Java 字符串處理實戰練習：文件名驗證、郵箱格式校驗、字符統計與分類計數

Java 字符串處理實戰練習

字符串操作是業務開發高頻基礎。本文提供四個經典練習：Java 文件名後綴驗證、郵箱格式簡易校驗、指定字符出現次數統計、字符串中大小寫字母與其他字符分類計數，附帶完整代碼與運行結果分析。

一、驗證 Java 文件名與郵箱格式

需求

• 合法 Java 文件名：以 .java 結尾，且 . 不能位於首位。
• 合法郵箱：包含 @，且 @ 在 . 之前。

實現代碼

public class StringValidationDemo {
    public static void main(String[] args) {
        String fileName = "HelloWorld.jav"; // 故意錯誤
        String email = "user@example.com";

        // 1. 文件名驗證
        int dotIdx = fileName.lastIndexOf('.');
        String suffix = (dotIdx > 0) ? fileName.substring(dotIdx) : "";
        if (dotIdx > 0 && ".java".equals(suffix)) {
            System.out.println("Java文件名正確");
        } else {
            System.out.println("Java文件名無效");
        }

        // 2. 郵箱驗證
        int atIdx = email.indexOf('@');
        int dotIdx2 = email.indexOf('.');
        if (atIdx != -1 && dotIdx2 > atIdx) {
            System.out.println("郵箱格式正確");
        } else {
            System.out.println("郵箱格式無效");
        }
    }
}

運行結果

Java文件名無效
郵箱格式正確

二、統計指定字符出現次數

需求

統計字符串中字符 'a' 出現的次數。

實現

public class CharCountDemo {
    public static void main(String[] args) {
        String s = "aljlkdsflkjsadjfklhasdkjlflkajdflwoiudsafhaasdasd";
        int count = 0;
        for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
            if (s.charAt(i) == 'a') count++;
        }
        System.out.println("字符 'a' 出現次數: " + count);
    }
}

三、字符分類計數：大寫、小寫、其他

需求

輸出字符串中大寫字母、小寫字母、其他字符的個數。

實現

public class CharTypeCountDemo {
    public static void main(String[] args) {
        String s = "ABAabb$&^$#BAAb898B#@%aa";
        int upper = 0, lower = 0, other = 0;
        for (int i = 0; i < s.length(); i++) {
            char c = s.charAt(i);
            if (c >= 'A' && c <= 'Z') upper++;
            else if (c >= 'a' && c <= 'z') lower++;
            else other++;
        }
        System.out.println("總長度: " + s.length());
        System.out.println("大寫字母: " + upper);
        System.out.println("小寫字母: " + lower);
        System.out.println("其他字符: " + other);
    }
}

運行結果

總長度: 24
大寫字母: 7
小寫字母: 10
其他字符: 7

四、進階擴展建議

1. 正則表達式：郵箱驗證生產環境建議用 Pattern.compile(regex).matcher(email).matches()，支援 RFC 5322 完整規範。
2. Stream API：JDK 8+ 可用 s.chars().filter(c -> c == 'a').count() 簡化統計。
3. Character 工具類：Character.isUpperCase(c)、isLowerCase(c)、isDigit(c) 替代手動範圍判斷，支援 Unicode。
4. 性能優化：超長字符串可用 char[] 直接遍歷，避免 charAt 邊界檢查開銷。