Java 中的包装类与字符类

一. 引言

在 Java 中，使用基本数据类型声明的变量并不被视为对象。为了将基本数据类型作为对象进行操作，Java 提供了包装类。每种基本数据类型在 java.lang 包中都有一个相应的包装类。由于 Java 程序默认导入 java.lang 包，因此无需显式导入该包。

二. 包装类的构造

包装类对象可以通过将要包装的值传递给相应的构造函数来创建。例如：

int num1 = 5; // 声明一个基本数据类型的变量
Integer num = new Integer(num1); // 使用 Integer 类包装基本数据类型
int num2 = num.intValue(); // 通过包装类对象 num 获取 int 值

在这个例子中，num 是 Integer 包装类的对象。最后一条语句通过包装类对象 num 访问 intValue() 方法，将 num 的值存储到 num2 中。

三. 包装类示例

下面的示例展示了如何使用包装类：

class NumberWrap {
    protected NumberWrap() { // 默认构造函数
    }

    public static void main(final String[] args) {
        String number = args[0]; // 从命令行参数获取字符串数字
        Byte byNum = Byte.valueOf(number); // 将字符串转换为 Byte
        Short shNum = Short.valueOf(number); // 将字符串转换为 Short
        Integer num = Integer.valueOf(number); // 将字符串转换为 Integer
        Long lgNum = Long.valueOf(number); // 将字符串转换为 Long

        System.out.println("输出"); // 输出结果
        System.out.println(byNum); // 输出 Byte 值
        System.out.println(shNum); // 输出 Short 值
        System.out.println(num); // 输出 Integer 值
        System.out.println(lgNum); // 输出 Long 值
    }
}

在这个示例中，valueOf() 方法用于将对应的基本值转换为其包装类。若输入的数字大于 127，则程序将抛出 NumberFormatException。编译该示例后，输出结果如下。

四. 字符类的各种方法

接下来，我们看一下 Character 类的例子，该类提供了多种方法来检测字符的类型。

class TestCharacter {
    protected TestCharacter() { // 默认构造函数
    }

    public static void main(final String[] args) {
        int count; // 声明计数器
        char[] values = {'*', '7', 'q', ' ', 'Q'}; // 初始化字符数组

        for (count = 0; count < values.length; count++) { // 遍历字符数组
            if (Character.isDigit(values[count])) { // 检查是否为数字
                System.out.println(values[count] + " 是数字");
            }
            if (Character.isLetter(values[count])) { // 检查是否为字母
                System.out.println(values[count] + " 是字母");
            }
            if (Character.isWhitespace(values[count])) { // 检查是否为空格
                System.out.println(values[count] + " 是空格");
            }
            if (Character.isUpperCase(values[count])) { // 检查是否为大写字母
                System.out.println(values[count] + " 是大写字母");
            }
            if (Character.isLowerCase(values[count])) { // 检查是否为小写字母
                System.out.println(values[count] + " 是小写字母");
            }
            if (Character.isUnicodeIdentifierStart(values[count])) { // 检查是否为有效的 Unicode 标识符的首字符
                System.out.println(values[count] + " 是有效的 Unicode 标识符的首字符");
            }
        }
    }
}

在上述示例中，程序初始化一个字符数组并利用 Character 类的方法检测每个元素的类型。例如，以下代码：

if (Character.isLetter(values[count])) { // 检测字符是否为字母
    System.out.println(values[count] + " 是字母");
}

判断特定元素是否为字母。输出结果如下：

五. 总结

在 Java 中，基本数据类型（如 int、char 和 boolean）并不被视为对象。为了允许将这些类型作为对象进行操作，Java 在 java.lang 包中提供了包装类。每种基本类型都有一个对应的包装类，例如，int 对应 Integer，boolean 对应 Boolean。包装类在需要对象的上下文中使用基本数据类型时至关重要，例如在集合中。它们通过将基本值传递给构造函数来创建对象。由于 java.lang 包是自动导入的，因此 Java 程序中无需显式导入此包。