字元串的字元數組會被保留，導致內存泄漏。如果需要釋放原字元串的內存，可以使用substring方法的重載方法生成一個新的String對象，或者使用trim方法去掉字元串前後的空格。

五、總結

本文深入解析了Java中的substring方法，從使用方法、實現原理以及注意事項等方面全面講述。在使用substring方法時需要注意參數的有效性，同時也需要注意內存泄漏的問題，合理使用這個方法可以提高字元串的處理效率。