Java 語法精講：字符串與數組核心操作全攻略

字符串

Java 無基本字符串類型，java.lang.String 是不可變對象。雙引號字面量自動創建 String 實例。

核心操作

• 拼接：+ 操作符，編譯器優化為 StringBuilder.append()。"Age: " + 18 → "Age: 18"。
• 子串：substring(begin, end)，左閉右開，O(1) 時間（JDK 7+ 無複製，共享底層 char[]/byte[]）。
• 長度：length() 返回字符數（code units），注意補充字符（Emoji）佔 2 碼元。
• 字符訪問：charAt(index) 返回 char（UTF-16 碼元）；codePointAt(index) 返回完整 Unicode 碼點。
• 比較：equals() 比內容，equalsIgnoreCase() 忽略大小寫，compareTo() 字典序比較。禁用 ==。
• 查找/替換/分割：indexOf()、contains()、replace()、split(regex)。
• 格式化：String.format()、MessageFormat、文本塊（Java 13+ """..."""）。

數組

數組是第一類對象，繼承自 Object，實現 Cloneable、Serializable。長度創建後不可變。

聲明與初始化

// 靜態初始化
int[] primes = {2, 3, 5, 7, 11};

// 動態初始化
int[] arr = new int[10]; // 默認 0

// 匿名數組（作為參數直接傳遞）
method(new int[]{1,2,3});

風格統一：int[] arr ✓，int arr[] ✗（C 風格）。

核心屬性與方法

• arr.length（屬性而非方法）獲取長度。
• Arrays.toString(arr) 打印內容；Arrays.deepToString() 多維數組。
• Arrays.sort(arr)、binarySearch()、copyOf()、fill()、stream()（Java 8+）。

數組拷貝

// 引用拷貝（同一對象）
int[] ref = arr;

// 淺拷貝（新數組，元素引用共享）
int[] shallow = arr.clone(); // 或 Arrays.copyOf(arr, arr.length)

// 深拷貝（對象數組需逐元素 clone）
Object[] deep = new Object[arr.length];
for (int i=0; i

int[][] matrix = new int[3][4]; // 3 行，每行長度 4
matrix[0] = new int[5]; // 行長度可不一（鋸齒數組）

// 初始化
int[][] data = {{1,2}, {3,4,5}, {6}};